XML中的模式Schema是什么意思

XML中的模式Schema是什么意思？針對(duì)這個(gè)問題，這篇文章詳細(xì)介紹了相對(duì)應(yīng)的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個(gè)問題的小伙伴找到更簡(jiǎn)單易行的方法。

文檔定義模型為XML文檔提供了規(guī)范，DTD的引入雖然解決了XML文檔的規(guī)范化問題，但它文件格式類型和XML文件格式類型不一致，同時(shí)DTD提供的數(shù)據(jù)類型有限有時(shí)候無(wú)法滿足行業(yè)的需求，所以引入了Schema。Schema模式可以確定XML文檔的元素和屬性的結(jié)構(gòu)、元素的順序、元素和屬性的數(shù)據(jù)值，根據(jù)范圍、枚舉以及樣式匹配等。

一、Schema初識(shí)

XML Schema語(yǔ)言也被稱為XML Schema Definition (XSD)，它的作用是定義一份XML文檔的合法組件群（XML文檔的結(jié)構(gòu)），就像DTD的作用一樣。 XML Schema以XML語(yǔ)言作為基礎(chǔ)，也可以說(shuō)XML Schema自身就是XML的一種應(yīng)用。

1、Schema作用

XML Schema和DTD的作用一樣，都是用來(lái)定義一個(gè)XML文檔的結(jié)構(gòu)的模式，那么為什么有了DTD還要有XML Schema呢？ 因?yàn)?，XML Schema比DTD作用更加強(qiáng)大。

Xml Schema 比 DTD的優(yōu)越性：
（1）模式是可擴(kuò)展的
（2）模式比 DTD 功能更豐富且更有用
（3）模式是用 XML 編寫的
（4）模式支持?jǐn)?shù)據(jù)類型
（5）模式支持名稱空間
（6）不需要在學(xué)習(xí)其他的語(yǔ)言
（7）可以直接使用XML編輯器來(lái)編寫XML Schema
（8）可以直接使用XML解析器來(lái)解析XML Schema
（9）可以使用XML DOM來(lái)靈活的操作XML Schema
（10）可以使用XSLT技術(shù)來(lái)轉(zhuǎn)換XML Schema

2、對(duì)比學(xué)習(xí)

1.1 作用上

兩者相同，都是定義了一個(gè)XML文檔的結(jié)構(gòu)的模式。

1.2 用法上

兩者作用相同，但是語(yǔ)法上有些區(qū)別。Schema是DTD的擴(kuò)展，同樣支持元素和屬性的定義，并且定義的語(yǔ)法相似，但Schema可以給元素和屬性添加相應(yīng)的數(shù)據(jù)類型，同時(shí)還引入了全局和局部元素聲明的語(yǔ)法，另外根據(jù)元素和屬性的數(shù)據(jù)內(nèi)容引入了簡(jiǎn)單類型和復(fù)雜類型。
所謂的簡(jiǎn)單類型(SimpleType)和復(fù)雜類型(ComplexType)，它們本身并不是具體的數(shù)據(jù)類型，它們只是對(duì)節(jié)點(diǎn)或者自定義類型的類型作一個(gè)抽象的說(shuō)明。

也就是說(shuō)Schema的引入使得模式的聲明更加類似于我們使用的編程語(yǔ)言。

二、實(shí)例詳解

2.1 Schema實(shí)例

清單1：User.xml文檔結(jié)構(gòu)

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
<?xml version="1.0"？>
<用戶列表>
    <用戶>
         <用戶名>xx</用戶名>
         <密碼>123456</密碼>
         <用戶類型>1</用戶類型>
   </用戶>
</用戶列表>

清單2：使用全局組件形式來(lái)定義Schema，User.xsd

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
<!-- 使用全局組件形式定義 -->
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<xs:schema xmlns:xs='http://www.w3.org/2001/XMLSchema' elementFormDefault='qualified' attributeFormDefualt='unqualified'>
 <xs:element name='用戶列表' type='userlist'/>
 <xs:complexType name='userlist'><!-- 使用complexType聲明該類型為復(fù)合類型的元素 -->
  <xs:sequence><!-- 使用sequence說(shuō)明下面的元素必須按順序在XML文檔中顯示 -->
   <xs:element name='用戶' type='user'/>
  </xs:sequence>
 </xs:complexType>
 <xs:complexType name='user'>
  <xs:sequence>
   <xs:element name='用戶名' type='user'/>
   <xs:element name='密碼' type='user'/>
   <xs:element name='用戶類型' type='user'/>
  </xs:sequence>
 </xs:complexType>
</xs:schema>

清單3：使用局部形式定義Schema，User.xsd

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
<!-- 使用局部形式定義 -->
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<xs:schema xmlns:xs='http://www.nishishui.org/2000/XML Schema' elementFormDefault='qualified' attributeFormDefualt='unqualified'>
 <xs:element name='用戶列表'>
  <xs:complexType>
   <xs:sequence>
    <xs:element name='用戶'>
     <xs:complexType>
      <xs:sequence>
       <xs:element name='用戶名' type='xs:string'/>
       <xs:element name='密碼' type='xs:string'/>
       <xs:element name='用戶類型' type='xs:integer'/>
      </xs:sequence>
     </xs:complexType>
    </xs:element>
   </xs:sequence>
  </xs:complexType>
 </xs:element>
</xs:schema>

