XML und Datenbanken - Einf

1
XML und Datenbanken- Einführung in XML -

• Meike Klettke
• Universität Rostock
• Fakultät für Informatik und Elektrotechnik
• meike_at_informatik.uni-rostock.de
• www.xml-und-datenbanken.de

2
Inhalt

• XML
• Elemente, Attribute
• Vergleich Elemente und Attribute
• ID/IDREF
• DTDs
• Elemente, Attribute, Entities
• XLink, XPointer
• Eigenschaften von XML-Dokumenten
• Weiterführende Literatur

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

3
Beispiele für XML-Dokumente

• ltordergt
• ltcustomergtMeyerlt/customergt
• ltpositiongt
• ltisbngt1-234-56789-0lt/isbngt
• ltnumbergt2lt/numbergt
• ltprice currencyEurogt30.00lt/pricegt
• lt/positiongt
• lt/ordergt

• ltcontentgt
• XML builds on the principles of two
• existing languages, ltemphgtHTML
• lt/emphgt and ltemphgtSGML
• lt/emphgt to create a simple mechanism .. The
  generalized markup concept .. lt/contentgt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

Elemente und Attribute hierarchische
Schachtelung Sequenz
Markup in Volltexten Mixed Content Elemente
4
Syntax von Elementen /1

• Grundbausteine eines XML-Dokumentes
• Ein Element besteht aus
• Start-Tag
• Ende-Tag und
• Elementinhalt
• Beispiel
• ltvortragendergt Ronald Bourret lt/vortragendergt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

Start-Tag
Ende-Tag
Elementinhalt
5
Syntax von Elementen /2

• Leere Elemente sind möglich
• Beispiel
• ltkoordinaten/gt
• Elemente können verschachtelt werden
• ltvortragendergt
• ltnamegtBourretlt/namegt
• ltvornamegtRonaldlt/vornamegt
• lt/vortragendergt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

Start-Tag
Elementinhalt
Ende-Tag
6
Graphische Darstellung von XML-Dokumenten

• XML-Dokumente sind Bäume!
• Beispiel
• ltvortragendergt
• ltnamegtBourretlt/namegt
• ltvornamegtRonaldlt/vornamegt
• lt/vortragendergt
• korrekte Schachtelung der
• Elemente notwendig

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

Elementknoten Textknoten
7
Verwendung einer Schemabeschreibung DTD

• Darstellung, welche Elemente auftreten können und
  wie sie geschachtelt werden
• Also Deklaration von Strukturinformationen
• Vorteile einer DTD
• Entspricht einer Dokumentation für die
  XML-Dokumente
• Anwendungen können darauf reagieren
• Fehler in XML-Dokumenten können erkannt werden
• Oft bessere Qualität der XML-Dokumente, weil
  durchdachteres Vorgehen

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

8
Definition von Elementen in einer DTD

• XML-Dokument
• ltvortragendergt Ronald Bourret lt/vortragendergt
• Zugehörige DTD
• lt!ELEMENT vortragender (PCDATA)gt
• XML-Dokument
• ltvortragendergt
• ltnamegt Bourret lt/namegt
• ltvornamegt Ronald lt/vornamegt
• lt/vortragendergt
• Zugehörige DTD
• lt!ELEMENT vortragender (name, vorname)gt
• lt!ELEMENT name (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT vorname (PCDATA)gt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

9
Definition von Elementen in einer DTD
(Inhaltsmodelle)

• Sequenz (A , B)
• A und B müssen in der angegebenen
  Reihenfolge im Dokument auftreten
• Alternative (A B)
• entweder A oder B treten im Dokumente auf
• Wiederholung
• A? - 0..1 Mal
• A - 1..n Mal
• A - 0..n Mal
• Mixed Content (PCDATA A B)
• A, B oder beliebiger Text treten
• im Dokument auf

lt!ELEMENT hotel (name,
adresse)gt lt!ELEMENT name
(PCDATA)gt lt!ELEMENT adresse (plz, ort,
((strasse, nummer?)
postfach))gt lt!ELEMENT beschreibung (PCDATA
ausstattung gastronomie)gt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

