《XML基础教程与实验指导》 第2章 XML语法

第2章  XML语法

　　XML被设计用来描述数据，其重点是数据的内容；而HTML被设计用来显示数据，其重点是数据的样式。在未来的Web开发中XML将会无所不在。在本章将详细介绍XML的基础语法知识，为以后的学习打下坚实的基础。

本章知识要点：
熟练掌握XML文件的基本结构
掌握XML文档元素的使用
理解CDATA段的作用
理解XML命名空间的作用
掌握XML元素内容与属性的差异

2.1  XML文档结构

　　XML是一种为各种领域应用而设计的元标记语言。每个XML应用程序都有自身的语法和词汇，但这些语法和词汇都必须服从XML的基本语法规则。在本节将介绍XML文件的整体结构。

2.1.1  XML文档组成与声明

　　XML文档由声明、元素、注释、字符引用和处理指令组成。在文档中，所有这些XML文档的组成部分都是通过元素标记来指明的。XML元素标记包括开始标记，结束标记、空标记、实体引用、字符引用、注释、CDATA段定界符、文档类型声明、处理指令（XML声明也是处理指令）、文本声明以及空白。

2.1.2  XML文档注释

　　通过使用注释标记在XML文档添加附加信息以便阅读和理解文档。适当的注释可以提高文档的阅读性尽管XML解析器通常会忽略文档中的注释，但位置适当且有意义的注释可以大大提高文档的可读性。所以XML文档中不用于描述数据的内容都可以包含在注释中，注释以“<!--”开始，以“-->”结束，在起始符和结束符之间为注释内容，注释内容可以输入符合注释规则的任何字符串。

2.2  XML文档元素

　　XML元素是XML文档的主体，它被用来容纳和组织数据。本节将向读者详细介绍元素相关知识，以及如何使用元素构建创建规范的XML文档。

2.2.1  元素介绍

　　元素标识命名的信息节，并使用标记构建标识元素的名称、开始和结束。元素还可以包含属性名称和值，用于提供有关内容的其他信息，并指出了这些信息的逻辑结构。

2.2.2  XML元素综合实例

　　在本节通过下面实例介绍如何定义元素以及如何使用元素。

2.2.3  XML元素属性

　　在有些情况下，可能要将某些额外的说明信息加于元素上，而这些信息与元素本身包含的信息内容又有所不同，那么该如何办呢？元素的属性可以很方便的解决此类问题。在本节将介绍有关元素属性方面的知识。

2.3  CDATA段

　　在XML文档中，所有文本将被解释器进行解析，而左尖括号“<”、右尖括号“>”、连接符号“&”、单引号“'”或双引号“"”等符号被作为特定的用途来使用而不能直接在XML文档中使用。如果需要在XML文档内使用这些特殊符号或显示某些文本内容时，该如何办呢？在本节将通过实体引用和对CDATA段的学习来解决。

2.3.1  特殊字符使用

　　在XML文档中，开始和结束标记之间出现的所有合法字符都被有效地传给XML处理程序。如果在文本中使用了单引号等特殊字符，那么解析器将会出现错误。为了避免把字符数据和标记中需要用到的一些特殊符号相混淆，XML还提供了一些实体引用。实体引用的作用是：当在字符数据中需要使用这些特殊符号时，可以使用实体引用来代替这些特殊符号。实体必须以符号“&”开头，以符号“;”结尾。

实体引用	特殊字符	意义
&lt;	<	小于号
&gt;	>	大于号
&amp;	&	和或连接符
&apos;	'	单引号
&quot;	"	双引号

2.3.2  CDATA格式

　　CDATA段以“<![CDATA[”作为段的开始，以“]]>”作为段的结束，段开始和段结束之间的内容称为CDATA段的内容。解析器不对CDATA段的内容做分析处理，因此，CDATA段中的内容可以包含任意字符。W3C规定，CDATA段中不可以嵌套另一个CDATA段。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<root>
  <script>
    <![CDATA[
      var iFirst = 3;
      var iSecond = 4;
      var result = 0;
      if ( iFirst > iSecond )
         result = iFirst - iSecond;
      if (iFirst < iSecond )
         result = iFirst * iSecond;
       else
          result = iFirst & iSecond;
      alert("<br>");
    ]]>
    </script >
</root>

