Τεχνολογίες XML

XML και DTDΥποστηρικτικές τεχνολογίεςΓλώσσες ερωτήσεων

Χρησιμοποιεί tags ανάμεσα στο κείμενο... ...για να περιγράψει το layout της σελίδας Alan, 42 years, agb@abc.com

Δεν διευκολύνει άλλα προγράμματα να κατανοήσουν την δομή και το περιεχόμενο μιας σελίδας

Ο wrapper «σπάει» αν το italic αλλάξει σε teletype <t> Το πρόβλημα είναι οτι σχεδιάστηκε ειδικά για να

περιγράψει την παρουσίαση και όχι το περιεχόμενο Καθένας θα ήθελε να υπάρχει «ένα ακόμη tag» στην

HTML προκειμένου να βοηθηθεί η δική του εφαρμογή

Σχεδιάστηκε ειδικά για να περιγράψει το περιεχόμενο (content) και όχι την παρουσίαση μιας σελίδας

Βασικές διαφορές από την HTML Μπορεί κανείς να ορίσει νέα tags κατά βούληση Ενα έγγραφο XML μπορεί προαιρετικά να περιέχει μια

περιγραφή της γραμματικής του Τα tags δομούν το περιεχόμενο

<person><name>Kostas</name>…</person> Το πως θα εμφανιστούν ορίζεται ξεχωριστά από κάποιο

stylesheet (XSL)

XML (2)

Ο ρόλος της XML Προτάθηκε σαν μια markup γλώσσα περιγραφής εγγράφων Καταγωγή απο την SGML (ψηφιακές βιβλιοθήκες) Εξελίσσεται όμως σε ένα παγκόσμιο πρότυπο για ανταλλαγή

πληροφορίας Αυτό τράβηξε το ενδιαφέρον της κοινότητας των ΒΔ

Βασικό συστατικό της XML είναι το element Κείμενο που περικλείεται από ένα ζεύγος tags Start-tag και end-tag (markups) Εκτός από την λογική δομή (elements), τα tags περιγράφουν και

την φυσική δομή (entities)

<person> <name>Alan</name> <age>42</age> <email>alan@abc.com</email> <email>abrown@mail.com</email></person>

Εlements και tags

Τι μπορεί να υπάρχει ανάμεσα στα start-tag και end-tag; Απλό κείμενο Αλλα elements Οποιοδήποτε μίγμα των δύο παραπάνω !

Τα tags στην XML: Ορίζονται από τους χρήστες, δεν υπάρχουν

προκαθορισμένα tags όπως στην HTML Ανοίγουν και κλείνουν πάντα με την «σωστή» σειρά (σαν

παρενθέσεις) Εξαίρεση: empty tag, πχ. <married/> (το / στο τέλος)<married/> = <married></married>

Element, element content, και subelement

XML attributes

Ενα element μπορεί να περιέχει μηδέν ή περισσότερα attributes

Δεν σχετίζονται με τα attributes στις σχεσιακές βάσεις Περιγράφουν ιδιότητες (properties) του element

<product> <name language=“French”>trompette no 6</name> <price currency=“Euro”> 420.12 </price> <address format=“XL1245” language=“French”> <street>31 rue Croix-Bosset</street> <zip>92874</zip> </address></product>

Οπως και τα elements, τα attributes ορίζονται από τον χρήστη

Attributes και elements

Διαφορές με elements: Η τιμή του attribute είναι πάντα ένα string σε εισαγωγικά, ενώ το

element μπορεί να περιέχει άλλα elements Ενα element μπορεί να έχει το πολύ ένα attribute με ένα όνομα,

ενώ μπορεί να έχει πολλά subelements με το ίδιο όνομα Τα attributes:

Φανερώνουν την καταγωγή της XML σαν document markup γλώσσας

Εισάγουν κάποια δυσκολία στην ανταλλαγή πληροφορίας: αναπαράσταση σαν attribute ή σαν subelement;

ΧML και ημιδομημένα δεδομένα

Η XML είναι κατάλληλη για την αναπαράσταση ημιδομημένων δεδομένων

ssd-expression:{person: {name: “Alan”, age: 42, email:

