XSD详解一 - 基本概念

本分类下的文章主要是对W3School的文档进行整理：http://www.w3school.com.cn/x.asp

XML Schema 是基于 XML 的 DTD 替代者。

XML Schema 描述 XML 文档的结构。

XML Schema 语言也称作 XML Schema 定义（XML Schema Definition，XSD）。

一、XML Schema 简介

1、什么是 XML Schema？

XML Schema 的作用是定义 XML 文档的合法构建模块，类似 DTD。

XML Schema:

定义可出现在文档中的元素
定义可出现在文档中的属性
定义哪个元素是子元素
定义子元素的次序
定义子元素的数目
定义元素是否为空，或者是否可包含文本
定义元素和属性的数据类型
定义元素和属性的默认值以及固定值

2、XML Schema 是 DTD 的继任者

我们认为 XML Schema 很快会在大部分网络应用程序中取代 DTD。

理由如下：

XML Schema 可针对未来的需求进行扩展
XML Schema 更完善，功能更强大
XML Schema 基于 XML 编写
XML Schema 支持数据类型
XML Schema 支持命名空间

3、XML Schema 是 W3C 标准

XML Schema 在 2001 年 5 月 2 日成为 W3C 标准。

二、为什么要使用 XML Schema？

1、XML Schema 比 DTD 更强大

2、XML Schema 支持数据类型

XML Schema 最重要的能力之一就是对数据类型的支持。

通过对数据类型的支持：

可更容易地描述允许的文档内容
可更容易地验证数据的正确性
可更容易地与来自数据库的数据一并工作
可更容易地定义数据约束（data facets）
可更容易地定义数据模型（或称数据格式）
可更容易地在不同的数据类型间转换数据

编者注：数据约束，或称 facets，是 XML Schema 原型中的一个术语，中文可译为“面”，用来约束数据类型的容许值。

3、XML Schema 使用 XML 语法

另一个关于 XML Schema 的重要特性是，它们由 XML 编写。

由 XML 编写 XML Schema 有很多好处：

不必学习新的语言
可使用 XML 编辑器来编辑 Schema 文件
可使用 XML 解析器来解析 Schema 文件
可通过 XML DOM 来处理 Schema
可通过 XSLT 来转换 Schema

4、XML Schema 可保护数据通信

当数据从发送方被发送到接受方时，其要点是双方应有关于内容的相同的“期望值”。

通过 XML Schema，发送方可以用一种接受方能够明白的方式来描述数据。

一种数据，比如 "03-11-2004"，在某些国家被解释为11月3日，而在另一些国家为当作3月11日。

但是一个带有数据类型的 XML 元素，比如：<date type="date">2004-03-11</date>，可确保对内容一致的理解，这是因为 XML 的数据类型 "date" 要求的格式是 "YYYY-MM-DD"。

5、XML Schema 可扩展

XML Schema 是可扩展的，因为它们由 XML 编写。

通过可扩展的 Schema 定义，您可以：

在其他 Schema 中重复使用您的 Schema
创建由标准类型衍生而来的您自己的数据类型
在相同的文档中引用多重的 Schema

三、如何使用 XSD？

1、XML Schema及其引用

下面这个例子是一个名为 "note.xsd" 的 XML Schema 文件：

<?xml version="1.0"?>

<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"

targetNamespace="http://www.w3school.com.cn"

xmlns="http://www.w3school.com.cn"

elementFormDefault="qualified">

<xs:element name="note">

    <xs:complexType>

      <xs:sequence>

    <xs:element name="to" type="xs:string"/>

    <xs:element name="from" type="xs:string"/>

    <xs:element name="heading" type="xs:string"/>

    <xs:element name="body" type="xs:string"/>

      </xs:sequence>

    </xs:complexType>

</xs:element>

</xs:schema>

note 元素是一个复合类型，因为它包含其他的子元素。其他元素 (to, from, heading, body) 是简易类型，因为它们没有包含其他元素。您将在下面的章节学习更多有关复合类型和简易类型的知识。

以下文件包含对 XML Schema 的引用：

<?xml version="1.0"?>

<note

xmlns="http://www.w3school.com.cn"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://www.w3school.com.cn note.xsd">

<to>George</to>

<from>John</from>

<heading>Reminder</heading>

<body>Don't forget the meeting!</body>

</note>

2、<schema> 元素

<schema> 元素是每一个 XML Schema 的根元素：

<?xml version="1.0"?>

<xs:schema>

...

...

</xs:schema>

<schema> 元素可包含属性。一个 schema 声明往往看上去类似这样：

<?xml version="1.0"?>

<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"

targetNamespace="http://www.w3school.com.cn"

xmlns="http://www.w3school.com.cn"

elementFormDefault="qualified">

...

...

</xs:schema>

xmlns:xs：指当前xsd所要遵循的标签规范，一般是http://www.w3.org/2001/XMLSchema
xmlns：一般值为targetNamespace，作用是注明文件内引用类型时的命名空间，防止与其他xsd混淆
xmlns:?：引用其它命名空间，一般要与import同时使用，之后可以在文件内调用其它文件的类型

targetNamespace：当前xsd的命名空间，由作者自定义，供XML调用

elementFormDefault（qualified/unqualified）：使用qualified即可，配置更清晰简单

attributeFormDefault（qualified/unqualified）

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