XSD 实例

本节会为您演示如何编写一个 XML Schema。您还将学习到编写 schema 的不同方法。

XML 文档

让我们看看这个名为 \”shiporder.xml\” 的 XML 文档：

<?xml version=\”1.0\” encoding=\”ISO-8859-1\”?>

<shiporder orderid=\”889923\”
xmlns:xsi=\”http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance\”
xsi:noNamespaceSchemaLocation=\”shiporder.xsd\”>
 
<orderperson>John Smith</orderperson>
 
<shipto>
   
<name>Ola Nordmann</name>
   
<address>Langgt 23</address>
   
<city>4000 Stavanger</city>
   
<country>Norway</country>
 
</shipto>
 
<item>
   
<title>Empire Burlesque</title>
   
<note>Special Edition</note>
   
<quantity>1</quantity>
   
<price>10.90</price>
 
</item>
 
<item>
   
<title>Hide your heart</title>
   
<quantity>1</quantity>
   
<price>9.90</price>
 
</item>
</shiporder>

上面的XML文档包括根元素 "shiporder"，其中包含必须名为 "orderid" 的属性。"shiporder" 元素包含三个不同的子元素："orderperson"、"shipto" 以及 "item"。"item" 元素出现了两次，它含有一个 "title"、一个可选 "note" 元素、一个 "quantity" 以及一个 "price" 元素。

上面这一行 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"，告知XML解析器根据某个 schema 来验证此文档。这一行：xsi:noNamespaceSchemaLocation="shiporder.xsd" 规定了 schema 的位置（在这里，它与 "shiporder.xml" 处于相同的文件夹）。

创建一个 XML Schema

现在，我们需要为上面这个 XML 文档创建一个 schema。

我们可以通过打开一个新的文件来开始，并把这个文件命名为 "shiporder.xsd"。要创建schema，我们仅仅需要简单地遵循 XML 文档中的结构，定义我们所发现的每个元素。首先我们开始定义一个标准的 XML 声明：

<?xml version=\”1.0\” encoding=\”ISO-8859-1\” ?>
<xs:schema xmlns:xs=\”http://www.w3.org/2001/XMLSchema\”>
…
</xs:schema>

在上面的 schema 中，我们使用了标准的命名空间 (xs)，与此命名空间相关联的 URI 是 Schema 的语言定义（Schema language definition），其标准值是 http://www.w3.org/2001/XMLSchema。

接下来，我们需要定义 "shiporder" 元素。此元素拥有一个属性，其中包含其他的元素，因此我们将它认定为复合类型。"shiporder" 元素的子元素被 xs:sequence 元素包围，定义了子元素的次序：

<xs:element name=\”shiporder\”>
 
<xs:complexType>
   
<xs:sequence>
     
…
   
</xs:sequence>
 
</xs:complexType>
</xs:element>

然后我们需要把 "orderperson" 元素定义为简易类型（这是因为它不包含任何属性或者其他的元素）。类型 (xs:string) 的前缀是由命名空间的前缀规定的，此命名空间与指示预定义的 schema 数据类型的 XML schema 相关联：

<xs:element name=\”orderperson\” type=\”xs:string\”/>

接下来，我需要把两个元素定义为复合类型："shipto" 和 "item"。我们从定义 "shipto" 元素开始：

<xs:element name=\”shipto\”>
 
<xs:complexType>
   
<xs:sequence>
     
<xs:element name=\”name\” type=\”xs:string\”/>
     
<xs:element name=\”address\” type=\”xs:string\”/>
     
<xs:element name=\”city\” type=\”xs:string\”/>
     
<xs:element name=\”country\” type=\”xs:string\”/>
   
</xs:sequence>
 
</xs:complexType>
</xs:element>

通过 schema，我们可使用 maxOccurs 和 minOccurs 属性来定义某个元素可能出现的次数。maxOccurs 定义某元素出现次数的最大值，而 minOccurs 则定义某元素出现次数的最小值。maxOccurs 和 minOccurs 的默认值都是 1！

