Post on 17-Apr-2015
XML SCHEMA
Vânia Maria Ponte Vidalvvidal@lia.ufc.br
XML Schema Linguagem de esquemas XML prosposta pela
W3C para descrever a estrutura de um documento XML.
XML Schema define: Tipo de dados de elementos e atributos Elementos e atributos contidos no documento; elementos filhos de um elemento; A ordem dos elementos filhos; O número de filhos de um elemento; Se um elemento é ou não vazio; Valores fixos e default para elementos e atributos.
XML Schema-Vantagens Esquemas XML Schema são escritos em XML.
Não é necessário aprender outra lingagem.
Esquemas XML Schema são extensíveis.
XML Schema é mais abrangente que DTD.
XML Schema suporta namespaces.
Pode-se definir vários elementos com mesmo nome, mas com contextos diferentes.
Reuso de esquemas em outros esquemas.
XML Schema-Vantagens Pode-se referenciar múltiplos esquemas em um mesmo
documento
Possuem mais de 44 tipos de dados predefinidos;
Suportam criação de tipos definidos pelo usuário;
Suportam criação de tipos de dados derivados de tipos padrão;
Define restrições e padrões para dados;
Pode-se usar os mesmos editores e parsers para XML com XML Schema;
Pode-se manipular esquemas com XML DOM
Documento XML - Exemplo
<?xml version = “1.0”?><Livros>
<livro categoria =“Informática” >
<titulo>INSIDE XML </titulo> <autor> Steven
Holzner</autor> <ISBN>0735710201 </ISBN> </livro> <livro categoria =“Informática” >
<titulo> XML`S GUIDE </titulo>
<autor>John Cowan </autor><ISBN> 0071351248 </ISBN>
</livro> </Livros>
DTD
• Este é um simples DTD chamado catalogo.dtd que define os elementos do documento XML
DTD
<! Catalogo de livros --> <!ELEMENT Livros (Livro)*> <!ELEMENT Livro (Titulo, Autor,ISBN)> <!ELEMENT Titulo (#PCDATA)><!ELEMENT Autor (#PCDATA)><!ELEMENT ISBN (#PCDATA)><!ATTLIST Livro categoria CDATA #REQUIRED)>
Definem os subelementos de Livro
define o elemento livro que tem três elementos: Titulo, Autor, ISBN.
define o elemento Livros que tem uma coleção de Livro
<?Xml version "1.0"?><xs:schema xmlns:xs=http://www.w3.org/2000/10/ XMLSchema/> targetNamespace=“http://www.livros.com” xmlns = “http://www.livros.com”><xs:element name= "Livros“ type= “LivrosType“ />
<complexType name= “LivrosType“ > <xs:element name= "livro" type= “LivroType“ maxOccurs="*"> </ complexType > <complexType name= “LivroType“ >
< xs:sequence> <xs:element name="titulo" type="xs:string"/> <xs:element name="autor" type="xs:string"/> <xs:element name="ISBN" type="xs:string"/>
<xs:attribute name= "categoria" type="xs:string"> < /xs:sequence>
</complexType></schema> XML Schema -
Exemplo
Declaração do elemento raiz
Definição do tipo LivrosType
Definição do tipo LivroType
XML Schema – Tipos
Tipo Simples ( Simple Type ): : Não podem conter elementos ou atributos São os tipos básicos como string, date,
float...Como também podem ser tipos definidos pelo usuário.
Tipo Complexo ( Complex Type ): Descrevem estruturas complexas,
podendo conter subelementos e atributos
XML Schema - Tipos Simples
XML Schema possui 44 tipos predefinidos.
– string – boolean– decimal– float– double– duration– dateTime– time– date
– gYearMonth– gYear– gMonthDay– gDay– gMonth– hexBinary– base64Binary– anyURI– NOTATION
Definindo Tipos Simples
Um novo tipo simples pode ser definido a partir de um tipo simples já existente(tipo base) especificando restrições (“facetas”) no tipo base.
<simpleType name= “telefone_Ty” base= “string”> <length value= “8”/> <pattern value= “\d{3} -\d{4}”/}><simpleType>
Elementos do tipo telefone são strings de tamanho 8 que devem ter o padrão ddd-dddd, onde d reresenta um dígito.
Exemplos de restrições que podem ser usadas para definir tipos simples: enumeration: define uma lista de valores aceitáveis.
<simpleType name=“faseLua_ty” base=“string”> <enumeration value=“nova"/> <enumeration value=“crescente"/> <enumeration value=“cheia"/><enumeration value=“minguante"/>
</simpleType>
Definindo Tipos Simples
Os valores aceitáveis para um elemento do tipo faseLua são: nova, crescente, cheia, minguante.
minExclusive, maxExclusive: especificam os limites inferior e superior para valores numéricos.
<simpleType name=“idade_ty” base=“integer”> <minExclusive value="0"/><maxExclusive value="100"/>
</simpleType>
Definindo Tipos Simples
O valor dos elementos do tipo idade devem ser maior que zero e menor que cem.
minInclusive e maxInclusive: especificam os limites inferior e superior para valores numéricos.