“agb@abc.com”}} Αντίστοιχο XML:

Διαφορές με ημιδομημένα δεδομένα: Μοντέλο XML Graph, XML references, διάταξη (order),

μίξη elements με κείμενο, επιπλέον στοιχεία της XML

XML Graph

Ενα μοντέλο για XML data: XML Graph Οι κόμβοι αντιστοιχούν στα elements Διαφορά με SSD Graph: οι ετικέτες είναι στους κόμβους

Εύκολη η μετατροπή, ιδίως αν έχουμε δένδρο Μπορούμε να έχουμε γράφο; - ΝΑΙ

person

emailagename

Alan agb@abc.com42

person

name age email

Alan 42 agb@abc.com

XML References

H XML έχει έναν μηχανισμό ώστε ένα element να μπορεί να «δείχνεται» από περισσότερους από έναν «πατέρες»

Ορίζοντας έτσι γράφο αντί για δένδρο Ο μηχανισμός είναι attributes τύπου ID, IDREF, και IDREFS

Τα ID αναθέτουν ταυτότητες στα elements Τα IDREF «δείχνουν» στα ID από άλλα elements, οπουδήποτε

<state id=“s2” idrefs=“c2 c7 c12 c32”>Nevada</state>

...<city id=“c7”> <cname>Carson City</cname> <state-of idref=“s2”/></city>

Ποιά attributes είναι τύπου ID / IDREF; Πάντως όχι κατ’ ανάγκη αυτά που λέγονται id / idref Αλλά αυτά που ορίζονται από το DTD (στην συνέχεια)

Διάταξη

Τα δύο SSD είναι ισοδύναμα:{person: {firstname: “John”, lastname: “Smith”}}{person: {lastname: “Smith”, firstname: “John”}}

Ενώ τα δύο XML δεν είναι ισοδύναμα:<person><firstname>John</firstname> <lastname>Smith</lastname></person><person><lastname>Smith</lastname> <firstname>John</firstname></person>

Τα XML attributes δεν είναι διατεταγμένα Τα παρακάτω είναι ισοδύναμα:<person firstname=“John” lastname=“Smith”/><person lastname=“Smith” firstname=“John”/>

Η απαίτηση για διάταξη δυσκολεύει την αποδοτική διαχείριση των δεδομένων XML

Συχνά η διάταξη αγνοείται σε εφαρμογές ανταλλαγής πληροφορίας

Μίξη elements και κειμένου

Το παρακάτω επιτρέπεται στην XML Λέμε ότι το person έχει mixed content

<person> This is my best friend <name>Alan</name> <age>42</age> I am not too sure about the following email <email>agb@abc.com</email></person>

Δείχνει την εγγραφο-κεντρική καταγωγή της XML Κάπως «αφύσικο» από την πλευρά των βάσεων δεδομένων Προτιμούμε το element content

Επιπλέον στοιχεία της XML

Εγγραφο-κεντρικά στοιχεία που δεν χρειάζονται στην ανταλλαγή δεδομένων

Σχόλια<!– this is comment -->

Processing Instructions<?xml-stylesheet href=“book.css” type=“text/css”?>

Αρχική γραμμή<?xml version=“1.0”?>

Προαιρετικό Document Type Definition (DTD) Ορίζει την γραμματική του κειμένου

<?xml version=“1.0”?><!DOCTYPE name [markupdeclarations]><name>…</name> root

element

Document Type Definition (DTD): αναπόσπαστο μέρος της XML

Προτάθηκε σαν μια γραμματική για τα XML έγγραφα Σε κάποιο βαθμό μπορεί να θεωρηθεί σαν σχήμα για

δεδομένα μορφοποιημένα σε XML Ενα DTD που περιγράφει δυαδικά δένδρα:

<!ELEMENT node (leaf | (node, node))><!ELEMENT leaf (#PCDATA)>

Τα DTDs μοιάζουν να ορίζουν τύπους δεδομένων<!DOCTYPE db [ <!ELEMENT db (person*)> <!ELEMENT person (name,age,email)> <!ELEMENT name (#PCDATA)>...]>