10
Beispiele zur Definition von Elementen in einer
DTD /1

• lt!ELEMENT hotel (name, adresse)gt
• lthotelgt
• ltnamegtHotel am Leuchtturmlt/namegt
• ltadressegt...lt/adressegt
• lt/hotelgt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

11
Beispiele zur Definition von Elementen in einer
DTD /2

• lt!ELEMENT adresse (plz, ort, ((strasse, nummer?)
  postfach))gt
• ltadressegt
• ltplzgt18119lt/plzgt
• ltortgtWarnemuendelt/ortgt
• ltstrassegtSeestrasselt/strassegt
• ltnummergt12lt/nummergt
• lt/adressegt
• ltadressegt
• ltplzgt18051lt/plzgt
• ltortgtRostocklt/ortgt
• ltpostfachgt12345lt/postfachgt
• lt/adressegt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

12
Beispiele zur Definition von Elementen in einer
DTD /3

• lt!ELEMENT beschreibung ( PCDATA ausstattung
  gastronomie)gt
• ltbeschreibunggtDas Hotel am Leuchtturm befindet
  sich direkt am
• Alten Strom, mit Blick auf die Hafeneinfahrt, die
  Mole und den
• Strand.lt/beschreibunggt
• ltbeschreibunggtUnser Hotel verfügt über eine
  ltausstattunggt
• Sauna lt/ausstattunggt und eine ltausstattunggt
• Meerwasserschwimmhalle lt/ausstattunggt. Das
  ltgastronomiegt
• Hotelrestaurantlt/gastronomiegt bietet regionale
  Küche und
• Fischspezialitäten. lt/beschreibunggt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

13
Syntax von Attributen /1

• Attribute werden einem Element des XML-Dokumentes
  zugeordnet
• ltvortragender tutorialT1gt Ronald Bourret
  lt/vortragendergt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

Attributname
Attributwert
Start-Tag
Ende-Tag
Elementinhalt

• Zugehörige DTD
• lt!ELEMENT vortragender (PCDATA)gt
• lt!ATTLIST vortragender tutorial CDATA REQUIREDgt

14
Syntax von Attributen / 2

• XML-Dokument
• ltkoordinaten x200 y300 z150 /gt
• DTD
• lt!ELEMENT koordinaten EMPTYgt
• lt!ATTLIST koordinaten x CDATA REQUIRED
• y CDATA
  REQUIRED
• z CDATA
  IMPLIED gt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

15
Darstellung von XML-Dokumenten (mit Elementen und
Attributen)

• XML-Dokumente sind Bäume!
• Beispiel
• ltvortragender tutorialT1gt
• ltnamegtBourretlt/namegt
• ltvornamegtRonaldlt/vornamegt
• lt/vortragendergt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

vortragender
tutorial
name
vorname
T1
Bourret
Ronald
Elementknoten Textknoten Attributknoten
16
Deklaration von Attributen in einer DTD

• Attribute haben
• einen Namen
• einen Typ
• (CDATA, ID, IDREF/IDREFs,
• ENTITY/ENTITYS,
• NMTOKEN/NMTOKENS
• oder (wert1wert2...)
• Aufzählung möglicher Werte
• eine Angabe, ob das Attribut auftreten muss
• (REQUIRED, IMPLIED oder
• FIXED) oder
• einen optionalen Defaultwert
• (bei FIXED ist dieser auch erforderlich)

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

lt!ATTLIST preis waehrung
CDATA REQUIREDgt lt!ATTLIST projekt id ID
REQUIREDgt lt!ATTLIST person projekt
IDREF REQUIREDgt lt!ATTLIST plz xml-sqltype
CDATA FIXED INTEGERgt
17
ID / IDREF