Definindo Tipos Simples
<simpleType name=“idade_ty” base=“integer”> <minInclusive value="0"/><maxInclusive value="100"/>
</simpleType>
O valor dos elementos do tipo idade devem ser maior ou igual a zero e menor ou igual a cem.
Declarando Elementos de Tipos Simples
Um elemento de tipo simples pode ser declarado usando um tipo predefinido ou tipo já definido anteriormente
<element name=“idade" type=“idade_ty"/>
Se o tipo não for básico, ele deve ser anteriormente definido.
Declarando Elementos de Tipos Simples
Um elemento de tipo simples pode ser declarado usando um tipo anônimo . Um tipo anônimo é definido na declaração do elemento e só poderá ser usados na declaração deste elemento.
<element name = “senha ”> <simpleType> <restriction base=“string”>
<minLength value=“6"/> <maxLength value=“8"/>
</restriction> </simpleType></element>
tipos anônimos não podem ser reusado.
Declarando Atributos
Todos os atributos são de tipos simples. (atributos não possuem estrutura)
Atributos podem ser decLarados especificando o nome do atributo e o seu tipo.
<attribute name=“nome" type=“string"/>
Declarando Atributos Atributos também podem ser declarados
definindo tipos anônimos:
<attribute name = “senha ”> <simpleType> <restriction base=“string”>
<minLength value=“6"/> <maxLength value=“8"/>
</restriction> </simpleType></attribute>
Declarando Atributos Restrições podem ser definidas usando o atributo
use: required: o atributo é obrigatório e pode ter qualquer
valor.
<attribute name=“cor” type=“string” use=“required”/> optional: o atributo é opcional e pode ter qualquer valor.
<attribute name=“cor” type=“string” use=“optional”/> fixed: o valor do atributo é fixo.
<attribute name=“cor” type=“string” use=“fixed” value=“azul”/>
default: define um valor default. <attribute name=“cor” type=“string” use=“default”
value=“azul”/> prohibited: o atributo não deve aparecer.
<attribute name=“cor” type=“string” use=“prohibited”/>
Definindo Tipos Complexos Tipos complexos são tipos que possuem
estrutura, podendo conter elementos e atributos. A declaração de um tipo complexo define os sub-
elementos e atributos que compõem a estrutura do tipo.
<complexType name= “Tendereco” > <element name=“rua“ type=” string“> <element name=“cidade “ type=”string “> <element name=“ estado“ type=”string “> <attribute name = “ telefone“ type= “ string“></complexType>
<element name=“endereco" type=“Tendereco"/>
O tipo definido anteriormente.
Declarando Elemento de Tipo Complexo
<element name=“endereco" ><complexType > <element name=“rua“ type=” string“/> <element name=“cidade “ type=”string “/> <element name=“ estado“ type=”string “/> <attribute name = “ telefone“ type= “ string“/></complexType><element />
Tipo anônimo
O atributo content define o tipo do conteúdo. Os possíveis valores do atributo content são:
Empty, mixed, elementOnly, textOnly
Atributo content
<complexType name=“Timagem” content= “empty”> <attribute name=“largura” type = “decimal”/> <attribute name=“altura” type = “decimal”/></complexType >
<imagem largura=“10” altura=“20”/>
empty:
mixed: os elementos podem conter atributos, sub-elementos e textos
Atributo content
<complexType name=“Tpedido" content = “mixed“ > <element name=“cliente“ type=” string“/> <element name= “codigoPedido” type=“string”> <element name=“produto “ type=”string “/></complexType>
<pedido>Sr. <cliente>Fernado Costa</cliente> seu pedido de número <codigoPedido>1027</codigoPedido>do produto <produto>Livro de XMl </produto> será enviado do o mais breve possível.</pedido>
elementOnly: os elementos podem conter apenas sub-elementos e atributos ( é o default )
Atributo content
<complexType name=“Tendereço“ content=“elemntOnly” > <element name=“rua“ type=” string“/> <element name=“cidade “ type=”string “/> <element name=“ estado“ type=”string “/> <attribute name = “ telefone“ type= “ string“/></complexType>
<endereco telefone= “2672159”><rua>Av. Santos Dumont </rua><cidade> Fortaleza </cidade><estado>CE</estado>
</endereco>
textOnly: o elemento pode conter atributos e texto, mas não sub-elementos.
Atributo content
<codigo pais = “Brasil”>51</codigo>1
<complexType name= “Tcodigo > <simpleContent> <extension base = “integer”> <attribute name = “pais” type=“string”>
</extension> </simpleContent> </complexType>
Restrições de Ocorrência O número máximo e mínimo de ocorrências de
um elemento é especificado através dos atributos minOccurs e maxOccurs.
Os atributos minOccurs e maxOccurs podem ser usados tanto em tipos simples e complexos.
Através do atributo minOccurs podemos determinar se um elemento é obrigatório ou não: minOccurs=0: elemento opcional. minOccurs>0: elemento obrigatório.