Δήλωση attributes στο DTD

Σύνδεση των attributes με τα elements στα οποία εμφανίζονται

<product> <name language=“French” department=“Music”>trompette</name> <price currency=“Euro”> 420.12 </price></product>

<!ATTLIST name language CDATA #REQUIRED department CDATA #IMPLIED><!ATTLIST price currency CDATA #IMPLIED>

Ορισμός των attributes #REQUIRED υποχρεωτικό, #IMPLIED προαιρετικό Τύπος CDATA = string Τύποι ID, IDREF, IDREFS

Well-formed και valid

Well-formed XML έγγραφα Τα tags πρέπει να είναι σωστά εμφωλιασμένα Τα attributes ενός element πρέπει να είναι μοναδικά

Valid XML έγγραφο Είναι well-formed Εχει κάποιο DTD Συμμορφώνεται με αυτό το DTD

Περιορισμοί του DTD σαν σχήμα για δεδομένα XML Δεν υπάρχουν ατομικοί τύποι (πχ. integer) Δεν υπάρχουν περιορισμοί διαστήματος (πχ. 0-140) Ο τύπος ενος element είναι global (πχ. ίδιο name και σε person

και σε course;) Δεν προσδιορίζει τον τυπο των IDREFs

XML Namespaces

Πρόβλημα: ο τύπος των element είναι global Το ίδιο έγγραφο πρέπει να μπορεί να χρησιμοποιηθεί

από πολλά προγράμματα που καταλαβαίνουν άλλα markups

Συγκρούσεις στην ονοματολογία; Λύση: XML Namespaces = συλλογές ονομάτων

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-15"?><html><body>Welcome to my Health Resource</body><body><height>6ft</height><weight>155 lbs</weight></body></html>

XML Namespaces

Πρόβλημα: ο τύπος των element είναι global Το ίδιο έγγραφο πρέπει να μπορεί να χρησιμοποιηθεί

από πολλά προγράμματα που καταλαβαίνουν άλλα markups

Συγκρούσεις στην ονοματολογία; Λύση: XML Namespaces = συλλογές ονομάτων

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-15"?><html><body>Welcome to my Health Resource</body><body><height>6ft</height><weight>155 lbs</weight></body></html>

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-15"?><html:html xmlns:html='http://www.w3.org/TR/xhtml1/'>><html:body><html:p>Welcome to my Health Resource</html:p></html:body><health:body xmlns:health='http://www.example.org/health'><health:height>6ft</health:height><heatlh:weight>155 lbs</health:weight></health:body></html:html>

XML Schema

Αντιμετωπίζει τις ανεπάρκειες του DTD Ορίζει αυστηρότερα σύνθετους τύπους, με βασικούς

τύπους και περιορισμούς Εκφράζεται και το ίδιο σε ΧΜL

Ενα απόσπασμα:

<xsd:complexType name=“PurchaseOrderType”> <xsd:sequence> <xsd:element name=“shipTo” type=“USAddress”/> <xsd:element name=“billTo” type=“xsd:string”/> <xsd:element name=“comments” minOccurs=“0”/> <xsd:element name=“items” type=“Items”/> </xsd:sequence> <xsd:attribute name=“orderDate”

type=“xsd:date”/></xsd:complexType>

Αποτελείται από τρια ξεχωριστα τμήματα XSL Formating Objects

Ορίζει το format παρουσίασης ενός εγγράφου XML XPath: XML Path Language

Επιλέγει τμήματα ενός εγγράφου XML Απλοποιημένη μορφή, επιστρέφει τα βιβλία σε ένα XML

(πίσω):

database/biblio/book (ονόματα XML tags) Επιστρέφει τους πρώτους συγγραφείς των βιβλίων:root()/descendant::book/

child::author[position()=first()]

XSLT: XSL Transformation language Μετατρέπει ένα έγγραφο XML σε κάποιο άλλο έγγραφο