2.3.3  CDATA位置

　　在XML文档中，只能在根元素中文本内容中使用CDATA段。在XML标记中则不能使用CDATA段，否则出现解释错误，CDATA段也不能出现在其他非文本内容的文档元素中。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<root>
  <![CDATA[
  这是第一个CDATA段
  ]]>
</root>

2.4  XML命名空间

　　由于XML允许自定义标记，因此XML文件中就有可能出现重名标记。如果需要区分这些标记，那么使用命名空间就可以区分重名标记。命名空间的目的是有效地区分名字相同的标记。在本节将介绍命名空间的有关知识。

2.4.1  命名空间概念

　　命名空间是XML文档的基本成分，是确保元素唯一性的限定名称。例如，可以将一个班的学生姓名作为一个命名空间，也可以把一组学生的姓名作为一个命名空间。命名空间就是在逻辑上相关的任何一组名称，而且在同一命名空间中的元素名称必须具有惟一性。通过XML命名空间，我们可以区分来自不同的XML应用的具有相同名称的元素和属性。

2.4.2  定义命名空间

　　命名空间是通过使用一系列保留属性进行声明。这一系列保留属性的名称必须是xmlns或以“xmlns:”作为前缀。与其它任何XML属性一样，这些属性可以直接或缺省方式给定。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<books xmlns:subject=http://www.itzcn.com/xmlns-booksubject    xmlns:content="urn:xml_book:bookcontent">
　　<subject:book bookname="Oracle DBA快速入门">
　　　　<subject:description>从零基础开始学习Oracle DBA知识，30天可以系统掌握DBA知识</subject:description>
　　</subject:book>

　　<content:book bookname="XML基础教程">
     　　<content:description>讲述XML基本知识的入门级教程</content:description>
     　　<content:page>460 pages</content:page>
　　</content:book>
</books>

2.4.3  默认命名空间

　　在默认命名空间中，可以把标记名称作为元素名称，而不必显式使用命名空间前缀。默认命名空间就是一个没有命名空间属性前缀的XML命名空间声明，其作用域应用于声明此默认命名空间的元素，以及在该元素之下嵌套的无前缀元素，其主要目的就是缩短使用命名空间的XML文档。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<books xmlns=http://www.itzcn.com  xmlns:subject="http://www.itzcn.com/xmlns-booksubject">
　　<subject:book bookname="Java高级编程">
　　　　<subject:description>讲述Java程序开发的高级知识</subject:description>
　　</subject:book>
　　
　　<book bookname="ASP.net基础入门">
　　　　<description>讲述ASP.net编程基础知识</description>
　　　　<price>83.6RMB</price>
　　　　<page>800 pages</page>
　　</book>
</books>

2.5  格式良好XML文档

　　格式良好的XML是遵循 XML文档基本语法规则的XML文档。这些规则规定了元素和元素内容之间的关系、如何按层次嵌套元素以及如何自定义元素和属性等准则。在本节将介绍如何创建格式良好的XML文档。

2.5.1  创建格式良好XML文档

　　创建XML文档时，必须遵循一些基本的指导原则，这样创建出的文档才是“格式良好的”。格式良好的XML文档表示XML元素遵循XML文档的基本规则。

2.5.2  有效XML文档

　　每一份XML文档都必须是格式良好的。这意味着XML文档必须符合XML语法规则的最小集合。如果XML文档格式不正确，那么它不能被视为XML文件。一个有效的XML文档一定是格式良好的XML文档，而格式良好的XML文件不一定是有效的XML文档。但符合另两项额外要求时，一个格式良好的XML文件符合下面两项要求时，才可以成为是一个有效的XML文档。

<?xml version="1.0" encoding="gb2312" ?>
<books xmlns:people="http://www.itzcn.com/book_XML">
  <book>
    <title>JSP高级编程</title>
    <author>
      <people:name>张武</people:name>
      <people:title>作家</people:title>
    </author>
  </book>
  <book>
    <title>XML入门到精通</title>
    <author>
      <people:name>李斯</people:name>
      <people:title>教师</people:title>
    </author>
  </book>
</books>