现在，我们可以定义 "item" 元素了。这个元素可在 "shiporder" 元素内部出现多次。这是通过把 "item" 元素的 maxOccurs 属性的值设定为 "unbounded" 来实现的，这样 "item" 元素就可出现创作者所希望的任意多次。请注意，"note" 元素是可选元素。我们已经把此元素的 minOccurs 属性设定为 0 了：

<xs:element name=\”item\” maxOccurs=\”unbounded\”>
 
<xs:complexType>
   
<xs:sequence>
     
<xs:element name=\”title\” type=\”xs:string\”/>
     
<xs:element name=\”note\” type=\”xs:string\” minOccurs=\”0\”/>
     
<xs:element name=\”quantity\” type=\”xs:positiveInteger\”/>
     
<xs:element name=\”price\” type=\”xs:decimal\”/>
   
</xs:sequence>
 
</xs:complexType>
</xs:element>

现在，我们可以声明 "shiporder" 元素的属性了。由于这是一个必选属性，我们规定 use="required"。

注意：此属性的声明必须被置于最后：

<xs:attribute name=\”orderid\” type=\”xs:string\” use=\”required\”/>

这是这个名为 "shiporder.xsd" 的 schema 文件的文档清单：

<?xml version=\”1.0\” encoding=\”ISO-8859-1\” ?>
<xs:schema xmlns:xs=\”http://www.w3.org/2001/XMLSchema\”>

<xs:element name=\”shiporder\”>
 
<xs:complexType>
   
<xs:sequence>
     
<xs:element name=\”orderperson\” type=\”xs:string\”/>
     
<xs:element name=\”shipto\”>
       
<xs:complexType>
         
<xs:sequence>
           
<xs:element name=\”name\” type=\”xs:string\”/>
           
<xs:element name=\”address\” type=\”xs:string\”/>
           
<xs:element name=\”city\” type=\”xs:string\”/>
           
<xs:element name=\”country\” type=\”xs:string\”/>
         
</xs:sequence>
       
</xs:complexType>
     
</xs:element>
     
<xs:element name=\”item\” maxOccurs=\”unbounded\”>
       
<xs:complexType>
         
<xs:sequence>
           
<xs:element name=\”title\” type=\”xs:string\”/>
           
<xs:element name=\”note\” type=\”xs:string\” minOccurs=\”0\”/>
           
<xs:element name=\”quantity\” type=\”xs:positiveInteger\”/>
           
<xs:element name=\”price\” type=\”xs:decimal\”/>
         
</xs:sequence>
       
</xs:complexType>
     
</xs:element>
   
</xs:sequence>
   
<xs:attribute name=\”orderid\” type=\”xs:string\” use=\”required\”/>
 
</xs:complexType>
</xs:element>

</xs:schema>

分割 Schema

前面的设计方法非常容易，但当文档很复杂时却难以阅读和维护。

接下来介绍的设计方法基于首先对所有元素和属性的定义，然后再使用 ref 属性来引用它们。

这是用新方法设计的 schema 文件(\”shiporder.xsd\”)：

<?xml version=\”1.0\” encoding=\”ISO-8859-1\” ?>
<xs:schema xmlns:xs=\”http://www.w3.org/2001/XMLSchema\”>

<!– definition of simple elements –>
<xs:element name=\”orderperson\” type=\”xs:string\”/>
<xs:element name=\”name\” type=\”xs:string\”/>
<xs:element name=\”address\” type=\”xs:string\”/>
<xs:element name=\”city\” type=\”xs:string\”/>
<xs:element name=\”country\” type=\”xs:string\”/>
<xs:element name=\”title\” type=\”xs:string\”/>
<xs:element name=\”note\” type=\”xs:string\”/>
<xs:element name=\”quantity\” type=\”xs:positiveInteger\”/>
<xs:element name=\”price\” type=\”xs:decimal\”/>

<!– definition of attributes –>
<xs:attribute name=\”orderid\” type=\”xs:string\”/>