XSLT: παράδειγμα<database id=“db”> <biblio> <book id=“n1”> <author>Roux</author> <author>Combalusier</author> <date>1976</date> <title>Database Systems</title> </book> <book id=“n2”> <author>Smith</author> <date>1999</date> <title>Database Systems</title> </book> <paper>...</paper> </biblio></database>

<xsl:template match=“/”> <html> <head> <title>Book Titles</title> </head> <body> <h1>Book Titles</h1> <xsl:for-each select=“database/biblio/book”> <xsl:value-of select=“title”/> </xsl:for-each> </body> </html></xsl:template>

Μετατρέπει το XML σε έναν HTML κατάλογο των τίτλων των βιβλίων

Γλώσσα XQuery

XQuery: γλώσσα επεξεργασίας XML αρχείων W3C: www.w3c.org Είναι συναρτησιακή γλώσσα: βασίζεται σε εκφράσεις

που επιστρέφουν τιμές. Χρησιμοποιεί το XML μοντέλο δεδομένων. Οι εκφράσεις (expressions) XQuery επιστρέφουν μια

(διατεταγμένη) σειρά από κόμβους ή τιμές. Σημαντικό κομμάτι της XQuery είναι οι εκφράσεις

μονοπατιών (path expressions). Τα παραδείγματα που θα ακολουθήσουν βασίζονται στην

αναφορά D. Chamberlin, XQuery: an XML Query Language. IBM Systems Journal, 41(4), 2002.

XML Μοντέλο Δεδομένων

<?xml version = "1.0"?>

<items>

<reserve-price> 100 </reserve-price>

<end-date> 20/5/2005 </end-date>

</item>

</item>

</items>

XML Μοντέλο Δεδομένων

<bids>

<bidder> George </bidder>

<bid-amount> 150 </bid-amount>

<bid-date> 21/5/2005 </bid-date>

</bid>

</bids>

Εκφράσεις Μονοπατιών

document(“items.xml”) /items Βρες το root element items (“/”).

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) /items/item Βρες όλα τα elements item που είναι παιδιά (‘/’) του root

element items (“/”).

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //item Βρες όλα τα elements item (‘//’: απόγονος).

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //item/seller Βρες όλα τα elements seller που είναι παιδιά του item

(‘//’: απόγονος).

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //item/* Βρες όλα τα elements που είναι παιδιά του item.

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) /item/* Βρες όλα τα elements που είναι παιδιά του root element

item (NULL!).

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //* Βρες όλα τα elements.

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) /*/*/seller Βρες όλα τα elements seller που έχουν 2 προγόνους.

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) /items/item[2] Βρες το 2ο item παιδί του element items.

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //item[@status] Βρες όλα τα item elements που έχουν attribute status.

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //item[@status=‘new’] Βρες όλα τα item elements που έχουν attribute status με

τιμή ‘new’.

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //item[reserve-price>=100] Βρες όλα τα item elements που έχουν παιδί το reserve-

price element και το οποίο έχει value > 100.

<items>

</item>

</items>

document(“items.xml”) //items/item[seller=Theo]/description

Βρες όλα τα description elements που έχουν αδέρφια element item (παιδιά του items) τα οποία έχουν παιδί element seller με τιμή Theo (branching XPATH).

<items>

</item>

</items>

Κατασκευαστές

Οι εκφράσεις μονοπατιών έχουν ένα σημαντικό μειονέκτημα: επιστρέφουν κόμβους.

Θα θέλαμε να υπάρχει δυνατότητα κατασκευής καινούριων element, value, καθορισμού των σχέσεων μεταξύ elements (δηλαδή το αποτέλεσμα να μην είναι μεμονωμένοι κόμβοι, αλλά δέντρο κομμάτι του μοντέλου XML), κ.λ.π.

Για το λόγο αυτό η XQuery παρέχει κατασκευαστές (constructors):

{έκφραση XQuery} η έκφραση αποτιμάται και η {...} αντικαθίστανται

από το αποτέλεσμα.

