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XML简介

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XML是可扩展标记语言(eXtensible Markup Language)的缩写,它是是一种数据表示格式,可以描述非常复杂的数据结构,常用于传输和存储数据。

例如,一个描述书籍的XML文档可能如下:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE note SYSTEM "book.dtd">
<book id="1">
    <name>Java核心技术</name>
    <author>Cay S. Horstmann</author>
    <isbn lang="CN">1234567</isbn>
    <tags>
        <tag>Java</tag>
        <tag>Network</tag>
    </tags>
    <pubDate/>
</book>

XML有几个特点:一是纯文本,默认使用UTF-8编码,二是可嵌套,适合表示结构化数据。如果把XML内容存为文件,那么它就是一个XML文件,例如book.xml。此外,XML内容经常通过网络作为消息传输。

XML的结构

XML有固定的结构,首行必定是<?xml version="1.0"?>,可以加上可选的编码。紧接着,如果以类似<!DOCTYPE note SYSTEM "book.dtd">声明的是文档定义类型(DTD:Document Type Definition),DTD是可选的。接下来是XML的文档内容,一个XML文档有且仅有一个根元素,根元素可以包含任意个子元素,元素可以包含属性,例如,<isbn lang="CN">1234567</isbn>包含一个属性lang="CN",且元素必须正确嵌套。如果是空元素,可以用<tag/>表示。

由于使用了<>以及引号等标识符,如果内容出现了特殊符号,需要使用&???;表示转义。例如,Java<tm>必须写成:

<name>Java&lt;tm&gt;</name>

常见的特殊字符如下:

字符表示
<&lt;
>&gt;
&&amp;
"&quot;
'&apos;

格式正确的XML(Well Formed)是指XML的格式是正确的,可以被解析器正常读取。而合法的XML是指,不但XML格式正确,而且它的数据结构可以被DTD或者XSD验证。

DTD文档可以指定一系列规则,例如:

  • 根元素必须是book
  • book元素必须包含nameauthor等指定元素
  • isbn元素必须包含属性lang
  • ...

如何验证XML文件的正确性呢?最简单的方式是通过浏览器验证。可以直接把XML文件拖拽到浏览器窗口,如果格式错误,浏览器会报错。

和结构类似的HTML不同,浏览器对HTML有一定的“容错性”,缺少关闭标签也可以被解析,但XML要求严格的格式,任何没有正确嵌套的标签都会导致错误。

XML是一个技术体系,除了我们经常用到的XML文档本身外,XML还支持:

  • DTD和XSD:验证XML结构和数据是否有效;
  • Namespace:XML节点和属性的名字空间;
  • XSLT:把XML转化为另一种文本;
  • XPath:一种XML节点查询语言;
  • ...

实际上,XML的这些相关技术实现起来非常复杂,在实际应用中很少用到,通常了解一下就可以了。

小结

XML使用嵌套结构的数据表示方式,支持格式验证;

XML常用于配置文件、网络消息传输等。


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