XML

1
XML Extensible Markup Language
2
Znakowanie tekstu
Markupthe process of marking manuscript copy
for typesetting with directions for use of type
fonts and sizes, spacing, indentation, etc.The
Chicago Manual Of Style
HamletByc albo nie byc. Oto jestpytanie.
3
Znakowanie tekstu w epoce komputerów
Tresc
Hamlet Byc albo nie byc. Oto jest pytanie

Formatowanie, adjustacja
nowy_wiersz bold wylacz_bold wciecie

Dokument
Hamlet Byc albo nie byc. Oto jest pytanie.
boldHamletwylacz_boldnowy_wierszwciecie
Byc albo nie byc. Oto jest pytanie.
4
Korzenie XML-a

• Lata 60-te XX wieku
• 1967 William Tunnicliffe, prezes Graphic
  Communications Association, podczas spotkania w
  Canadian Government Printing Office przedstawia
  idee oddzielenia zawartosci informacyjnej
  dokumentów od ich formatu,
• Stanley Rice proponuje uzycie uniwersalnych
  znaczników do znakowania struktury tekstu,
• projekt GenCode definiuje sposób oznaczania
  tekstu ukierunkowany na jego strukture,
• projekt INTIME (INteractive Textual Information
  Management Experiment) Charlesa Goldfarba
  wykazuje potrzebe identyfikacji fragmentów
  tekstu i okresleniaich znaczenia.

5
Wnioski z projektu INTIME

• The usefulness of a retrieval program can be
  affected by its ability to identify the structure
  and purpose of the parts of text (e.g.,
  footnotes, abstracts, citations). ... A
  heuristic routine for identifying new paragraphs
  in normal text was developed for INTIME, but a
  more sophisticated facility is needed. A
  typesetting command language could convey such
  information, but present languages deal with the
  appearance of the text, not with the purpose
  which motivated it.
• C. Goldfarb, SGML The Reason Why and the First
  Published Hint, Journal of the American Society
  for Information Science, Volume 48, Number 7
  (July 1997)

6
Ewolucja Internetu
aplikacja ? aplikacja
aplikacja ? czlowiek
czlowiek ? czlowiek
czlowiek ? aplikacja
czas
start
7
Idea XML-a (1)

• Oddzielenie znaczenia tekstuod sposobu
  prezentacji

• ltOSOBA MÓWIACAgtHamletlt/OSOBA MÓWIACAgt
• ltWYPOWIEDZgtByc albo nie byc.
• Oto jest pytanie.lt/WYPOWIEDZgt

8
Sposób prezentacji

• OSOBA MÓWIACA
• nowy akapit
• do lewej
• wytluszczenie

• WYPOWIEDZ
• nowy akapit
• wciecie na 2 cm
• do lewej

Hamlet Byc albo nie byc. Oto jest
pytanie.
9
Inny sposób prezentacji

• OSOBA MÓWIACA
• na marginesie
• tekst pionowo
• niebieski
• hiperlink do opisu postaci na poczatku dramatu

• WYPOWIEDZ
• nowy akapit
• kursywa
• ew. uzyj syntezatora mowy z ustawieniami dla
  OSOBY MÓWIACEJ

10
Idea XML-a (2)

• Stworzenie najodpowiedniejszego modeludla
  naszych wlasnych dokumentów.

ltOSOBA MÓWIACAgtHamletlt/OSOBA MÓWIACAgt ltWYPOWIEDZgt
Byc albo nie byc. Oto jest
pytanie. lt/WYPOWIEDZgt
ltNUDAgt
lt/NUDAgt
11
Najodpowiedniejszy model

• Przyklady
• encyklopedia ltnazwiskogt, ltimiegt, lturgt, ltzmgt,
  ltwymowagt, ltetymologiagt, ltliczba-mieszkgt
• prawo ltpromulgatorgt, ltrocznikgt, ltpozgt, ltartgt
  ltsadgt, ltsygn-wyrokugt, lttezagt
• dokument techniczny ltpart-numbergt,
  ltfunction-namegt
• patenty ltwynalazcagt, ltnr-zgloszeniagt
• ubezpieczenia ltdata-polisygt, ltwartosc-polisygt

12
Rozwój jezyków uogólnionego znakowania tekstu

• 1969 GML Generalized Markup Language(IBM
  Goldfarb, Mosher, Laurie).
• 1986 SGML Standard Generalized Markup
  Language, ISO 88791986.
• 1991 powstaje World Wide Web.
• 1994 HTML 2.0 zdefiniowany jako zastosowanie
  SGML-a.
• 1998 XML Extensible Markup Language,World
  Wide Web Consortium.