• Attribute können als ID/ IDREF/ IDREFS definiert
  sein
• Werte innerhalb eines Dokumentes eindeutig

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

lt!ELEMENT projekt (title)gt lt!ATTLIST projekt
bearbeiter IDREF
REQUIREDgt lt!ELEMENT person (name,
..)gt lt!ATTLIST person id ID
REQUIREDgt ... lt!ELEMENT abteilung
EMPTYgt lt!ATTLIST abteilung abt_id ID
REQUIREDgt
ltprojekt bearbeiterp0001gt lttitlegt...lt/titlegt lt
/projektgt ltprojekt bearbeitera0001gt lttitlegt...
lt/titlegt lt/projektgt ... ltperson idp0001gt
ltnamegtMeyerlt/namegt lt/persongt ... ltabteilung
abt_ida0001gt
18
ID/IDREF-Veranschaulichung

• Durch die Werte der IDREF-Attribute ergibt sich,
  welche IDs referenziert
• werden. Diese können verschiedenen Elementtypen
  zugeordnet sein.
• Globale Eindeutigkeit der IDs ist erforderlich.
• ganz anderes Konzept als Schl./Fremdschlüssel
  in DB

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

19
Verwendung von Elementen oder Attributen (in DTDs)

• Elemente
• Quantifizierer 1/?//
• Alternativen
• keine Defaultwerte
• keine Aufzählungstypen
• geeignet für komplexere
• Informationen
• Einsatz für Darstellung von Daten

• Attribute
• REQUIRED/IMPLIED
• keine Alternativen
• Defaultwerte
• Aufzählungstypen
• geeignet für strukturierte und wenig detaillierte
  Informationen
• Einsatz für Darstellung von Metadaten

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

20
Entities /1

• Allgemeine Entity-Deklarationen
• zur Definition von Dokumentbestandteilen
• lt!ENTITY hansesailtermin 11.-14. August 2005gt
• lt!ENTITY hansesailteilnehmer 200
  Traditionssegler und Museumsschiffegt
• ltveranstaltunggt
• Die Hansesail findet in diesem Jahr vom
• hansesailtermin statt.
• Es werden hansesailteilnehmer erwartet.
• lt/veranstaltunggt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

21
Entities /2

• Vordefinierte Entities
• zur Verwendung spezieller Zeichen
• lt für lt
• gt für gt
• amp für
• apos für
• quot für
• Zeichen können nicht direkt im Text dargestellt
  werden, da sie eine besondere Bedeutung haben.
• Diese Entities kann jeder XML-Prozessor
  auswerten.

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

22
Entities /3

• Character Entities
• zur Definition von Sonderzeichen
• Dezimalzahlen im Bereich 0..255
• Verwendung der Zeichen der erweiterten
  ASCII-Menge (ISO 8859/1), auch Latin-1 genannt
• Dezimalzahlen im Bereich 256..65535
• Verwendung der Zeichen des Unicode-Zeichensatzes
  (ISO 10646)
• Anstelle von Dezimalzahlen lassen sich
  Hexadezimalzahlen verwenden, diesen wird ein x
  vorangestellt
• Beispiel
• 60 stellt das Zeichen lt dar

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

23
Entities /4

• Nichtgeparste Entities zur Einbindung anderer
  Dateiformate
• Bilder und ähnliches
• Beispiel
• lt!ELEMENT Hotel (PCDATA)gt
• lt!ATTLIST Hotel ansicht ENTITY IMPLIEDgt
• lt!ENTITY ansicht_Huebner
• SYSTEM "ansicht_Huebner.gif" NDATA GIFgt
• lt!NOTATION GIF SYSTEM 'gifviewer.exegt
•  
• ltHotel ansicht"ansicht_Huebner"gt
• Strand Hotel Hübner
• lt/Hotelgt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

24
Entities /5

• Parameter Entities
• zur Verwendung in DTDs
• Beispiel
• lt!ENTITY adressdef (ort,plz,strasse,nummer)gt
• lt!ELEMENT adresse adressdefgt
• Einsatz zur Deklaration von mehrfach auftretenden
  Teilen einer DTD
• Ziel Wiederverwendung, Modularisierung

