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XML Schema (XSD)

XML

Extensible Markup Language (XML) ist ein allgemeines Datenformat im World Wide Web. Es ist eine Programmiersprache, die von Menschen und Maschinen gelesen werden können. Es bietet einfache, verallgemeinerte und anwenderfreundliche Standards in der Programmierung. XML kann als Ergänzung von HTML angesehen werden, ersetzt dieses jedoch nicht.1)

XML schema languages

Ein XML schema beschreibt den Aufbau eines XML Dokuments mit einer Ansammlung von Regeln und Vorgaben. Diese gehen über die Notationvorschriften der XML Syntax hinaus und sind weitaus komplexer.
Es gibt mehrere XML schema languages, die für die Erstellung eines XML Dokuments verwendet werden können, darunter z.B. die Document Type Definition (DTD) , die XML Schema Definition (XSD) und RELAX NG.2)

XML Schema Definition Language

In den letzten Jahren wurde DTD weitestgehend von der wesentlich leistungsfähigeren XML Schema Definition (XSD) abgelöst. Eine XML Schema Definition (XSD) wird in einer XML-Datei üblicherweise mit der Dateiendung .xsd gespeichert.
Das XML Schema soll die Bausteine eines XML Dokuments definieren und ihre Struktur festlegen. Dazu gehören, welche und wie viele Elemente und Attribute dürfen im Dokument auftauchen, welche Datentypen dürfen verwendet werden und die Definition von Fix- und Default-Werten.

XSD Beispiel:

Vorteile der XSD

Die größten Vorteile der XML Schema Definition sind die Unterstützung von Datentypen, die Verwendung der XML-Syntax und eine verbesserte Validierung.

Unterstützung von Datentypen

Die XML Schema Defintion language unterstützt viele verschiedene Datentypen. Das erleichtert die Konvertierung von Daten mit unterschiedlichen Datentypen, die Definition von Datenformaten und erlaubt mehr Inhalt, da es weniger Einschränkungen bei der Lesefähigkeit gibt. Außerdem ist es einfacher die Richtigkeit der Daten zu überprüfen.

Notation (XML Syntax)

Ein XSD wird (anders als DTD), genau wie auch das XML Dokument, in XML Syntax notiert. Der Vorteil daran ist, dass keine neue Programmiersprache erlernt werden muss. Außerdem können der XML Editor und der XML Parser zur Bearbeitung und Konvertierung der XSD verwendet werden. Ebenso kann XSLT zur Transformation des Schemas genutzt werden.3)
XML Schemas sind auch erweiterbar. Der Vorteil dabei ist, dass ein Schema wiederverwendet werden kann, in einem Dokumente Schemas referenziert werden können und eigene Datentypen von den Standardtypen abgeleitet werden können.4)
In der XML Syntax stellt das XSD eine Klasse von XML-Dokumenten dar. Das Dokumentelement nennt man schema. Alle Elemente, die direkt in das schema eingebunden sind, werden als global gekennzeichnet. Die meisten XML Schema Elemente können am Anfang mit dem Element annotation bezeichnet. Um es zu dokumentieren, wird das Subelement documentation verwendet. Das Subelement appinfo wird genutzt um Hinweise für weitere Software zur Verarbeitung des XSD Dokuments anzuzeigen. 5)

Validierung

Zur Prüfung, ob ein XML Dokument korrekt ist, wird eine Validierung durchgeführt. Die Validierung bestätigt die Richtigkeit des Dokuments.

Zunächst wird geprüft, ob das Dokument wohlgeformt ist, dafür muss die XML Syntax vorliegen. Hier ein paar Beispiele: Es muss mit einer XML Deklaration beginnen, jedes Start-Tag muss ein passendes End-Tag haben, Groß- und Kleinschreibung muss beachtet werden, alle Attributwerte müssen in Anführungszeichen gesetzt werden.
Diese Prüfung reicht jedoch nicht aus, ein wohlgeformtes Dokument kann immer noch Fehler enthalten, die weitreichende Konsequenzen haben können. Insbesondere was den Inhalt angeht, z.B. Bestellung von 1km anstatt 1m Holz.

Die XSD language enthält daher noch zusätzliche Regeln, die weitere Fehler erkennt und somit die Prüfung optimiert. Eine Validierung in XSD ist somit von höherem Wert.

Quellen:

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analyse/xml-schema.txt · Zuletzt geändert: 2016/04/14 14:56 von zaeperni