13
World Wide Web Consortium (W3C)

• Kuznia standardów internetowych, np.
• HTML Hyper Text Markup Language,
• HTTP Hyper Text Transfer Protocol,
• CSS Cascading StyleSheets,
• ...
• XML Extensible Markup Language
• najwazniejsza rekomendacja ostatnich lat,
• twórcy Tim Bray (Netscape), Jean Paoli
  (Microsoft), C.M. Sperberg-McQueen (University
  of Illinois).
• Obecne dominuja prace nad standardami zwiazanymi
  z XML-em.

14
Co to jest XML?

• XML to nie jezyk programowania.
• XML to sposób zapamietywania danych wraz z ich
  struktura w dokumencie tekstowym
• otwarty,
• elastyczny,
• bezplatny,
• niezalezny od platformy sprzetowej.
• XML to rama skladniowa do tworzenia jezyków
  specyficznych dla zastosowan.
• Uzycie XML-a nie zwalnia od myslenia (analizy,
  projektowania, ...)

15
Jak wyglada XML?

• lt?xml version1.0?gtltzeznanie-sprawcy
  nr1313/2001gtltautorgtst. asp. Jan
  Lapówkalt/autorgtltmiejscegtDolowice
  Górnelt/miejscegtlttrescgtWypadek dnia
  ltdatagt13.10.2001rlt/datagto godzinie
  ltgodzinagt1313lt/godzinagt (ltdzien-tygodniagtpiatek
  lt/dzien-tygodniagt) mial miejsce nie z mojej
  winy. ltposzkodowanygtAlojzy M.lt/poszkodowanygt nie
  mial zadnego pomyslu w która strone uciekac, wiec
  go przejechalem.lt/trescgtlt/zeznanie-sprawcygt

Deklaracja XML
Element glówny
Atrybut
Element
Znacznik poczatkowy
Znacznik koncowy
Zawartosc tekstowa
16
HTML ? XML

• Znaczenie elementów i ich atrybutów z góry
  okreslone.

• Znaczenie elementów i ich atrybutów okresla
  uzytkownik lub aplikacja.

• Interpretacje elementów okresla standard, a w
  praktyce przegladarki internetowe.

• ltpgt moze w jednym dokumencie oznaczac paragraf, w
  drugim pomoc, a w trzecim pismo odreczne.

• To, co jest poprawne równiez okreslaja
  przegladarki internetowe.

• Poprawnosc XML-a jest scisle okreslona przez
  specyfikacje.

17
SGML ? XML

• Filozofia jeden duzy system zarzadzania trescia.

• Filozofia wiele malych komunikujacych sie ze
  soba modulów.

• Koniecznosc definiowania struktury.

• Opcjonalne definiowanie struktury.

• Skomplikowana skladnia, wiele opcji.

• Uproszczona skladnia.

• Trudnosc tworzenia parserów.

• Latwosc tworzenia parserów.

• Bardzo drogie narzedzia.

• Darmowe narzedzia.

18
Klasy zastosowan XML-a
Zarzadzanie dokumentami, trescia, wiedza
Elektroniczna wymiana danych, integracja
aplikacji

• Pierwotne zastosowanie SGML-a.

• Nowa klasa zastosowan XML-a.

• Dokumenty tworzone przez czlowieka i przeznaczone
  dla czlowieka.

• Dokumenty tworzone oraz przetwarzane automatycznie

• Dlugi czas zycia dokumentów.

• Dokumenty tworzone tylko na czas komunikacji.

• Typowy model mieszany zawartosci.

• Koniecznosc dokladnego kontrolowania struktury i
  zawartosci.

19
Dwie twarze XML-a
Baza danych
Dokument tekstowy
ltzamowieniegt ltpozycjagt ltnazwagtPapierlt/nazwa
gt ltjednostkagtryza lt/jednostkagt
ltiloscgt3lt/iloscgt lt/pozycjagt ltzamawiajacy
id123456gt ltimiegtSzymonlt/imiegt
ltnazwiskogtZiolo lt/nazwiskogt ltfirmagtABG
Ster-Projekt lt/firmagt lt/zamawiajacygt lt/zamow
ieniegt
ltzeznanie-sprawcygt Wypadek dnia
ltdatagt 13.01.2001 r.lt/datagto godzinie
ltgodzinagt13.13 lt/godzinagt (ltdzien-tygodniagtpiatek
lt/dzien-tygodniagt) mial miejsce nie z mojej winy.
ltposzkodowanygtAlojzy M.lt/poszkodowanygt nie mial
zadnego pomyslu w która strone uciekac, wiec go
przejechalem.lt/zeznanie-sprawcygt
20
Struktura logiczna dokumentu XML
zeznanie-sprawcy
nr"1313/2001"
miejsce
autor
tresc
st. asp. Jan Lapówka
Dolowice Górne
Wypadek dnia
data
godzina
dzien-tygodnia
...
13.10.2001
1313
piatek
o godzinie
(
lt?xml version1.0?gtltzeznanie-sprawcy
nr1313/2001gtltautorgtst. asp. Jan
Lapówkalt/autorgtltmiejscegtDolowice
Górnelt/miejscegtlttrescgtWypadek dnia
ltdatagt13.10.2001rlt/datagto godzinie
ltgodzinagt1313lt/godzinagt (ltdzien-tygodniagtpiatek
lt/dzien-tygodniagt) mial miejsce nie z mojej
winy. ltposzkodowanygtAlojzy M.lt/poszkodowanygt nie
mial zadnego pomyslu w która strone uciekac, wiec
go przejechalem.lt/trescgtlt/zeznanie-sprawcygt
21
Skladnia XML