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

25
Processing Instructions

• Anweisungen für die Verarbeitung des Dokuments
• Einschränkung im Namen der Processing
  Instruction darf der Teilstring xml nicht
  auftreten  
• gebräuchlichster Einsatz Zuweisung von
  Stylesheets zu XML-Dokumenten.
• Syntax lt? PI-Name PI-Anweisung ?gt
• Beispiel 
• lt?xml-stylesheet type"text/xsl"
• href"C/Eigene Dateien/meike/xml/my
  -style.xsl"?gt
• Anwendungen muss Processing Instruction auswerten
  können 

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

26
Kommentare

• können in DTDs und in XML-Dokumenten auftreten
• Verwendung
• Strukturierung von Dokumenten,
• Gliederung
• Lesbarkeit für den Anwender erhöhen
• Kommentare lassen sich durch Applikationen
  auswerten (z.B. mit XML-Prozessoren, XSLT)
• Dennoch nicht geeignet
• um Informationen darzustellen, die ins
  XML-Dokument oder die Processing Instruction
  gehören
• Syntax lt!-- Dies ist ein Beispielkommentar --gt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

27
Aufbau eines XML-Dokumentes

• Bestandteile eines XML-Dokumentes
• Vorspann
• DTD
• XML
• DTD und XML schon kurz vorgestellt, wie sieht der
  Vorspann aus?

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

28
Vorspann eines XML-Dokumentes

• enthält die folgenden Bestandteile 
• version
• gegenwärtig nur 1.0, 1.1
• falls zukünftig weitere Versionen als Empfehlung
  vom W3C verabschiedet werden, dann ermöglicht der
  Parameter die Verarbeitung verschiedener
  Versionen.
• encoding (optional)
• Kodierung des Dokuments, Beispiele (UTF-8 auch
  Defaultwert, UTF-16 - müssen ebenfalls alle
  XML-Prozessoren unterstützen).
• standalone (optional)
• 'yes' - spezifiziert, dass dem Dokument keine
  externe Markup-Deklaration (DTD oder XML-Schema)
  zugeordnet wird, sonst 'no'
• Defaultwert 'no' wenn externe Deklaration
  definiert ist und standalone nicht angegeben ist

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

29
Beispiele für den Vorspann

• lt?XML version"1.0" encoding"UTF-8"
• standalone"yes"gt
•  
• lt?XML version"1.0" encoding"UTF-16"
• standalone"no"gt
• lt!DOCTYPE tourismus-infos SYSTEM "tourismus.dtd"gt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

30
Eigenschaften von XML-Dokumenten

• Wohlgeformtheit
• Dokument syntaktisch korrekt? Überprüft wird
• Alle Elemente müssen ein Start-Tag und ein
  Ende-Tag haben, außer leere Elemente
• Korrekte Schachtelung von Tags
• Alle Attributwerte stehen in Hochkommas oder
  Anführungsstrichen
• Ohne zugeordnete DTD sind alle Attribute nach
  Definition vom Typ CDATA
• Keine mehrfach auftretenden Attributnamen an
  einem Element
• Alle Zeichen, die Markup sein könnten (Bsp lt, ),
  dürfen nicht im Text auftreten, sondern müssen
  durch Entityreferenzen (lt amp) ersetzt
  werden
• ...
• Verlernen schlechter Eigenschaften, die man sich
  bei der HTML-Erstellung leicht angewöhnt ?

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

31
Eigenschaften von XML-Dokumenten

• Gültigkeit
• Wohlgeformtheit und entspricht das XML-Dokument
  der zugeordneten DTD?
• Getestet wird z.B.
• Inhaltsmodelle der Elemente,
• so im Schema definiert?
• Attribute definiert?

