xml基础之二(XML结构【2】)DTD文档模版

xml 模板文档结构

我们知道XML主要用于数据的存储和传输，所以无论是自定义还是外部引用DTD模板文档，都是为了突出数据的存储规范。DTD(文档模板)是预先使用合法元素定义好的文档结构,用于给XML文件编写提供模板，即引用该某种DTD文档后，XML文档必须按照其结构进行编写，否则出错。DTD模板现在正被schema模式代替，在此我们对DTD大致了解一下，方便对schema模式进行学习。

1.DTD声明的形式

DTD可以声明在XML文档中；也可以在外部声明，然后在XML进行引用。

外部DTD文档复用性高，不像内部DTD仅用于某一文档的验证，推荐使用外部DTD定义。

使用DTD可预先定义好XML文档结构：
1.提供开发模板方便开发
2.对数据交互有清晰的了解，从而控制开发流程。

内部声明
如若DTD被声明在XML源文件中，它的位置应处于文档声明以及XML元素/结点声明之间

        <?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?> <!--文档声明-->

        <!--DTD声明-->

        <! DOCTYPE 根元素 [结点声明]>

        <node>				<!--结点声明-->

                <child>

                     <!--更多子结点-->

                </child>

        </node>

范例

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>			<!--文档声明/定义-->

<!--<! DOCTYPE 根元素 [结点声明]>-->

<!--<!ELEMENT xx type> 声明/定义某个结点的类型-->

<!DOCTYPE note [

  <!ELEMENT note (to,from,heading,body)>

  <!ELEMENT to      (#PCDATA)>

  <!ELEMENT from    (#PCDATA)>

  <!ELEMENT heading (#PCDATA)>

  <!ELEMENT body    (#PCDATA)>

]>

<note>

  <to>George</to>

  <from>John</from>

  <heading>Reminder</heading>

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

</note>

外部声明，内部引用
使用软件编写DTD，然后在XML文件中进行引用，引用格式如下:

<!--在XML中使用DTD,编码格式一般为UTF-8，如果编码为IOS-8859-1,则为西方文字存储格式，不适用象形文字，如果文档出现中文会乱码-->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!--文档声明-->

<!-- ! DOCTYPE 根结点 SYSTEM "引用DTD文件名"-->

<! DOCTYPE 根结点 SYSTEM "引用DTD文件名">

<node>				<!--结点声明-->

    <child>

        <!--更多子结点-->

    </child>

</node>

范例

    <!--该DTD模板名为myNode-->

    <!ELEMENT> node(child,subchild)>

    <!ELEMENT child (#PCDATA)>

    <!ELEMENT subchild (#PCDATA)>

    <?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?> <!--文档声明，请注意encoding，与UTF-8对比-->

    <!DOCTYPE node SYSTEM "myNode">

    <node>

        <child>

            <subchild>

            </subchild>

        <child>

    </node>

2.DTD模板内的XML模块结构

我们在https://www.cnblogs.com/singledogpro/p/9644125.html 对XML结构进行了笼统地介绍，再次对该结构进行细致地描述。
我们可以将XML结构分为5个模块,分别是元素，属性，实体，PCDATA（可解析替换的数据）和CDATA。

1.回顾上面的知识点，可知元素【被包裹在开始标签和结束标签的内容】可为空，也可含文本和其他模块。

    <node></node> <!--空元素-->

    <node id="1"></node> <!--含属性的元素-->

    <node>i'm a node</node> <!--含文本的元素-->

2.能为元素提供额外的信息就被称为属性。属性都放在开始标签内，以键/值的形式存在。

<node id="1"></node> <!--node标签内含属性，属性键为id,值为1-->

3.实体其实概念和字符串常量一样，在另一个文件中定义了一个变量等于某个字符串，然后在XML中就可以直接使用此变量了。这个变量就叫做实体。比如XML系统文件内的5个自定义的变量/实体引用。在某个文件内定义某个变量/实体等于某个字符串，如变量 ;lgt=">".当文档被 XML 解析器解析时，实体就会被展开,将XML的元素替换成一个文件内的字符串常量的过程叫实体展开。



