Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы XML-технологий. Учебное пособие
.pdf
с
требуемой семантикой тегов разметки. При этом в одном
X
ML
-
документе допускается ссылка на разные пространства имен для
ML
X
комбинации в нем различных порожденных
яз
ыков.
Рассмотренные принципы обеспечивают также расширяемость
ML
функциональных возможностей всей
X
-платформы. Эта расши-
ряемость обеспечивается тем, что основа каждого дополняющего
ML
X
стандарта, поддерживающего новые функциональные возмож-
ности, определяется средствами того же языка
XML
При этом
.
вводится пространство имен с зарезервированным именем, включающее имена новых типов элементов данного стандарта и их атрибутов. Семантика элементов этих типов, их атрибутов и значений,
которые они могут принимать, определяются в спецификациях
стандарта.
X
ML
То обстоятельство, что для создания стандартов платформы
и
спользуется одно и то же средство, приводит к их синтаксической
X
ML
однородности. Это позволяет рассматривать все стандарты
платформы как приложения
XML
анное обстоятельство имеет
. Д
-
существенное значение, поскольку информационные ресурсы,
поддерживаемые различными стандартами (например,
-,
X
SLT
ваться в
1.6
Хотя язык
с
3C
W
ресурсов
-файлы), остаются
R
DF
с
X
реде как «чистые»
ML-
-документами и могут обрабаты-
X
ML
-д
X
окументы.
ML
СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ СТАНДАРТОВ XML
и
ML
X
базирующаяся на нем платформа стандартов
оздавались как средство представления информационных
W
eb
, но они уже находят самое широкое применение прак-
X
ML
-,
SD
X
-,
тически во всех областях информационных технологий.
Этому способствуют, прежде всего, развитые возможности
платформы для представления информационных ресурсов широкого
спектра, а также ее адаптируемость (путем создания нового стандарта с требуемой функциональностью) к условиям применения.
Определенное значение имеет также возможность метаописания
информационных ресурсов с нужной степенью формализованности
и открытый характер стандартов, позволяющие интегрировать
21
и
нформационные ресурсы, представленные в
X
ML
-ф
ормате, в любую
среду.
Наконец, важную роль играют возможности
использовать его в качестве средства, обеспечивающего обмен
W
сообщениями через
в глобальной коммуникационной среде
eb
. Э
та возможность поддерживается
eb
W
и позволяет обеспечи-
X
,
позволяющие
ML
X
ML
-
вать взаимодействие систем различной природы.
Приведем несколько конкретных направлений использования
X
ML
латформы. В настоящее время создано и продолжает созда-
-п
ваться большое количество версий языка
ментов в различных предметных областях и создания
д
X
ML
ля разметки доку-
SD
X
,
исполь-
зуемых различными профессиональными сообществами. Известны,
XSD
в частности, версии
д
ля применения в химии, географии, астро-
номии, истории, библиографии, издательском деле и др.
ML
Очень важным направлением применения
X
-платформы являются технологии баз данных, в которых
языка определения данных. Совмещение возможностей
используется в качестве
ML
X
X
ML
-
платформы и технологий баз данных позволяет создавать распределенные системы на основе существующих информационных баз.
В качестве примера использования
X
ML
направлении можно назвать планы применения
атформы в данном
-пл
я кодирования
дл
X
ML
сообщений, которыми обмениваются клиент и сервер в стандарте
)
ISO/IEC RDA/SQL (Remote Database Access for SQL
QL
к системам
S
баз данных.
В качестве примера конкретного применения
в области обмена данными через
тываемый консорциумом
orkflow Management Coalition
W
W
eb
м
[19] удаленного доступа
ML
X
латформы
-п
ожно рассматривать разраба-
(
W
) стандарт
fMC
потоков работ [20], позволяющий осуществлять обмен сообщениями
X
на языке
ML
жду программными средствами потоков работ для
ме
поддержки их интероперабельности.
XML
п
рименяется также в системах документооборота, аналогич-
ных тем, которые основаны на стандарте
SGML
используются на практике. Использование языка
и
уже много лет
в этой сфере
XML
позволяет интегрировать системы документооборота в среду
22
W
eb
.
Я
зык
X
п
рименяется также в стандартах других информацион-
ML
ных технологий, где он используется как язык-посредник для
обмена информацией между различного рода системами с помощью
W
eb
.
В качестве примеров можно назвать стандарты:
–
C
для
–
Meta Data Coalition
–
X
MI
ASE
O
IM
C
WMI
(
X
ML
созданный консорциумом
,
(
O
pen Information Model
C
ommon
(
M
etadata
;
I
nterchange
W
arehouse Metadata Interchange
[21] обменного формата метаданных
)
O
MG
;
)
[22, 23], разработанный консорциумом
[24], определяющий
)
формат представления метаданных и обмена метаданными для
хранилищ данных, созданный
O
MG
.