<?xml version="1.0" encoding="gb2312"?>
<cars>
  <car  maker="长安福特" price="77万￥">
    <type>福特E-250豪华商务版</type>
    <oil_wear>5.8-6.1 升/百公里 </oil_wear>
    <discharge>1798-1999 cc</discharge>
    <load>7座</load>
    <Max_mph>待查</Max_mph>
  </car>
  <car  maker="长安福特" price="12.38万￥">
    <type>福克斯两厢 1.8MT舒适型</type>
    <oil_wear> 5.8 升/百公里</oil_wear>
    <discharge>1798-1999 cc</discharge>
    <load>5座</load>
    <Max_mph>195.0 km/h</Max_mph>
  </car>
</cars>

<?xml version="1.0" encoding="gb2312" ?>
<program>
  <desc>计算前index个自然数的和。如果参数index&lt;1，那么返回整数0.</desc>
  <method>
   <![CDATA[
   int add(int index)
   {
      if (index < 1)
      {
        return 0;
      }
      int sum = 0;
      index++;
      for (int i = 1; i < index; i++)
      {
        sum += i;
      }
      return sum;
   }
   ]]>
   </method>
</program>

<?xml version="1.0" encoding="gb2312"?>
<class id="301" desc="三年级一班">
   <student id="30101">
     <mark type="语文">91</mark>
     <mark type="数学">98</mark>
     <mark type="英语">95</mark>
   </student>
   <student id="30102">
     <mark type="语文">68</mark>
     <mark type="数学">97</mark>
     <mark type="英语">90</mark>
   </student>
   <student id="30103">
     <mark type="语文">86</mark>
     <mark type="数学">89</mark>
     <mark type="英语">68</mark>
   </student>
   <student id="30104">
     <mark type="语文">88</mark>
     <mark type="数学">92</mark>
     <mark type="英语">78</mark>
   </student>
   <student id="30105">
     <mark type="语文">89</mark>
     <mark type="数学">96</mark>
     <mark type="英语">90</mark>
   </student>
</class>

<?xml version="1.0" ?>
<book>
  <!-- 解决字符不识别常用方法有两种：
   1、把XML文档另存为utf-8编码格式，覆盖掉原来的XML文档。
   2、把XML文档的编码方式与操作系统默认编码方式相兼容。
  -->
  <name>XML基础教程</name>
  <desc>针对XML初学者，详细介绍XML基本概念和技术。</desc>
  <author>耿祥义</author>
  <publisher>清华大学出版社</publisher>
  <price  unit="人民币元">21.00</price>
</book>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<class>
  <!-- teacher元素中的一个属性值是单引号和双引号的混合体 -->
  <desc>新野科技大学信息管理系08届八班第一排学生信息</desc>
  <students>
    <student id="010803" name="吴潘" sex="女" ></student>
    <student id="010801" name="王岚均" sex="女" ></student>
    <student id="010802" name="李俢" sex="男" ></student>
    <student id="010810" name="赵方" sex="男" ></student>
    <student id="010804" name="张天然" sex="男" ></student>
  </students>
  <teacher name="史政来" teaching="语文’/>
</class>

<?xml version="1.0" encoding="gb2312"?>
<张丽>
  <电话>010-58102101</电话>
  <地址>北京市海淀区明天花园3033号 </地址>
</张丽>

<?xml version="1.0" encoding="gb2312" ?>
<class id="5" name="五年级" >
  <room id="501">
    <name>五年级一班</name>
  </room>
  <room id="502">
    <name>五年二班</name>
  </room>
</class>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<school xmlns:wu="http://www.itzcn.com/xmlns-wu">
  <wu:class id="5" name="五年级" >
  <wu:encoding >
     <wu:desc>
       文件默认被保存为操作系统的编码方式,所以encoding属性值与xml文件编码方式要一致，否则不识别中文或者提示只支持转换
      encoding="gb2312"对应保存为ANSI编码的文件
     </wu:desc>
  </wu:encoding>
    <wu:room id="501">
      <wu:name>五年级一班</wu:name>
    </wu:room>
    <wu:room id="502">
      <wu:name>五年二班</wu:name>
    </wu:room>
  </wu:class>
</school>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>

