XML和Schema命名空间详解
来源:https://blog.csdn.net/wanghuan203/article/details/9204337
XML和Schema具有无关平台,技术厂商,简单,规范统一等特点,极具开放性,所以使用极为广泛,而且使用简单,在XML和Schema和,个人认为比较不好理解的一点是其命名空间问题,在这篇博客里详细进行理解。
名称空间是W3C推荐标准提供的一种统一命名XML文档中的元素和属性的机制。使用名称空间可以明确标识和组合XML文档中来自不同标记词汇表的元素和属性,避免了名称之间的冲突。
使用过DTD的人应该知道,命名冲突是DTD的一大问题,而Schema里引入了命名空间的概念,就很好的解决了这个问题。具体来看:
1、声明名称空间
名称空间声明的一般形式为:第一部分是一个关键字xmlns:,第二部分是名称空间的前缀,第三部分是一个等号,第四部分是双引号,将第五部分的名称空间标识URI包括起来。需要注意的是,名称空间的前缀不能为xml,因为在XML中这个字符串是保留作特殊用途的。例:
xmlns:tns="http://www.whtest.com/" //其中tns为前缀。
还可以隐式声明名称空间,即省略掉冒号和名称空间前缀。例:
xmlns="http://www.whtest.com/" //注意在一个文档中只能有一个隐式声明的命名空间
2、Schema中的命名空间:
(1)Schema中的全局成分
全局成分指的是元素xsd:schema的直接子节点,包括元素声明、属性声明、复杂/简单类型定义、组定义、属性组定义。
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<xsd:schema xmlns:xsd=”http://www.w3.org/XML_Schema”
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targetNamespace=“http://www.test.com/ns/ns_test“>
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// Schema的目标名称空间用属性targetNamespace在根元素上定义。
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//Schema的全局成分被放在名称空间http://www.test.com/ns/ns_test里。
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(2)Schema中的非全局成分
有时希望将非全局成分定义在目标空间中去,可使用下面方法。
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<xsd:schema xmlns:xsd=”http://www.w3.org/XML_Schema”
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targetNamespace=“http://www.test.com/ns/ns_test“
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elementFormDefault=“qualified“>
属性elementFormDefault的默认值是unqualified,也就是规定了只有全局成分才被定义在目标名称空间中。将elementFormDefault的值赋为qualified,使得目标名称空间包含非全局的元素定义。同样,使属性attributeFormDefault的值赋为qualified,可使得目标名称空间包含非全局属性定义。如下:
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<xsd:schema xmlns:xsd=”http://www.w3.org/XML_Schema”
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targetNamespace=“http://www.test.com/ns/ns_test“
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attributeFormDefault=“qualified“>
也可以修改属性form的值,使得某些非全局成分不包含在名称空间中。如下:
<xsd:element name=”name” type=”xsd:string” form=”unqualified”/>
(3)targetNamespace
xsd文件中定义了一个targetNameSpace后,其内部定义的元素,属性,类型等都属于该targetNameSpace,其自身或外部xsd文件使用这些元素,属性等都必须从定义的targetNameSpace中找。
targetNamespace定义了Schema定义的新元素与属性的名称空间。而"http://www.w3.org/2001/XMLSchema"名称空间则定义了element, attribute, complexType, group, simpleType等元素。
若自身并不使用重用组件,仅供外部使用的话,则只定义targetNameSpace就可以,不用指定别名。
3、XML文档中命名空间
在XML中,名称空间的使用涉及范畴的概念,范畴即名称空间的覆盖范围,它指的是哪些元素和属性在该名称空间中,哪些不在该名称空间中。名称空间既可以限定整个XML文档,也可以只针对XML文档中的一部分。
(1).名称空间限定整个XML文档
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<member_details xmlns=”http://www.testns.com/ns.xsd”>
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<name>Tom</name>
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<age>12</age>
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<sex>male</sex>
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</member_details>
(2)名称空间只针对XML文档中的一部分
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<member_details>
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<name xmlns=”http://www.testns.com/ns.xsd”>Tom</name>
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<age>12</age>
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<sex>male</sex>
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</member_details>
(3)嵌套的命名空间
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<member_details xmlns=”http://www.testns.com/ns.xsd”
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xmlns:newns=”http://www.testns/newns.xsd”>
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<name>Tom</name>
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<age>12</age>
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<newns:sex>male</sex>
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</member_details>
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// 此例中,除了元素sex被定义在新的名称空间中外,其余的元素仍然使用原来的名称空间。
(4)schemaLocation
schemaLocation 属性引用具有目标名称空间的 XML 架构文档(.xsd)。该xml文件中用到的所有新创的元素、属性等的.xsd文件都必须在这里声明。
<xsi:schemaLocation="list of anyURI" >
其中的anyURI是一个架构位置,该架构包含限定的(具有名称空间的架构)架构构造。每一对中的第一个 URI 引用是名称空间名称,第二个则是描述名称空间的架构的位置。
将具有目标名称空间的架构文档与实例文档相关联。可以列出多对 URI 引用,每一对都有不同的名称空间名称部分。
根据万维网联合会 (W3C) XML 架构建议,XML 实例文档可以同时指定 xsi:schemaLocation 和 xsi:noNamespaceSchemaLocation 属性。此外,还可以多次列出同一个命名空间。
以下示例显示如何使用 xsi:schemaLocation 属性为多个 XML 架构文档提供位置信息。