Еще одно важное направление применения стандартов плат-
формы
, актуальное для создания корпоративных информацион-
X
ML
ных систем, интеграция неоднородных информационных ресурсов.
1.7
X
ML И ТЕХНОЛОГИИ БАЗ ДАННЫХ
X
Хотя о применения
ML
латформы в технологиях баз данных
-п
было уже упомянуто выше, но это настолько важная тема, что
требует отдельного рассмотрения. Целесообразность совместного
применения этих технологий обусловлена тем, что они представляют альтернативные и взаимодополняющие технологии представления данных в разных областях: технологии баз данных, использующие бинарное представление данных, применяются в сфере информационно-расчетных задач, а
XML
ехнологии – в коммуникаци-
-т
онной сфере, так как текстовое представление данных является инвариантным относительно информационных технологий, применяемых в различных системах.
Тесная связь между
Web
ехнологиями и технологиями баз
-т
данных сложилась еще на ранних этапах развития Интернета. Она
сводилась к обеспечению удаленного доступа к системам баз
данных через среду
. В настоящее время создано и функциони-
W
eb
рует огромное количество приложений такого рода в самых различных областях деятельности. Но при этом не идет речь о настоящей
W
eb
интеграции информационных ресурсов
и
баз данных. Доступ
23
к
данным осуществляется с помощью так называемых расширений
ерверов, создаваемых программистами информационных
-с
W
eb
систем, а
W
eb
-с
ервер просто упаковывает эти данные в
H
TML
-ф
айлы
и передает по каналам связи. Система базы данных при этом не
eb
внедрена в
W
-среду и выступает по отношению к ней как «черный
ящик».
eb
Стремление к обеспечению в
W
полноценных возможностей
управления данными, поддерживаемыми в этой среде, объективно
привело к необходимости использования подходов и принципов,
аналогичных тем, которые на протяжении десятилетий прошли
испытание временем в технологиях баз данных. Действительно,
в стандартах
W
eb-2
м
ожно усмотреть целый ряд аналогий с идеями,
воплощенными в технологиях баз данных.
X
ML
В лексиконе спецификаций стандартов платформы
п
оявились такие ключевые термины технологий баз данных, как модель
данных, схема, ограничение целостности. В части обеспечения ограничения целостности в спецификации
XSD
оявились конструкции
п
для определения элементов с уникальными значениями, первичных
и вторичных ключей.
Как и в технологиях баз данных в
кации
X
в
оплотилась концепция многоуровневого представления
SD
, с разработкой специфи-
X
ML
данных, с помощью которой поддерживаются «логическое»
и «физическое» представление данных
X
-д
окументов.
ML
Со временем взаимодействие этих направлений в информационных системах стало проявляться и на уровне развития практических
технологий в виде разработки систем баз данных
ML
Некоторые
X
.
компании, выпустили для этих целей коммерческие программные
X
продукты, а другие адаптировали свои продукты для хранения
нных. Такие системы следовало бы называть системами баз
да
данных
X
окументов. Хранимые в таких базах данных документы
-д
ML
ML
-
являются независимыми друг от друга, и никаких связей между
ними не поддерживается.
D
В качестве схемы базы данных при этом используется
TD
ментов хранимых типов (для ранних версий) и описания
XM
S
L
документов средствами стандарта
chema
(для поздних версий).
24
доку-
XML
-
Н
екоторые исследователи видят аналогию между концептуаль-
ной схемой баз данных и спецификацией
ML
X
Для доступа к
-д
окументам разрабатываются языки запросов,
как и в системах баз данных. Один из языков этого рода –
amino
используется в продукте
T
компании
RD
.
F
oftware
S
X
QL
G
A
. В имеющихся
[25]
–
проектах таких языков информационные ресурсы рассматриваются
ML
как множества независимых
Совместными усилиями специалистов в области
X
-документов.
XML
хнологий
-те
и технологий баз данных ведутся работы по созданию стандарта
языка запросов
Query
X
[26-31]
для
такое же важное значение, как и разработка языка
X
-п
латформы. Этот проект имеет
ML
S
в
QL
технологиях
баз данных. Его значение не только в обеспечении решения непосредственно в создании развитого языка запросов, но и будет иметь
весьма существенный эффект в виде средства декларативной обработки
XML
Кроме этого анализ функциональных возможностей
-да
нных.
X
Query
,
а также опубликованной
W3C
рсии спецификаций создаваемого
ве
языка запросов позволяет обнаружить, что данный язык обладает
функциональностью, которая выходит за узкие рамки потребностей
работы только с
-ресурсами. Использование такого языка может
X
ML
обеспечить возможности интеграции неоднородных информацион-
ML
ных ресурсов, таких как
X
-документы, данные иерархической
и реляционной структур.
