Лабораторная работа № 2

Описание структуры документа средствами DTD

Для связывания декларации DTD с экземпляром документа в версии XML 1.0 предлагается специальная декларация DOCTYPE.

Декларация DOCTYPE содержит ключевое слово DOCTYPE, за которым следует имя корневого элемента документа, а затем конструкция с декларациями содержания.

Можно написать внешнее подмножество деклараций в отдельном файле DTD, включить внутреннее подмножество в тело декларации DOCTYPE или сделать то и другое. В последнем случае (смешение внутренних и внешних DTD) во внутренних DTD могут быть заданы новые декларации или переписаны те, что содержатся во внешних (по определению спецификации XML анализаторы сначала читают внутреннее подмножество, и потому содержащиеся там декларации пользуются приоритетом).

Блок внутренней декларации разметки тега DOCTYPE состоит из левой квадратной скобки, списка деклараций и правой квадратной скобки:

<! DOCTYPE root_element_name  […здесь находятся декларации внутреннего подмножества ... ]>

Для внешних DTD декларация DOCTYPE состоит из обычного ключевого слова и имени корневого элемента, за которым следует еще одно ключевое слово SYSTEM либо PUBLIC, обозначающее источник внешнего определения DTD, а за ним - локализация этого определения.

Допустимое в документе XML содержание определяется с помощью четырех типов декларации разметки в DTD. В следующей далее таблице показаны связанные с этими декларациями ключевые слова и их значения. Первые два типа связаны с информацией, которую мы рассчитываем найти в документе XML, - элементами и атрибутами. Последние два типа используются для поддержки. Особенно облегчают жизнь разработчика словаря XML сущности. Как правило, они состоят из содержания, которое настолько часто используется в DTD или документе, что оправдывает создание специальной декларации. Применение этой декларации напоминает оператор include в языках C/C++, когда в качестве замены для содержания используется имя. Нотации описывают содержание, разработанное не на языке XML. Используются они для того, чтобы объявить конкретный класс данных и связать его с внешней программой.

Рассмотрим более подробно первые два типа декларации разметки в DTD.

В документе XML должен быть описан каждый элемент. Объявление элемента начинается с символов <!ELEMENT, после которых через пробел идет имя элемента и его содержимое. Заканчивается объявление символом "больше". По своему содержанию элементы делятся на четыре группы.

1. Пустой элемент - может иметь атрибуты, но не содержит текст или порожденные элементы. Объявляется следующим образом: после имени элемента указывается ключевое слово EMPTY.

   Пример:
   <!ELEMENT element_name EMPTY>
2. Элемент содержит только порожденные элементы, но не текст. Объявляется следующим образом: после имени элемента в скобках через запятую перечисляются все вложенные элементы. Причем вложенные элементы должны следовать в XML документе в том порядке, в каком они перечислены в объявлении.

   Пример:
   <ELEMENT element_name ( elem_1,elem_2)>
3. Элемент содержит не только порожденные элементы, но и текст. Объявляется следующим образом: после имени элемента в скобках указывается ключевое слово #PCDATA, после которого через запятую, как и в предыдущем случае, перечисляются все вложенные элементы (если они имеются).

   Пример:
   <ELEMENT element_name (#PCDATA, elem_1,elem_2)>
   <ELEMENT element_name (#PCDATA)>
4. Элемент, открытый для любого содержания. Объявляется следующим образом: после имени элемента указывается ключевое слово ANY.

   Пример:
   ELEMENT element_name  ANY>

Иногда из нескольких вложенных элементов или списков (список элементов указанных в скобках) может встретиться только один. В таком случае их имена перечисляются через вертикальную черту( | ). Например:

<!ELEMENT element_name (elem_1,(elem_2|elem_3))> - элемент element_name должен
  содержать элемент elem_1, а затем либо elem_2, либо elem_3. 
    Элементы появляются именно в таком порядке.

Если вложенный элемент можно записать в объявляемом элементе несколько раз, то необходимо это указать использую звездочку, плюс или вопросительным знак.

? - элемент или список может встретиться нуль или один раз;

* - элемент или список может встретиться нуль или несколько раз;

+ - элемент или список может встретиться один или несколько раз.

После объявления элемента объявляются его атрибуты. Все атрибуты одного элемента объявляются сразу, одним списком. Список начинается с символов <!ATTLIST, после них через пробел следует имя элемента, к которому относятся атрибуты. Затем идет имя атрибута, его тип или список значений, которые он может принимать (все значения перечисляются через вертикальную черту, в скобках), признак обязательности присутствия атрибута в элементе или значение по умолчанию (это значение будет использовано, если атрибут не записан явно в XML документе).

Тип атрибута записывается одним из ключевых слов:

1. CDATA - строка символов.
2. ID - уникальный идентификатор, однозначно определяющий элемент, в котором встретился этот атрибут; значения такого атрибута не должны повторяться в документе. Они играют ту же роль, что и первичные ключи в таблицах баз данных.
3. IDREF - идентификатор, содержащий одно из значений атрибутов типа id, используется в качестве ссылки на другие элементы.
4. IDREFS - идентификатор, содержащий набор значений атрибутов типа id, перечисленных через пробелы; тоже используется в качестве ссылки сразу на несколько элементов.
5. ENTITY - имя непроверяемой анализатором сущности объявленных в этом же описании DTD.
6. ENTITIES - имена непроверяемых сущностей.

NMTOKEN - слово, содержащее только символы, применяемые в именах. Атрибуты этого типа могут содержать имена других элементов или атрибутов, например, для того чтобы ссылаться на них.

1. NMTOKENS - слова, перечисленные через пробелы.
2. NOTATION - обозначение расшифрованное в описании DTD.

Признак обязательности записывается с использование ключевых слов:

1. #REQUIRED - атрибут надо обязательно записывать в элементе;
2. #IMPLIED - атрибут необязателен, у него нет значения по умолчанию;
3. #FIXED - у атрибута есть только одно значение, которое записывается тут же, через пробел.

Пример:
<!ATTLIST city type (город | поселок | деревня) "город">
<!ATTLIST pre xml:lang NMTOKEN "ru_RU">
 <!ATTLIST pre xml:space (default | preserve) "preserve">