清單2和清單3的都定義了User.xsd，它們的作用是相同的，都是為了驗(yàn)證XML文檔的合法性，但定義的方法不同，清單2是使用全局組件的形式定義，而清單3使用的局部形式定義，具體的區(qū)別請(qǐng)看下文。

2.2 基本用法

上文中我們分別從作用和用法上對(duì)Schema和DTD進(jìn)行了對(duì)比分析，Schema和DTD最大的區(qū)別在于Schema引入了數(shù)據(jù)類型，其它的如元素和屬性的聲明等類似于DTD，在下面討論時(shí)就不再詳述。

Schema基本內(nèi)容導(dǎo)圖：

2.2.1 引用語(yǔ)法
當(dāng)一個(gè)模式文件建立好以后，可以用它來(lái)驗(yàn)證某一個(gè)XML文檔的有效性，也就是說(shuō)檢驗(yàn)?zāi)硞€(gè)XML文檔是否遵循了模式文件的定義。 那么，XML文檔怎么來(lái)引用一個(gè)模式文檔呢？
Schema模型的引用更類似于前面所說(shuō)的命名空間的應(yīng)用方法，具體實(shí)例如下：

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<用戶列表 xmlns:xsi=http://www.nishishui.org/2000/XMLSchema xsi:noNamespaceSchemaLocation='user.xsd'><!-- 引用user.xsd -->
 <用戶>
  <用戶名>我是誰(shuí)</用戶名>
  <密碼>123456</密碼>
  <用戶類型>1</用戶類型>
 </用戶>
</用戶列表>

2.2.2 元素類型
（1）按照內(nèi)容的不同分為簡(jiǎn)單和復(fù)雜元素，分別使用simpleType和complexType標(biāo)示。
簡(jiǎn)單元素：元素中內(nèi)容只能是文本，不包含其它的元素和屬性。

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<xs:schema xmlns:xs='http://www.nishishui.org/2000/XML Schema' elementFormDefault='qualified' attributeFormDefualt='unqualified'>
    <xs:element name='age'>
        <xs:simpleType><!-- 使用關(guān)鍵字simpleType聲明簡(jiǎn)單元素 -->
            <!--restriction關(guān)鍵字結(jié)合minInclusive和maxInclusive控制了XML中元素可接受的值范圍為0~100-->
            <xs:restriction base="xs:integer">
                <xs:minInclusive value='0'/>
                <xs:maxInclusive value='100'/>
            </xs:restriction>
        </xs:simpleType>
    </xs:element>
</xs:schema>

復(fù)雜元素：元素中包含其它的元素和屬性。它有四種類型，分別是空元素、只包含其他元素、只包含正文、包含正文又包含其他元素。

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<xs:schema xmlns:xs='http://www.nishishui.org/2000/XML Schema' elementFormDefault='qualified' attributeFormDefualt='unqualified'>
    <xs:element name='age'>
        <xs:complexType><!-- 使用關(guān)鍵字complexType聲明復(fù)雜元素 -->
            <!--sequence控制XML內(nèi)容中元素出現(xiàn)的順序-->
            <xs:sequence>
                <!-- 定義具體的元素，這些都是簡(jiǎn)單元素-->
                <xs:element name='firstname' type='xs:string'/>
                <xs:element name='lastname' type='xs:string'/>
            </xs:sequence>
        </xs:complexType>
    </xs:element>
</xs:schema>

（2）按照定義位置可分為局部和全局元素。
全局元素：<element>元素的父元素必須是<schema>；
局部元素：局部元素聲明只能出現(xiàn)在復(fù)雜類型（<complexType>元素）定義內(nèi)部。即<element>元素的父元素只能是<all>、<choice>或<sequence>元素。

XML/HTML Code復(fù)制內(nèi)容到剪貼板
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<xs:schema xmlns:xs='http://www.nishishui.org/2000/XML Schema' elementFormDefault='qualified' attributeFormDefualt='unqualified'>
    <xs:element name='用戶' type='user'/><!-- 全局元素 -->
    <xs:element name='用戶名' type='xs:string'/><!-- 全局元素 -->
    <xs:element name='密碼' type='xs:string'><!-- 全局元素 -->
        <xs:complexType name='user'>
            <!--sequence控制XML內(nèi)容中元素出現(xiàn)的順序-->
            <xs:sequence>
                <!-- 定義具體的元素，這些都是簡(jiǎn)單元素-->
                <!-- 定義局部元素，使用ref關(guān)鍵字引用，并使用minOccurs和maxOccurs制定元素出現(xiàn)的最少和最多的次數(shù)-->
                <xs:element ref='用戶名' minOccurs='0' maxOccurs='1'/><!-- 局部元素-->
                <xs:element ref='密碼' minOccurs='0' maxOccurs='1'/><!-- 局部元素-->
            </xs:sequence>
        </xs:complexType>
    </xs:element>
</xs:schema>

關(guān)于XML中的模式Schema是什么意思問題的解答就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道了解更多相關(guān)知識(shí)。