<!DOCTYPE program[
  <!ELEMENT program (java,c,vb,copyright)>
  <!ELEMENT java (#PCDATA)>
  <!ELEMENT c (#PCDATA)>
  <!ELEMENT vb EMPTY>
  <!ELEMENT copyright (#PCDATA)>
  <!ENTITY copyright "&#169;2008,IT在中国" >
]>

<!--这是一个program文档 --> 
<program>          
  <java>
    <![CDATA[       
      if (a > b && c < b)
        max = a;
    ]]>            
  </java>
  <c>
    if (a &lt; c)
       max = c;
  </c>
  <vb/>             
  <copyright>&copyright;</copyright>
</program>   

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<!--配置Beans -->
<beans>
  <!--定义一个Bean -->
  <bean id="helloworld" class="com.itzcn.HelloWorld">
    <!-- 通过setContent方法注入一个字符串值-->
    <property name="content">
      <value>你好，这是第一个程序</value>
    </property>
  </bean>
 <!--this is a bad- - document.- --do you know! -->
</beans>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<books>
  <book>
    <name>XML基础教程</name>
    <price>36.6</price>
    <isbn>7-302-12501-0</isbn>
  </book>
</books>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<school name="启明培训学校">
  <grade id="1" name="一年级">
    <class id="101" name="一班">
      <teachers >
        <teacher teach="语文">王军</teacher>
        <teacher teach="数学">周杰</teacher>
      </teachers>
      <students >
        <student id="10101">
          <name>胡艳</name>
          <sex>女</sex>
        </student>
        <student id="10102">
          <name>田镇南</name>
          <sex>男</sex>
        </student>
        <student id="10103">
          <name>刘嘉</name>
          <sex>女</sex>
        </student>
      </students>
    </class>
  </grade>
  <grade id="2" name="二年级">
    <class id="201" name="一班">
      <teachers >
        <teacher teach="语文">胡军</teacher>
        <teacher teach="数学">王洁</teacher>
      </teachers>
      <students >
        <student id="20101">
          <name></name>
          <sex>女</sex>
        </student>
        <student id="20102">
          <name>田镇海</name>
          <sex>男</sex>
        </student>
        <student id="20103">
          <name>刘丽</name>
          <sex>女</sex>
        </student>
      </students>
    </class>
    </grade>
    <xml>sdf</xml>
</school>

<?xml version="1.0" encoding="gb2312" ?>
<通讯录>
  <!--"记录"标记中可以包含姓名、地址、电话和电子邮件 -->
  <记录 date="2008/3/9">
    <姓名>李军</姓名>
    <地址>浙江省杭州市滨河大道36号</地址>
    <电话>0571-12345678</电话>
    <电子邮件>evan@tom.com</电子邮件>
  </记录>
  <记录 date="2008/3/10">
    <姓名>黄慧</姓名>
    <地址>黑龙江省哈尔滨市工农大道2号</地址>
    <电话>0451-83365354</电话>
  </记录>
  <记录 date="2008/3/10">
    <姓名>闫阳</姓名>
    <地址>吉林省长春市幸福路6号</地址>
    <电话>0431-8365257</电话>
    <电子邮件>yanyang@sina.com</电子邮件>
  </记录>
</通讯录>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<Program>
  <Script>
    if (a &lt; b)max = b;
  </Script>
</Program>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<students>
  <student name="王军" sex="男" age="20">班长</student>
  <student name="李霞" sex="女" age="19">团支书</student>
  <student name="陈财" sex="男" age="20">学生</student>
</students>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<!--文档根元素beans -->
<beans>
  <!--配置一个Bean -->
  <bean id="reader" class="com.itzcn.FileReader">
    <!--setter注入 -->
    <property name="file">
      <value>d:\\temp\\beans.xml</value>
    </property>
  </bean>
</beans>

<!--XML处理指令 -->
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<simple></simple>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<student>
  <name id="012301">Kate</name>
<student>
<student>
  <name id="012302">Tom</name>
</student>

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<students>
  <student>
    <name>张三</name>
    <age>20</age>
  </student>
</students>