| &gt;   	| >   | great than    |

| &lt;   	| <   | less than     |

| &amp;  	| &   | ampersand     |

| &apos; 	| '   | apostrophe    |

| &quot; 	| ''  | quotation mark |

4.PCDATA和CDATA，PCDATA是元素类型，CDATA是属性类型，在属性定义时，属性文本可想象为 XML 元素的开始标签与结束标签之间的文本，这些文本将被解析器检查实体以及标记，文本中的标签会被当作标记来处理，而实体会被展开。由于某些字符被系统占用了,如小于号"<",为了能在文本中正确显示小于号，只能拼凑一段字母来代表其意义。

    
<!--<!ELEMENT 元素名（#PCDATA）>-->
<node> a root node</node> <!--PCDATA-->

<!--<!ATTLIST 元素名 属性名 CDATA>-->
<node id="1"> root的ID为1 </node>

3.DTD模板内的XML元素声明

要知道元素分为根元素和子元素两大类，根元素声明包括定义子元素的个数和次序。

DTD文档的元素声明语法其中ELMENT为关键字，必须大写，elementName指代元素名，elementType为元素类型。

<!ELEMENT elementName elementType>

元素类型	类型描述	语法	表现形式
EMPTY	空元素，即该元素没有子元素和文本，指示该元素为最小子元素简写为</元素名>	<!ELEMENT a EMPTY>	</a>
ANY	该类型元素没有任何定义限制，即可元素个数和次序随意编写，不推荐使用	<!LLEMENT a ANY>
#PCDATA	该元素仅含文本，没有子元素	<!LLEMENT a (#PCDATA)>	<a>元素文本</a>
纯元素类型	与#PCDATA相反，该元素类型仅含子元素，不含文本，但子元素可含文本		<a> 　　<b>元素文本</b> </a>
元素修饰符	对元素的出现次数进行限定		详见子元素声明

1.根元素声明

<!--以!ELEMENT开头，跟着根元素名 ，再跟着子元素列表，该列表决定了子元素的出现顺序不可乱-->

<!ELEMENT 根元素/结点  (子元素列表)>  <!--根元素声明语法 三个模块之间用空格隔开-->

<!ELEMENT root (head,body,foot)>  <!--根元素实例-->

2.子元素声明
子元素声明有2种格式，一种还有子元素的，一种没有子元素的。有子元素的子元素声明与根元素声明类似，没有子元素的，声明其元素类型，为空（empty），为可解析数据(PCDATA),为仅出现一次的元素（子元素名称），为最少出现一次的元素（子元素名称+），或者出现或者不出现的元素（子元素名称*）等以及要么出现A这个要么出现B的(A|B)；

