introdução principais componentes

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1 X170 introdução principais componentes 2002, 2005, 2008 Helder da Rocha 1

2 O Que é um XML Schema? Esquema = plano, projeto, estrutura, diagrama, especificação Em XML é um documento que descreve uma classe de documentos XML DTD, XML Schema, etc. XML Schema é documento XML usado para especificar documentos XML XSDL XML Schema Definition Language Namespace: 2

3 Para que serve um XML Schema Verificar que uma instância (documento XML) é válido em relação a um conjunto de regras Estrutura de elementos e atributos, Ordem e obrigatoriedade dos elementos, Tipos de dados que podem ser usados em atributos e elementos, Faixas de valores válidas, Padrão que um texto precisa obeceder, etc. Documentar o sistema Fornecer meta-informação e defaults Ser um protocolo de comunicação 3

4 O que é um Esquema XML? Documentos que aderem à especificação (válidos) O esquema representa uma classe Os documentos são instâncias Documento fora da especificação Esquema (universo de documentos válidos) " Como definir esquemas: " DTD - Document Type Definition " W3C XML Schema 4

5 DTD vs. XML Schema Um esquema é essencial para que haja comunicação usando XML Pode ser estabelecido "informalmente" (via software) Uso formal permite validação usando ferramentas genéricas de manipulação de XML Soluções padrão do W3C DTD <!ELEMENT contato (nome, , telefone)> <!ATTLIST contato codigo NMTOKEN #REQUIRED> Simples mas não é XML Não suporta namespaces Limitado quando a tipos de dados XML Schema <xsd:schema xmlns:xsd=".../xmlschema"> <xsd:element name="contato"> <xsd:complextype> <xsd:attribute name="codigo" use="required"> É XML, porém mais complexo Suporta namespaces Permite definição de tipos 5

6 Exemplo de XML Schema <xs:schema xmlns:xs=" <xs:element name="astro" type="astrotype" /> <xs:element name="imagem" type="imagemtype"/> <xs:attribute name="href" type="xs:anyuri"/> <xs:attribute name="id" type="xs:id"/> <xs:attribute name="nome" type="xs:string"/> <xs:attribute name="diametrokm" type="xs:decimal"/> <xs:complextype name="imagemtype"> <xs:attribute ref="href" use="required"/> </xs:complextype> <xs:complextype name="astrotype"> <xs:sequence> <xs:element ref="imagem" minoccurs="0"/> </xs:sequence> <xs:attribute ref="id" use="required"/> <xs:attribute ref="nome" use="required"/> <xs:attribute ref="diametrokm"/> </xs:complextype> </xs:schema> Elementos Atributos Definição de tipos de dados 6

7 Um DTD equivalente Exemplo de documento válido em relação a este DTD Modelo de conteúdo (tipo de dados complexo) <astro id="p5" nome="jupiter"> <imagem href="jup31.jpg" /> <imagem href="jup32.jpg" /> </astro> <!ELEMENT astro (imagem*) > <!ELEMENT imagem EMPTY > Elementos Atributos <!ATTLIST imagem href CDATA #REQUIRED > <!ATTLIST astro id ID #REQUIRED > <!ATTLIST astro nome CDATA #REQUIRED > <!ATTLIST astro diametrokm NMTOKEN #IMPLIED > Atributo sempre associado a elemento Tipos de dados simples (somente para atributos) 7

8 Outro exemplo Considere esta instância XML <oferta validade=" "> <codigo numero="4599" tipo="t"/> <preco>15.2</preco> <itens>14</itens> </oferta> 8

9 Um DTD que valida a instância <!ELEMENT oferta (codigo,preco,itens)> <!ATTLIST oferta validade NMTOKEN #REQUIRED> <!ELEMENT codigo EMPTY> <!ATTLIST codigo numero CDATA #REQUIRED tipo (T P U) #REQUIRED> <!ELEMENT preco (#PCDATA)> <!ELEMENT itens (NMTOKEN)> 9