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

Schema-
beschreibung
XML-Dokumente
32
Ein umfangreicheres Beispiel

• lt!-- Hotel DTD--gt
• lt!ELEMENT hotel (name, kategorie?, adresse,
• hausbeschreibung, preisegt
• lt!ATTLIST hotel id ID REQUIRED
• url CDATA REQUIREDgt
• lt!ELEMENT name (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT kategorie (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT adresse (plz, ort,
• strasse, hausnummer, telefon,
• fax?, e-mail?)gt
• lt!ELEMENT plz (PCDATA)gt
• ...
• lt!ELEMENT hausbeschreibung (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT preise (PCDATA einzelzimmer
• doppelzimmer appartment)gt
• lt!ATTLIST preise waehrung CDATA REQUIREDgt
• lt!ELEMENT einzelzimmer (PCDATA)gt
• ...

• lt?xml version'1.0' encoding'UTF-8'?gt
• lt!DOCTYPE hotel SYSTEM "hotel_dt.dtd"gt
• lthotel id"id001"
• url"http//www.hotel-huebner.de"gt
• ltnamegtStrand Hotel Huebnerlt/namegt
• ltadressegt
• ltplzgt18119lt/plzgt
• ltortgtRostock-Warnemuendelt/ortgt
• ...
• lt/adressegt
• lthausbeschreibunggt Direkt an der Promenade
  von Warnemuende befindet sich das Strand-Hotel
  Huebner mit Blick auf Leuchtturm, Hafeneinfahrt
  und Strand.
• lt/hausbeschreibunggt
• ltpreise waehrungEuro"gt
• lteinzelzimmergtab 78,-lt/gtlt/gt
• ...
• lt/hotelgt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

33
Umfangreicheres Beispiel DTD

• lt!ELEMENT publications (book article
  conference)gt
• lt!ELEMENT book (front, body, references)gt
• lt!ATTLIST book isbn CDATA REQUIREDgt
• lt!ELEMENT front (title, author, edition?,
  publisher)gt
• lt!ELEMENT title (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT author (first, second, e-mail?)gt
• lt!ELEMENT first (PCDATA)gt
• ...
• lt!ELEMENT edition (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT publisher (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT body (part chapter)gt
• lt!ELEMENT part (ptitle, chapter)gt
• lt!ATTLIST part id ID REQUIREDgt
• lt!ELEMENT ptitle (PCDATA)gt
• lt!ELEMENT chapter (ctitle, section)gt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

34
Graphische Darstellung DTD

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

35
Umfangreicheres Beispiel XML-Dokument /1

• lt?xml version"1.0" encoding"UTF-8"?gt
• lt!DOCTYPE publications SYSTEM "C\..\vorlesungen\x
  mldb\publications.dtd"gt
• ltpublicationsgt
• ltbook isbn354041956"gt
• ltfrontgt
• lttitlegtDatenbanken und XMLlt/titlegt
• ltauthorgt ltfirstgtWasilioslt/firstgt
  ltsecondgtKazakoslt/secondgt lt/authorgt
• ltauthorgt ltfirstgtAndreaslt/firstgt
  ltsecondgtSchmidtlt/secondgt lt/authorgt
• ltauthorgt ltfirstgtPeterlt/firstgt
  ltsecondgtTomazcyklt/secondgt lt/authorgt
• ltpublishergtSpringer
  Verlaglt/publishergt
• lt/frontgt
• ltbodygt
• ltpart id"k1"gt
• ltptitlegt..lt/ptitlegt
• ...
• lt/partgt
• lt/bodygt
• lt/bookgt
• ...