<!--子元素声明有2种格式，一种还有子元素的，一种没有子元素的-->

<!ELEMENT 根元素/结点  (子元素列表)>  <!--有子元素的子元素声明，与根元素声明类似-->

<!ELEMENT root (head,body,foot)>  <!--给定某个根元素序列-->

<!ELEMENT head (eye,ear,nose,mouth)>

有子元素的子元素声明

<root>    <!--根元素结点-->

    <head><!--子元素结点-->

        <eye><!--子元素的子元素结点-->

        </eye>

        <ear><!--子元素的子元素结点-->

        </ear>

        <nose><!--子元素的子元素结点-->

        </nose>

        <mouth><!--子元素的子元素结点-->

        </mouth>

    </head>

</root>

<!ELEMENT 根元素/结点  (子元素类别)>  <!--没有子元素的子元素声明，括号内为元素类别-->

<!ELEMENT head (eye,ear,nose,mouth)><!--给定某个根元素序列-->

<!ELEMENT eye （#PCDATA）>

没有子元素的子元素声明实例

<head><!--子元素结点-->

        <eye><!--子元素的子元素结点-->

        这是眼睛

        </eye>

</head>

4.属性

XML元素内包含属性，所以DTD内属性也需要声明。关键字ATTLIST全部要大写，attribute list(属性列表)简化为ATT LIST。

<!ATTLIST 元素名 属性键/属性名 属性类型 默认属性值> <!--某元素结点的属性DTD声明格式-->

<!ATTLIST head decription CDATA "这是头"  >

<!--头元素结点的属性XML案例-->

<head description ="这是头">

上述DTD模板文档定义了头的概念。然后在XML文档对其进行复用。其中属性类型由系统提供，常用的为CDATA，ID,ENTITY以及xml:默认属性值是DTD文件默认值，在XML文件中可进行修改，上述关于头的XML案例，也可修改为<head description ="动物的核心部件">。
该默认值也可使用属性约束符，如#REQUIRED(属性值是必需的,不能为空),#IMPLIED(属性不是必需的，可以为空),#FIXED value(属性值是固定的，不能被修改)

<!--属性定义语法-->

<!ATTLIST 元素名称 属性名称 属性类型 #FIXED "value">

<!ATTLIST 元素名称 属性名称 属性类型 #IMPLIED>

<!ATTLIST 元素名称 属性名称 属性类型 #REQUIRED>

<!--DTD文档属性定义-->

<!ATTLIST student id CDATA #REQUIRED>

<!ATTLIST connection phoneNumber CDATA #IMPLIED>

<!ATTLIST connection address CDATA #FIXED "xx村">

<!--XML实现-->

<student id="440xxxx">

<connection phoneNumber ="020-xxxx">

<connection address="xx村">

上述描述了一个(固定的属性)身份证号的人，他住在(必需的属性)xx村，可有可没有电话号码.即在DTD文档内进行约束定义，在XML进行实现。可想象成定义公民的权力和义务，一般公民有选举权，犯罪人员可能被剥夺了政治权，还需要劳动改造。

5.变量/实体声明

我们可以完全将实体当作是变量。它的声明也有2种。一种是在XML内部声明，另一种是在DTD（模板文件）声明。假设仓库/数据库内有一本Book叫Code,它的Price是9.9元。那么我们就有2个实体变量Book和Price.其值为Code和9.9,要用双引或单引号包裹。要它在商城显示为书名和价格。

<!ENTITY 变量名 变量值> <!--XML文件内部变量声明-->

<!ENTITY Book "Code">

<!ENTITY Price "9.9"> 

<!--XML文件内使用，一个变量的引用由3部分组成，一个和号 (&), 一个变量名, 以及一个分号 (;)-->

<BookStore>

    &Book;&Price;

</BookStore>

<!ENTITY 变量名 SYSTEM "url"> <!--外部声明,声明变量Book,它的声明来源为某个网站的DTD文件-->

<!ENTITY Book SYSTEM "http://www.taobao.com/dtd/entities.dtd".>

<!ENTITY Price SYSTEM "http://www.taobao.com/dtd/entities.dtd".> 

<!--与XML文件内使用相-->

<BookStore>

    &Book;&Price;

</BookStore>

6.自定义的DTD文档

这里我们尝试定义下头的DTD文档，以及XML案例,这里要注意下格式，变量/实体声明要放在元素之前，属性声明放在元素之后。

<!--DTD文档-->

<!DOCTYPE root [

<!--变量/实体声明要放在元素之前，此处为空-->

<!ELEMENT root (head,body,foot)>  <!--给定根元素的序列-->

<!ELEMENT head (eye,ear,nose,mouth)><!--给定子元素'头'的序列-->

<!ELEMENT eye （#PCDATA）> <!--子元素没有子元素,只有文本-->

<!ATTLIS root decription CDATA "简单展示"> <!--属性放在元素声明之后-->

]>

<!--外部引用XML文档-->

<root decription=“简单展示”>

    <head><!--子元素结点-->

        <eye><!--子元素的子元素结点-->

        这是眼睛

        </eye>

    </head>

</root>

7.总结

DTD可称为XML文件的模板文档，但由于它不支持数据类型和命名空间，没有Schema(XML模型)的扩展性好，所以逐渐被schema替代。下个章节将介绍Schema,XML模型。它与DTD类似。