10 Um XML Schema equivalente <?xml version="1.0" encoding="utf- 8"?> <xs:schema xmlns:xs=" elementformdefault="qualified"> <xs:element name="oferta"> <xs:complextype> <xs:sequence> <xs:element ref="codigo"/> <xs:element ref="preco"/> <xs:element ref="itens"/> </xs:sequence> <xs:attribute name="validade" use="required" type="xs:nmtoken"/> </xs:complextype> </xs:element> <xs:element name="codigo"> <xs:complextype> <xs:attribute name="numero" use="required"/> <xs:attribute name="tipo" use="required"> <xs:simpletype> <xs:restriction base="xs:nmtoken"> <xs:enumeration value="t" /> <xs:enumeration value="p" /> <xs:enumeration value="u" /> </xs:restriction> </xs:simpletype> </xs:attribute> </xs:complextype> </xs:element> <xs:element name="preco" type="xs:string"/> <xs:element name="itens" type="xs:string"/> </xs:schema> 10

11 Um XML Schema melhor <xs:schema xmlns:xs=" > <xs:element name="oferta"> <xs:complextype> <xs:sequence> </xs:sequence> <xs:attribute name="validade" use="required" type="xs:date"/> </xs:complextype> </xs:element> <xs:element name="codigo"> </xs:element> <xs:element name="preco"> <xs:simpletype> <xs:restriction base="xs:decimal"> <xs:fractiondigits value="2" /> </xs:restriction> </xs:simpletype> </xs:element> <xs:element name="itens"> <xs:simpletype> <xs:restriction base="xs:integer"> <xs:mininclusive value="1"/> <xs:maxinclusive value="20"/> </xs:restriction> </xs:simpletype> </xs:element> </xs:schema> 11

12 XML Schema Mais tipos, mais controle XML Schema oferece vários tipos de dados para representar strings, números Tipos podem ser usados para validar elementos e atributos Tipos novos podem ser criados a partir dos tipos primitivos, via extensão e restrição Namespace e convenções Extensão comum usada em arquivos: *.xsd Prefixos mais usados para namespace: xs: ou xsd: 12

13 Principais elementos Elementos típicos em um esquema simples <schema> - elemento raiz <element> <attribute> <simpletype> ou <complextype> <simplecontent> ou <complexcontent> <restriction> ou <extension> <enumeration>, <union>, <list> <sequence>, <choice>, <all> 13

14 Componentes declarados e definidos Componentes são Atributos Elementos Tipos Notações, etc. Componentes declarados no XML Schema são usados nas instâncias Elementos, atributos, notações Componentes definidos no XML Schema são usados internamente Tipos de dados, grupos de componentes, ids 14

15 Componentes globais e locais Componentes globais São definidos/declarados no primeiro nível do XML Schema (filhos diretos de <xs:schema>) Têm nome (identificador) através do qual podem ser usados ou reusados Componentes locais São definidos/declarados dentro do escopo de outro componente Não têm nome pois não podem ser reusados 15

16 Componentes locais e globais O componente <xs:complextype> do esquema abaixo é global; pode ser referenciado pelo nome ofertatype É referenciado na declaração de dois elementos <xs:schema xmlns:xs=" <xs:element name="oferta" type="ofertatype" /> <xs:element name="promocaorelampago" type="ofertatype" /> <xs:complextype name="ofertatype">...</xs:complextype> </xs:schema> O componente <xs:complextype> deste outro esquema abaixo é local à declaração do elemento oferta e não pode ser reusado <xs:schema xmlns:xs=" <xs:element name="oferta"> <xs:complextype>...</xs:complextype> </xs:element>... 16

17 Tipos O tipo define a estrutura dos dados que pode ser usada na declaração de um elemento ou atributo. Pode ser local ou global Pode ser simples ou complexo Se for simples, pode ser nativo ou derivado Se for complexo, pode ter conteúdo simples, conteúdo complexo, conteúdo misto ou vazio 17

18 Tipos simples e complexos Tipos simples Podem ter conteúdo de texto apenas Não podem conter estrutura de elementos e atributos Podem ser usados na declaração de atributos ou elementos Tipos complexos Podem ter elementos e atributos como conteúdo Podem ser usados na declaração de elementos Não podem ser usados na declaração de atributos Tipos novos podem ser derivados a partir de tipos existentes de duas formas Através de restrição (válida para tipos simples e complexos) Através de extensão (apenas para tipos complexos) 18

19 <xs:simpletype> Tipo que apenas pode conter texto É possível criar novos tipos a partir de derivação dos tipos existentes (globalmente acessíveis) <xs:simpletype name="astroid"> <xs:restriction base="xs:id"> <xs:pattern value="\c\d.*"/> </xs:restriction> </xs:simpletype> Expressão regular 19