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

36
Umfangreicheres Beispiel XML-Dokument /2

• ltbook isbn3446220089"gt
• ltfrontgt
• lttitlegtXML und Datenbankenlt/titlegt
• ltauthorgt ltfirstgtHaraldlt/firstgt
  ltsecondgtSchoeninglt/secondgt lt/authorgt
• ltpublishergtHanser Verlaglt/publishergt
• lt/frontgt
• ltbodygt
• ltpart id"s1"gt
• ltptitle/gt
• ltchaptergt
• ltctitle/gt
• ...
• lt/chaptergt
• lt/partgt
• lt/bodygt
• ltreferencesgt..lt/referencesgt
• lt/bookgt
• lt/publicationsgt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

37
Graphische Darstellung XML-Dokument

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

38
Logische vs. physische Struktur

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

39
XLink / XPointer

• Realisierung von Hyperlinks
• XLink
• Einfache und erweiterte Verweise sind möglich
• Einfache Verweise (ähnlich wie in HTML)
• Erweiterte Verweise können mit Metadaten
  annotiert werden
• XPointer
• Realisierung von Hyperlinks, die nicht nur auf
  ganze XML-Dokumente zeigen, sondern auf
  Bestandteile
• diese Bestandteile werden durch XPath-Ausdrücke
  angegeben

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

40
XLink einfache Verweise

• Gehen von beliebigen Elementen aus, können die
  folgenden Attribute verwenden
• xlinktype
• Bei einfachen Verweisen auf simple gesetzt
• xlinkhref
• Enthält den eigentlichen Verweis
• xlinkrole
• xlinkarcrole
• xlinktitle
• xlinkshow
• (newreplaceembedothernone) Anzeige des
  Verweises wird gesteuert
• xlinkactuate
• (onLoadonRequestothernone) Zeitpunkt der
  Auswertung des Verweises wird festgelegt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

41
XLink Beispiel
lt?xml version"1.0" encoding"UTF-8"?gt ltrechnung
kundennummer"k333063143" xmlnsxlink"http//www.
w3.org/1999/xlink"gt ltmonatspreisgt0,00lt/monatsprei
sgt lteinzelverbindungsnachweis xlinktitle"Monats
abrechnung" xlinkhref"april2003.xml"
xlinkshow"embed"/gt lt/rechnunggt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

42
XPointer

• Realisierung von Hyperlinks, die direkt auf
  einzelne Bestandteile von XML-Dokumenten
  verweisen
• XPath wird eingesetzt, um diese zu beschreiben
• XPath ist eine Sprache, die der Adressierung von
  Dokumentbestandteilen dient
• Auf XPath basiert eine Reihe weiterer
  Empfehlungen wie XQuery (Anfragesprache für
  XML-Dokumente), XSLT Transformationssprache für
  XML-Dokumente) und XPointer.
• XPath ist Bestandteil einer eigenen Vorlesung,
  hier erfolgt nur ein Vorgriff
• Informal Adressierung von Dokumentteilen durch
  Beschreibung von Pfaden und Bedingungen

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

43
XPointer Beispiel

• ltlexikongt
• lteintrag stichwort"Informationgt ...
• lterklaerung num"3"gtltanwendunggtInformatiklt/anwe
  ndunggt die formulierte
• Unterrichtung nicht nur von Menschen,
  sondern auch von Organisationen und
  techn. Einrichtungen über Sachverhalte,
• Ereignisse, Abläufe. Die
  ltsiehe_eintrag xmllink"locator
• xlinkhref"band3.xml//eintrag_at_stichwo
  rtInformationstheorie"
  xlink.show"replace" title"Informationstheorie"gtI
  nformationstheorie
• lt/siehe_eintraggt versteht unter
  Informatik ein Maß, das den Zeichen
• einer Nachricht zugeordnet ist.
• lt/erklaerunggt ...
• lt/eintraggt
• lt/lexikongt
• Der Verweis erfolgt in das Dokument band3.xml auf
  das Element eintrag, dem
• das Stichwort Informationstheorie als Attribut
  zugeordnet ist.