<!– definition of complex elements –>
<xs:element name=\”shipto\”>
 
<xs:complexType>
   
<xs:sequence>
     
<xs:element ref=\”name\”/>
     
<xs:element ref=\”address\”/>
     
<xs:element ref=\”city\”/>
     
<xs:element ref=\”country\”/>
   
</xs:sequence>
 
</xs:complexType>
</xs:element>

<xs:element name=\”item\”>
 
<xs:complexType>
   
<xs:sequence>
     
<xs:element ref=\”title\”/>
     
<xs:element ref=\”note\” minOccurs=\”0\”/>
     
<xs:element ref=\”quantity\”/>
     
<xs:element ref=\”price\”/>
   
</xs:sequence>
 
</xs:complexType>
</xs:element>

<xs:element name=\”shiporder\”>
 
<xs:complexType>
   
<xs:sequence>
     
<xs:element ref=\”orderperson\”/>
     
<xs:element ref=\”shipto\”/>
     
<xs:element ref=\”item\” maxOccurs=\”unbounded\”/>
   
</xs:sequence>
   
<xs:attribute ref=\”orderid\” use=\”required\”/>
 
</xs:complexType>
</xs:element>

</xs:schema>

使用指定的类型（Named Types）

第三种设计方法定义了类或者类型，这样使我们有能力重复使用元素的定义。具体的方式是：首先对简易元素和复合元素进行命名，然后通过元素的 type 属性来指向它们

这是利用第三种方法设计的 schema 文件 ("shiporder.xsd")：

<?xml version=\”1.0\” encoding=\”ISO-8859-1\” ?>
<xs:schema xmlns:xs=\”http://www.w3.org/2001/XMLSchema\”>

<xs:simpleType name=\”stringtype\”>
 
<xs:restriction base=\”xs:string\”/>
</xs:simpleType>

<xs:simpleType name=\”inttype\”>
 
<xs:restriction base=\”xs:positiveInteger\”/>
</xs:simpleType>

<xs:simpleType name=\”dectype\”>
 
<xs:restriction base=\”xs:decimal\”/>
</xs:simpleType>

<xs:simpleType name=\”orderidtype\”>
 
<xs:restriction base=\”xs:string\”>
   
<xs:pattern value=\”[0-9]{6}\”/>
 
</xs:restriction>
</xs:simpleType>

<xs:complexType name=\”shiptotype\”>
 
<xs:sequence>
   
<xs:element name=\”name\” type=\”stringtype\”/>
   
<xs:element name=\”address\” type=\”stringtype\”/>
   
<xs:element name=\”city\” type=\”stringtype\”/>
   
<xs:element name=\”country\” type=\”stringtype\”/>
 
</xs:sequence>
</xs:complexType>

<xs:complexType name=\”itemtype\”>
 
<xs:sequence>
   
<xs:element name=\”title\” type=\”stringtype\”/>
   
<xs:element name=\”note\” type=\”stringtype\” minOccurs=\”0\”/>
   
<xs:element name=\”quantity\” type=\”inttype\”/>
   
<xs:element name=\”price\” type=\”dectype\”/>
 
</xs:sequence>
</xs:complexType>

<xs:complexType name=\”shipordertype\”>
 
<xs:sequence>
   
<xs:element name=\”orderperson\” type=\”stringtype\”/>
   
<xs:element name=\”shipto\” type=\”shiptotype\”/>
   
<xs:element name=\”item\” maxOccurs=\”unbounded\” type=\”itemtype\”/>
 
</xs:sequence>
 
<xs:attribute name=\”orderid\” type=\”orderidtype\” use=\”required\”/>
</xs:complexType>

<xs:element name=\”shiporder\” type=\”shipordertype\”/>

</xs:schema>

restriction 元素显示出数据类型源自于 W3C XML Schema 命名空间的数据类型。因此，下面的片段也就意味着元素或属性的值必须是字符串类型的值：

<xs:restriction base=\”xs:string\”>

restriction 元素常被用于向元素施加限制。请看下面这些来自以上 schema 的片段：

<xs:simpleType name=\”orderidtype\”>
 
<xs:restriction base=\”xs:string\”>
   
<xs:pattern value=\”[0-9]{6}\”/>
 
</xs:restriction>
</xs:simpleType>

这段代码指示出，元素或属性的值必须为字符串，并且必须是连续的六个字符，同时这些字符必须是 0-9 的数字。