20 Tipos simples nativos do XML Schema anysimpletype duration datetime time date gyearmonth gyear gmonth gday base64binary hexbinary NOTATION double anyuri QName float string boolean decimal normalizedstring nonpositiveinteger integer nonnegativeinteger token negativeinteger long positiveinteger language Name NMTOKEN int unsignedlong NCName NMTOKENS ID IDREF ENTITY IDREFS ENTITIES short byte unsignedint unsignedshort unsignedbyte 20

21 Exemplo: derivação de um tipo simples Tipo base: xs:nmtoken Tipo derivado: isbn Faceta de comprimento: exatamente 10 caracteres Faceta de formato: descrito por expressão regular <xs:simpletype name="isbn"> <xs:restriction base="xs:nmtoken"> <xs:length value="10"/> <xs:pattern value="[0-9]{9}[0-9x]"/> </xs:restriction> </xs:simpletype> 21

22 <xs:complextype> Tipo que pode conter outros elementos ou atributos <xs:complextype name="imagemtype"> <xs:attribute name="href" type="xs:anyuri"/> </xs:complextype> <xs:complextype name="astrotype"> <xs:sequence> <xs:element ref="imagem" minoccurs="0"/> <xs:element name="satelite" type="satelitetype" minoccurs="0" maxoccurs="unbounded"/> </xs:sequence> <xs:attribute name="id" type="astroid" use="required"/> <xs:attribute name="nome" type="xs:token" /> <xs:attribute name="diametrokm" type="xs:decimal"/> </xs:complextype> 22

23 O que representam os tipos Tipos simples representam tipos de dados básicos como texto, números, tokens, booleanos Fazem parte do namespace do XML Schema (requerem prefixo associado ao identificador do namespace), por exemplo: xs:int, xs:string Tipos complexos representam estruturas do documento como entidades, atributos, etc. Podem fazer parte do namespace default do próprio documento (e não necessitar de prefixo) se definidos localmente 23

24 Fundamentos: Modelos de conteúdo Definem a estrutura de tipos complexos Modelos de conteúdo podem ser simples ou complexos São simples quando elemento é vazio ou quando contém apenas texto Modelo de conteúdo simples pode conter atributos São complexos quando elemento contém outros elementos Elementos podem ser definidos localmente Elementos globais podem ser reutilizados 24

25 <xs:simplecontent> Modelo de conteúdo simples Determina o tipo dos dados contido em um elemento que pode possuir atributos <xs:complextype name="imagemtype"> <xs:simplecontent> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:attribute name="href" type="xs:anyuri"/> </xs:restriction> </xs:simplecontent> </xs:complextype> 25

26 <xs:complexcontent> Modelo de conteúdo complexo Determina a organização dos elementos filho (se uma lista de opções, uma seqüência, etc. <xs:complextype name="estrelatype"> <xs:complexcontent> <xs:extension base="astrotype"> <xs:sequence> <xs:element name="satelite" type="satelitetype" minoccurs="0" maxoccurs="unbounded"/> </xs:sequence> <xs:attribute name="cor" type="xs:token"/> </xs:extension> </xs:complexcontent> </xs:complextype> 26

27 <xs:sequence> Conteúdo de tipos complexos Equivalente ao conteúdo (a, b, c) em DTD <xs:element name="sistemaestelar"> <xs:complextype> <xs:sequence> <xs:element name="centro" type="centrotype"/> <xs:element name="orbita" type="orbitatype" minoccurs="0" maxoccurs="unbounded"/> <xs:element ref="cometa" minoccurs="0" maxoccurs="unbounded"/> </xs:sequence> </xs:complextype> </xs:element> Equivalente, em DTD, a (centro, orbita*, cometa*) 27

28 <xs:choice> Conteúdo de tipos complexos Equivalente ao conteúdo (a b c) no DTD <xs:complextype name="orbitatype"> <xs:choice> <xs:element name="estrela" type="estrelatype"/> <xs:element name="planeta" type="satelitetype"/> <xs:element name="asteroide" type="satelitetype" minoccurs="0" maxoccurs="unbounded"/> </xs:choice> <xs:attribute name="raiomedua" type="xs:decimal"/> </xs:complextype> Equivalente a (estrela planeta asteroide*) 28