<element name= “telenofe” type=“string” minOccurs=“1” maxOccurs=“2”>
<all>: especifica que os sub-elementos podem aparecer em qualquer ordem e que cada um deve ocorrer única vez
Restrições de Ordem
<element name= “pessoa”> <complexType> <all> <element name=“nome” type = “string”/> <element name=“sobrenome” type= “string”/> </all> </complexType></element>
<choice>: especifica que apenas um dos sub-elementos pode ocorrer.
Restrições de Ordem
<element name= “pessoa”> <complexType> <choice> <element name=“empregado” type = “tempregado”/> <element name=“estudante” type= “testudante”/> </choice> </complexType></element>
<choice minOcurrs= “0” maxOccurs= “unbounded”>
Também é possível especificar restrição de ocorrência :
<sequence>: especifica que os subelementos devem aparecer na mesma ordem em que são declarados e nenhum elemento pode ser omitido.
Restrições de Ordem
<element name= “pessoa”> <complexType>
<sequence>
<element name=“nome” type = “string”/>
<element name=“sobrenome” type= “string”/>
</sequence>
</complexType>
</element>
Derivando Tipos Complexos
Derivação por extensão: estende um tipo complexo adicionando elementos ou atributos.
<complexType name= “Tendereco” > <element name=“rua“ type=” string“/> <element name=“cidade “ type=”string “/> <element name=“ estado“ type=”string “/> <attribute name = “ telefone“ type= “ string“/></complexType>
<complexType name= “TenderecoCompleto”> <extension base = “ endereco”> <element name=“cep” type= “string”/> </extension base > </complexType>
Derivação por restrição: restringe o tipo base
<complexType name= “Tendereco” > <element name=“rua“ type=” string“/> <element name=“cidade “ type=”string “/> <element name=“ estado“ type=”string “ minOccurs =“ 0“ maxOccurs= “1 ”/> <attribute name = “ telefone“ type= “ string”/></complexType>
<complexType name= “TenderecoObrigatorio” > <restriction base = “ endereco”> <element name=“rua“ type=” string“/> <element name=“cidade “ type=”string “/> <element name=“ estado“ type=”string “ minOccurs =“ 1“ maxOccurs= “1 ”/> <attribute name = “ telefone“ type= “ string“/> </restriction></complexType>
Derivando Tipos Complexos
Derivando Tipos Complexos
Na derivação por restrição todos os atributos e elementos do tipo base devem ser declarados no tipo derivado.
A vantagem de derivação por restrição é que o conteúdo de um elemento do tipo derivado pode substituir o conteúdo de um elemento do tipo base. Por exemplo, um elemento do tipo enderecoObrigatorio pode ser uma instância de um elemento do tipo endereço.
Restrições de Integridade XML tem se tornado um formato universal para
representação e troca de informações na WEB. Em muitas aplicações, os dados XML são
gerados de fontes já existentes ( isto é, relacional, orientada a objeto, sistemas de arquivos, etc).
XML deve especificar algumas restrições de integridade sobre os dados para manter as restrições especificadas nas fontes de origem.
Restrições de integridade são muito importantes para a especificação da semântica, controle de consistência, preservação da informação e integração de fontes de informação.
Restrições de Integridade- DTDs
As restrições de integridade são definidas pelos atributos ID(identificadores), IDREF e IDREFS(referenciais).
Os valores de todos os atributos identificadores têm que ser distintos em todo o documento.
Não permite especificar o tipo do elemento referenciado.
Restrições de Integridade – XML Schema
Mecanismos de restrições de integridade: Unique Key- keyref
vantagens: Podem ser aplicadas tanto em elementos
como em atributos. Podem ser aplicadas a mais de um elemento
ou atributo. Permitem limitar o escopo, no qual o valor do
elemento ou do atributo deve ser único, ou o qual o escopo dos elementos referenciados.
Restrições de Integridade
Unique XML Schema permite especificar que o valor
de qualquer elemento ou atributo deve ser único dentro de um determinado escopo (restrição de unicidade).
Key XML Schema permite especificar que o valor
de qualquer elemento ou atributo deve ser único e pode ser referênciado dentro de um determinado escopo (restrição de unicidade).
Restrições de Integridade Exemplo:
<key name=“chave_livro”>
<selector xpath=“livaria/livro”/>
<field xpath=“titulo”/>
<field xpath=“autor”/>
</key>
Identifica unicamente a restrição
expressão de caminho especifica o escopo
expressões de caminho (relativas a cada elemento selecionado pelo selector) a qual especifica um elemento mono ocorrência ou atributo monovalorado, do tipo simples
Restrições de Integridade
Restrição referencial (KEYREF)
<keyref name=“autor refer=“chave_livro”>
<selector xpath=“livaria/autor”/>
<field xpath=“nome”/>
<field xpath=“autor”/>
</keyref>
Nome da restrição
expressão de caminho especifica o escopo dos elementos em que a restrição se aplica.
Expressões de caminho relativas aos elemento selecionado pelo selector. Cada expressão deve identificar um elemento mono ocorrência ou atributo monovalorado do tipo simples.
nome da restrição de chave referenciada