Κατασκευαστές

Παραδείγματα κατασκευαστών:

<highbid status ''{$s}'‘> <itemno> {$i} </itemno> <bid-amount> {max($bids[itemno $i]/bid-amount)} </bid-amount></highbid>

<highbid>{$b/@status,$b/itemno,$b/bid-amount}</highbid>

Iterators (For)

Παράδειγμα For iterator:FOR $m in (2, 3), $n in (5, 10)

RETURN <fact> {$m} times {$n} is {$m * $n} </fact> Αποτέλεσμα

<fact> 2 times 5 is 10</fact>

Iterators (For), Δέσιμο Μεταβλητών

Παράδειγμα For iterator με δέσιμο (binding) μεταβλητών:FOR $i in (1 to 3) LET $j := (1 to $i)

Αποτέλεσμα$i = 1, $j = 1

$i = 2, $j = (1, 2)

$i = 3, $j = (1, 2, 3) Το δέσιμο μεταβλητών σε For και Let δίνει την δυνατότητα

στην XQuery να διασχίζει το μοντέλο δεδομένων XML και να ψάχνει για πολλαπλά ταιριάσματα.

FLoWeRs!

F: FOR L: LET W: WHERE R: RETURN FLWR (προφέρεται flower) expressions

Παράδειγμα FLOWER 1 (lily)

Βρες αντικείμενα στα οποία έχουν δοθεί δύο προσφορές. Ερώτηση:

FOR $i in document(''items.xml'')/*/item

RETURN $i

LET $b := document(''bids.xml'')/*/bid[itemno = $i/itemno]

RETURN $i

LET $b := document(''bids.xml'')/*/bid[itemno = $i/itemno]

WHERE count ($b) = 2

RETURN $i

<bids>

</bid>

</bid>

</bids>

<items>

</item>

Παράδειγμα FLOWER 2 (dahlia)

Για κάθε αντικείμενο στο οποίο έχουν δοθεί παραπάνω από δέκα προσφορές, φτιάξε ένα element popular-item που να περιέχει τον κωδικό του αντικειμένου, την περιγραφή και τον αριθμό των προσφορών.

Ερώτηση:FOR $i in document(''items.xml'')/*/itemLET $b := document(''bids.xml'')/*/bid[itemno = $i/itemno]WHERE count ($b) > 10….

Ερώτηση:FOR $i in document(''items.xml'')/*/itemLET $b := document(''bids.xml'')/*/bid[itemno = $i/itemno]WHERE count ($b) > 10RETURN<popular-item>{

$i/itemno,$i/description,<bid-count> {count ($b)} </bid-count>

}</popular-item>

Παράδειγμα FLOWER 3 (Chrysanthemum)

Έχοντας μια σειρά από elements emp, αντικατέστησε τον μισθό, την προμήθεια και τα bonus με ένα καινoύριο element pay που να περιέχει το άθροισμα των values των αρχικών elements, και βάλε σε αύξουσα σειρά το αποτέλεσμα με βάση το άθροισμα αυτό.

Ερώτηση:

FOR $e in $emps

Ερώτηση:FOR $e in $empsRETURN<emp>

{ $e/name, <pay> {$e/salary + $e/commission + $e/bonus} </pay>}

</emp>…

Ερώτηση:FOR $e in $empsRETURN<emp>

{ $e/name, <pay> {$e/salary + $e/commission + $e/bonus} </pay>}

</emp>sortby (pay)

Παράδειγμα FLOWER 4 (Blue Pansy)

Φτιάξε ένα νέο element με όνομα recent-large-bids που να περιέχει όλα τα elements bid στο κείμενο bids.xml που έχουν αριθμό προσφορών πάνω από 1000 και ημερομηνία τελευταίας προσφοράς μετά την 1/1/2002.

Ερώτηση:

<recent-large-bids>

document(''bids.xml'')/*/bid[bid-amount > 1000.00]

intersect

document(''bids.xml'')/*/bid[bid-date > date(''2002-01-01'')]

</recent-large-bids>

Παράδειγμα FLOWER 5 (Cream Pansy)

Φτιάξε ένα νέο element με όνομα recent-large-bids που να περιέχει όλα τα elements bid στο κείμενο bids.xml που έχουν αριθμό προσφορών πάνω από 1000 και ημερομηνία τελευταίας προσφοράς μετά την 1/1/2002.