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

44
Vorausschau andere Methoden zur
Schemabeschreibung

• XML-Schema (kommt in einer sp,teren Vorlesung)
• Genauere Darstellung von Strukturinformation ist
  möglich, Bsp minOccurs, maxOccurs, pattern,
• XML-Syntax
• Datentypen (41 Standard-Datentypen,
  benutzerdefinierte DT)

45
Beispiel XML-Schema

• ltxscomplexType name"Adresse"gt
• ltxscomplexContentgt ltxsrestriction
  base"xsanyType"gt ltxssequencegt
  ltxselement name"Ort" minOccurs"1"
  maxOccurs"1" type"ort" /gt
  ltxselement name"PLZ" minOccurs"1"
  maxOccurs"1" type"xsinteger" /gt
  ltxselement name "Strasse" minOccurs"1"
  maxOccurs"1"
  type "xsstring"/gt ltxselement name"Nr"
  minOccurs"1" maxOccurs"1"
  type"hausnummer"/gt
  lt/xssequencegt lt/xsrestrictiongtlt/xscomplexCo
  ntentgt
• lt/xscomplexTypegt
• ltxselement nameadresse typeAdressegt

46
Zusammenfassung

• XML-Dokumente bestehen aus
• Elementen
• Attributen
• Processing Instructions
• Kommentaren
• Ihnen können externe und interne DTDs zugeordnet
  sein.
• Zuordnung eines XML-Schemas ist ebenfalls
  möglich.
• DTDs bzw. XML Schema beschreiben die Struktur von
  XML-
• Dokumenten.
• Gültigkeit der XML-Dokumente wird an diesen
  getestet.

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

47
Zusammenfassung / 2

• Durch diese einfache Syntax können verschiedene
  Arten von Informationen dargestellt werden
• Palette reicht von Daten bis hin zu Dokumenten
• Siehe dazu auch nächste Folie

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
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• - Vorspann
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• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

48
Klassifikation von XML Dokumenten

• Datenzentrierte Dokumente
• strukturiert, regulär
• Beispiele Produktkataloge, Bestellungen,
• Rechnungen
• Dokumentzentrierte Dokumente
• unstrukturiert, irregulär
• Beispiele wissenschaftliche Artikel,
• Bücher, E-Mails, Webseiten
• Semistrukturierte Dokumente
• datenzentrierte und dokumentzentrierte
• Anteile
• Beispiele Veröffentlichungen, Amazon

ltordergt ltcustomergtMeyerlt/customergt
ltpositiongt ltisbngt1-234-56789-0lt/isbngt
ltnumbergt2lt/numbergt ltprice currencyEurogt30.0
0lt/pricegt lt/positiongt lt/ordergt

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
• - Vorspann
• - Eigenschaften
• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

ltcontentgt XML builds on the principles of two
existing languages, ltemphgtHTMLlt/emphgt and
ltemphgtSGMLlt/emphgt to create a simple mechanism
.. The generalized markup concept .. lt/contentgt
ltbookgt ltauthorgtNeil Bradleylt/authorgt
lttitlegtXML companionlt/titlegt ltisbngt1-234-56789-0
lt/isbngt ltcontentgt XML builds on the
principles of two existing languages,
ltemphgtHTMLlt/emphgt and .. lt/contentgt lt/bookgt
49
Empfehlung

• Vor den nächsten Vorlesungen ist es sinnvoll,
  praktisch mit XML-Dokumenten und DTDs gearbeitet
  zu haben.
• Dazu eine Übung oder individuelles Ausprobieren
  von
• Erstellung eines XML-Dokumentes (mit Elementen
  und Attributen)
• Test der Wohlgeformtheit
• Erstellung einer DTD
• Test der Gültigkeit.
• Verwendbar dazu XML Spy, für 30 Tage kostenlose
  Probelizenz, kann unter www.xmlspy.com
  angefordert werden.

• - Einleitung
• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
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• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur

50
Weiterführende Literatur

• www.w3.org (Informationen des W3C)
• ... unzählige Bücher

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• - Syntax
• gt Elemente
• gt Attribute
• gt ID, IDREF
• gt Entities
• gt PI
• gt Kommentare
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• - Beispiele
• - XLink
• XPointer
• - Literatur