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<p:Person
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xmlns:p="http://contoso.com/People"
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xmlns:v="http://contoso.com /Vehicles"
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xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
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xsi:schemaLocation=
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"http://contoso.com/People
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http://contoso.com/schemas/people.xsd
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http://contoso.com/schemas/Vehicles
-
http://contoso.com/schemas/vehicles.xsd
-
http://contoso.com/schemas/People
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http://contoso.com/schemas/people.xsd">
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<name>John</name>
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<age>28</age>
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<height>59</height>
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....
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</p:Person>
(5)noNamespaceSchemaLocation
noNamespaceSchemaLocation 属性引用没有目标名称空间的 XML 架构文档。
<xsi:noNamespaceSchemaLocation="anyURI" >
与SchemaLocation相同anyURI是一个架构位置,该架构包含非限定的(没有名称空间的架构)架构构造。
不要求 XML 架构有名称空间。若要为没有目标名称空间的 XML 架构指定位置,请使用 noNamespaceSchemaLocation 属性。此属性中引用的 XML 架构不能有目标名称空间。因为此属性不接受 URL 列表,所以只能指定一个架构位置。
根据万维网联合会 (W3C) XML 架构建议,XML 实例文档可以同时指定 xsi:schemaLocation 和 xsi:noNamespaceSchemaLocation 属性。
以下示例显示如何对包含非限定元素的实例文档使用 xsi:noNamespaceSchemaLocation 属性。
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<book:books xmlns:book="http://www.example.org/02"
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xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
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xsi:noNamespaceSchemaLocation="02.xsd">
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<book:book id="1">
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<book:title>Java in action</book:title>
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<book:content>Java is good</book:content>
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<book:author>Bruce</book:author>
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</book:book>
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</book:books>
通过上边的分析,我们可以看到,XML和Schema的命名空间标签使用格式是相同的(这也是Schema相对与DTD的优势),但XML和Schema都有各自的独特的属性,这也是由他们不同的功能决定的,Schema主要给XML提供服务,所以会规定好targetNameSpace来声明命名空间的名字,而XML需要使用schema的服务,所以需要SchemaLocation来声明使用的命名空间。
例一:重点理解名称空间的相关概念。
下面的例子是一个XML Schema文件,名为"note.xsd"
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<xsd:schema xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
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targetNamespace="http://www.w3schools.com"
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xmlns="http://www.w3schools.com"
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elementFormDefault="qualified">
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<xsd:element name="note">
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<xsd:complexType>
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<xsd:sequence>
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<xsd:element name="to" type="xs:string"/>
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<xsd:element name="from" type="xs:string"/>
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<xsd:element name="heading" type="xs:string"/>
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<xsd:element name="body" type="xs:string"/>
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</xsd:sequence>
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</xsd:complexType>
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</xsd:element>
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</xsd:schema>
下面的XML文档和上文给出的XML Schema相关联,名为"note.xml"。并且下文的讨论将围绕这两个文档展开。
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<note xmlns="http://www.w3schools.com"
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xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
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xsi:schemaLocation="http://www.w3schools.com note.xsd">