Ερώτηση (με άλλον τρόπο):

<recent-large-bids>

document(''bids.xml'')/*/bid[bid-amount > 1000.00 and

bid-date > date(''2002-01-01'')]

</recent-large-bids>

Παράδειγμα FLOWER 6 (Shasta Daisies)

Βρες τα αντικείμενα στο αρχείο items.xml για τα οποία όλες οι προσφορές ήταν διπλάσιες από την τιμή εκκίνησης, και τοποθέτησέ τα μέσα σε ένα νέο element με όνομα underpriced-items.

Ερώτηση:

<underpriced-items>

FOR $i in document(''items.xml'')

WHERE every $b in document(''bids.xml'')/*/bid[itemno = $i/itemno] satisfies $b/bid-amount > 2 * $i/reserve-price

RETURN $i

</underpriced-items>

Παράδειγμα FLOWER 7 (Hemerocallis)

Όρισε μια συνάρτηση που να δέχεται ως παράμετρο ένα element item και μετά να βρίσκει το μεγαλύτερο ποσό προσφοράς που έχει καταγραφεί για το συγκεκριμένο αντικείμενο.

Ορισμός συνάρτησης:define function highbid(element $item)returns decimal{max(document(''bids.xml'')//bid[itemno = $item/itemno]/bid-amount)}

Χρήση:highbid(document(''items.xml'')//item[itemno = ''1234''])

...άλλες δυνατότητες

Συνθήκες τύπων $i instance of xs:integer

το xs:integer έρχεται από το XML schema $k instance of element item $l instance of element*

Switch εντολή typeswitch (expression) as $a

case element of type A return $a/state

... If εντολή ... και πάρα πολλά άλλα.

Τεχνολογίες XML

Documents

Transcript of Τεχνολογίες XML

XSchema: Support for Data- and Schema-Versioned XML Documents

Ajax · Asynchronous JavaScript + XML” Asynchronous JavaScript And XML HTML JSON. Asynchronous JavaScript And XML DHTML DOM Scripting. Asynchronous “Not at the same time” JavaScript

Ευφυείς Τεχνολογίες ----Πράκτορεςdemos/Downloads/AGENTS_4.pdf · Ευφυείς Τεχνολογίες ----Πράκτορες ... Περιλαµβάνει

Ανδρέας κ. Ανδρέου - νέες τεχνολογίες και βιβλιοθήκες

Ιωάννα Ανδρέου - Βιβλιοθήκη και νέες τεχνολογίες - Rss

N έες τεχνολογίες και θέατρο

Μουσείο και ψηφιακές τεχνολογίες (εφαρμογή)

Νέες τεχνολογίες και γλωσσική διδασκαλίαgym-tsarits.lar.sch.gr/wp-content/uploads/2013/05/Νέες-τεχνολογίες... · για το αν

3. Υποστηρικτικές τεχνολογίες - μέρος 1ο

02 - ΣΔΥ50 - ΟΣΣ2 - Τεχνολογίες Εντοπισμού

H γλώσσα XML

Οπτικές τεχνολογίες δικτύων - ΙΙ

Νεότερες Τεχνολογίες

1η διάλεξη Τεχνολογίες Παγκόσμιου Ιστού

Ανδρέας Κ. Ανδρέου - Νέες τεχνολογίες και βιβλιοθήκες

1 Querying and storing XML Week 6 XML Updates February 26-March 1, 2013.

PowerPoint Presentation · 2020. 7. 15. · Κλάδος ΤΠΕ | Εστίαση σε τεχνολογίες. 82%. 80%. 77%. 76%. Τεχνολογίες που κρίνουν οι

4η διάλεξη Τεχνολογίες Παγκόσμιου Ιστού

8. Νέες Τεχνολογίες στην Ανάπτυξη ... · 2016-06-08 · 339 8. Νέες Τεχνολογίες στην Ανάπτυξη Πληροφοριακών Συστημάτων

ερευνητική εργασία (Project) α' τάξη νέες τεχνολογίες