• Deklaracja XML
• lt?xml version"1.0" encoding"UTF-8"
  standalone"yes"?gt
• Znaczniki
• lttag attributename"attribute value"gt
• lt/taggt
• Znaczniki elementu pustego
• ltbrgtlt/brgt
• ltbr/gt
• Komentarz
• lt!-- komentarz --gt
• Instrukcja przetwarzania
• lt?target processing-instruction-body?gt
• Sekcja CDATA
• lt!CDATAdowolny lttekst " nieprzetwarzany przez
  parsergt

22
Encje predefiniowane

• amp
• lt lt
• gt gt
• apos '
• quot "

23
Jezyk metajezyk

• Stan wyjsciowy
• Wieza Babel (brak wspólnego jezyka),
• czy w ogóle mozliwy jeden wspólny jezyk?
• Wspólny metajezyk
• znana gramatyka,
• jednolita metodologia,
• takie same narzedzia.
• Dowolnie wiele jezyków specyficznych dla
  zastosowan.

24
Definiowanie jezyków

• XML, SGML metajezyki.
• Definiowanie jezyków (zastosowan, typów
  dokumentów, schematów)
• okreslanie zestawu dopuszczalnych elementów,
  atrybutów, ...,
• definiowanie dopuszczalnej zawartosci elementów
  (tekst, inne elementy),
• przypisywanie atrybutów do elementów,
• ...
• Metody definiowania struktury
• dokument XML bez formalnej definicji struktury,
• DTD Document Type Definition,
• XML Schema,
• Relax NG.

25
Poprawnosc dokumentów

• Dokument XML poprawny skladniowo (ang.
  well-formed)
• kazdy element musi byc zamkniety,
• nie ma nakladajacych sie elementów,
• wartosci atrybutów w apostrofach lub
  cudzyslowach,
• ...
• Dokument XML poprawny strukturalnie (ang. valid)
• struktura dokumentu zgodna ze struktura
  zdefiniowana w definicji typu dokumentu,
• obecne wszystkie wymagane atrybuty.

26
Modelowanie typów dokumentów

• Wieloetapowy proces analityczno-projektowy
• analiza struktury modelowanych bytów,
• analiza przykladowych dokumentów,
• analiza potencjalnych zastosowan dokumentów oraz
  przypadków uzycia,
• abstrakcyjny projekt struktury,
• kodowanie projektu struktury np. przy pomocy DTD
  lub XML Schema,
• testowanie,
• pielegnacja, zarzadzanie zmianami.

27
Projektowanie struktury dokumentów
autor
?
wiersz
tytul


zwrotka
wers
28
DTD prosty przyklad
lt!DOCTYPE wiersz lt!ELEMENT wiersz (autor,
tytul?, zwrotka)gt lt!ATTLIST wiersz bialy
(taknie) niegt lt!ELEMENT autor (PCDATA)gt
lt!ELEMENT tytul (PCDATA)gt lt!ELEMENT zwrotka
(wers)gt lt!ELEMENT wers (PCDATA)gt gt
zawartosc elementów
atrybuty
element glówny
wyrazenia regularne
29
Gdzie szukac dalej historia XML-a

• Charles F. Goldfarb's SGML Source Home Page
• www.sgmlsource.com
• Wypych, W., Na poczatku byl rekopis, czyli o
  historii XML-a
• ? Software 2.0, 6/2001

30
Gdzie szukac dalej XML

• W3C The World Wide Web Consortium
• www.w3.org
• XML.com
• www.xml.com
• The XML Industry Portal, hosted by OASIS
• www.xml.org
• The XML Cover Pages
• www.oasis-open.org/cover/xml.html
• Pawel Stroinski, Kurs jezyka XML
• www.wckp.lodz.pl/pabloware/xml
• Goldfarb, C., Prescod, P., The XML Handbook,
  5th Edition, Prentice Hall PTR, 2003
• Grupa dyskusyjna ? pl.comp.xml