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<to>Tove</to>
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<from>Jani</from>
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<heading>Reminder</heading>
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<body>Don't forget me this weekend!</body>
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</note>
此片段:xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema",表明此schema中使用的元素和数据类型来自于"http://www.w3.org/2001/XMLSchema"名称空间(namespace)。它同样指出来自于"http://www.w3.org/2001/XMLSchema"名称空间的元素和数据类型必须使用带"xsd: "前缀。作为名称空间的标识符(在声明中作为元素或属性的前缀),你也可以不使用xsd或xsi。这个 xmlns属性包含了基本的XML schema元素,比如element, attribute, complexType, group, simpleType等。
此片段:targetNamespace="http://www.w3schools.com",表明此schema (note, to, from, heading, body)定义的元素来自于"http://www.w3schools.com"名称空间。这个targetNamespace属性表示了该schema所对应的名称空间的URI。也就是说在引用该Schema的其它文档(包括自身文档)中要声明名称空间,其URI应该是targetNamespace的属性值。例如在这里因为要用到note.xsd自己定义的扩展数据类型(note, to, from, heading, body),所以也声明了名称空间xmlns="http://www.w3schools.com"。而且该名称空间是默认名称空间(没有前缀)。targetNamespace属性为在模式中显式创建的所有新类型均声明了XML名称空间。
我们再来看由该schema规定的XML文档note.xml的开头将是什么样子:
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<note xmlns="http://www.w3schools.com"
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xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
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xsi:schemaLocation="http://www.w3schools.com note.xsd">
其中缺省名称空间声明xmlns="http://www.w3schools.com"就是和刚刚声明的XML Schema的名称空间相结合来规定该XML文档。(即该文档用到了此名称空间中定义的数据) xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 是任何XML实例文档固有的XML模式实例名称空间,它由XML模式规范定义。而xsi:schemaLocation="http://www.w3schools.com note.xsd"则规定了该名称空间所对应的schema的位置,即在相同路径的note.xsd文件。
例二:重点理解Schema文档使用自身定义类型
xsd文件中定义了一个targetNameSpace后,其内部定义的元素,属性,类型等都属于该targetNameSpace,其自身或外部xsd文件使用这些元素,属性等都必须从定义的targetNameSpace中找。修改一下note.xsd,去除默认名称空间的声明,并添加一个复杂类型:
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<xsd:schema xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
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targetNamespace="http://www.w3schools.com"
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elementFormDefault="qualified">
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<xsd:element name="note">
-
<xsd:complexType>
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<xsd:sequence>
-
<xsd:element name="to" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="from" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="heading" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="body" type="xs:string"/>
-
</xsd:sequence>
-
</xsd:complexType>
-
</xsd:element>
-
<xsd:element name="Student" type="stu"/>
-
<xsd:complexType name="stu">
-
<xsd:sequence>
-
<xsd:element name="Name" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="Class" type="xs:string"/>
-
</xsd:sequence>
-
</xsd:complexType>
-
</xsd:schema>
上述代码中,复杂类型stu是找不到的,因为你定义了一个名称空间"http://www.w3schools.com",该复杂类型存在于"http://www.w3schools.com"中,因此应该修改代码如下:
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<xsd:schema xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
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targetNamespace="http://www.w3schools.com"
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xmlns:student="http://www.w3schools.com"
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elementFormDefault="qualified">
-
<xsd:element name="note">
-
<xsd:complexType>
-
<xsd:sequence>
-
<xsd:element name="to" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="from" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="heading" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="body" type="xs:string"/>
-
</xsd:sequence>
-
</xsd:complexType>
-
</xsd:element>
-
<xsd:element name="Student" type="student:stu"/>
-
<xsd:complexType name="stu">
-
<xsd:sequence>
-
<xsd:element name="Name" type="xs:string"/>
-
<xsd:element name="Class" type="xs:string"/>
-
</xsd:sequence>
-
</xsd:complexType>
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</xsd:schema>
若自身并不使用重用组件,仅供外部使用的话,则只定义targetNameSpace就可以,不用指定别名。
通过上面的例子,我们可以很深刻的理解targetNameSpace。targetNamespace定义了Schema定义的新元素与属性的名称空间。而"http://www.w3.org/2001/XMLSchema"名称空间则定义了element, attribute, complexType, group, simpleType等元素。