Проблема интеграции неоднородных информационных ресурсов
решается и в рамках технологий реляционных баз данных, где также
предпринимаются попытки создания стандартных средств интегра-
SQL
ции
В рамках
ства обработки
сматривать разработанный и развиваемый
bject
O
M
и
odel
XML-
(
D
д
анных [32].
X
ML
латформы развиваются также процедурные сред-
-п
XML
-д
анных. В качестве такого средства можно рас-
) объектной модели для
OM
W
3C
-документов, на основе
ML
X
D
андарт
ст
ocument
которого можно создавать интерфейсы прикладного программиро-
X
вания для систем баз данных
В части интеграции баз данных с
ML
.
-д
XML
анными развивается еще
одно направление в технологиях баз данных. В рамках этого направ-
25
л
ения выполнен ряд исследований, связанных с отображением
д
анных в реляционные [33, 34], объектно-реляционные [35]
X
ML
-
и объектные базы данных [36]. Эти разработки имеют практическую
направленность, и их результаты вполне могут быть востребованы
практикой.
Таким образом, в перспективе можно ожидать, что под влиянием
ML
дальнейшего развития
X
-платформы будет осознана необходи-
мость в единой базовой полнофункциональной модели данных
Query
платформы, основы которой и создаются в рамках проекта
X
.
26
К
ОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что представляет собой язык разметки?
2. Какими особенностями обладает язык разметки
XML
?
3. Перечислите причины широкого распространения языка
4. Перечислите
платформы
Опишите особенности ранних языков форматирования текста
5.
–
roff
t
EX
T
и
6.
Какой организацией впервые были использованы описатель-
.
W
eb
пр
едпосылки создания новой технологической
.
ные теги?
7. В какой фирме был создан обобщенный язык разметки
Что собой представляет разметка?
8.
9. Что собой представляет язык разметки и стандартный обоб-
щенный язык разметки
. Когда и кем был разработан язык разметки гипертекста
10
11
. Назовите недостатки языка
. Перечислите основные стандарты, составляющие
12
S
GML
?
H
TML
.
X
GML
H
X
ML
?
TML
ML
.
?
-
платформу.
13. В чем заключается общность стандартов
X
ML
-пл
атформы?
27
ГЛАВА 2.
Язык
сорциума
нформации в
и
H
TML
(
H
ypertext
XML
W
языком создания
Ответ на вопрос «для чего понадобился еще один язык для
б
ыл дан в предыдущей главе, а в данной и в последующих главах
X
ML – ЯЗЫК ОПИСАНИЯ ДАННЫХ
ыл разработан рабочей группой
б
orld Wide Web Consortium
аналогично языку гипертекстовой разметки
,
Web
M
arkup
Web
La
-ст
nguage
который изначально стал стандартным
),
раниц.
(
W
3C
) с
XML Working Group
пециально
он-
к
ля
д
змещения
ра
W
eb
»
более конкретно ответим на вопросы: «в чем состоят его преиму-
H
TML
щества и достоинства», «как он взаимодействует с
»
. При этом
мы будем исходить из того обстоятельства, что основное его отличие от
H
TML
з
аключается в том, что
X
ML
– эт
о текстовый формат,
предназначенный для обмена информацией между программами,
а также для создания на его основе более специализированных языков
разметки, иногда называемых словарями.
2.1
О
СНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ОБ XML
Недостатки языка
H
TML
, с
тандартного языка создания
W
eb
страниц, стимулировали исследования с целью разработки обобщенной схемы кодирования, обеспечивающей более полный учет
структурных и содержательных особенностей документов. Решение
этой проблемы заключалось в объединении технологий
разметки
S
чтобы его можно было использовать в компактном
,
GML
Web
и
языка
браузере.
28
В
результате поисков и исследований в данном направлении
появился компактный расширяемый язык разметки
GML
сохранил обобщенность
S
. С
озданный язык разметки характери-
X
ML
оторый
, к
зуется следующими особенностями.
XML – это средство хранения и передачи данных, а также
создания других языков разметки. Являясь языком разметки
одной стороны, предназначен для хранения и передачи
– с
X
ML
:
данных и является, прежде всего, транспортным средством для
передачи информации любого рода;
– с другой стороны, представляет собой набор правил для созда-
ния других языков разметки.
Примеры языков разметки, созданных на базе XML. Являясь
набором правил для создания других языков разметки,
XML
п
озволяет хранить и упорядочивать информацию почти любого рода
в формате, приспособленном к потребностям пользователя.
X
ML
Примером языка разметки, созданного с применением
,
является
язык математической разметки
MathML
предназначенный для коди-
,
рования математических выражений. Уравнение Ньютона
ля вычисления силы, действующей на тело массой
= /2
на расстоянии от Земли с массой
п
M
athML
редставляется следующим документом.
<
?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.w3.org/1998/Math/MathML
http://www.altova.com/schemas/Math/mathml2.xsd">
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mo>=</mml:mo>
<mml:mi>G</mml:mi>
<mml:mo>&InvisibleTimes</mml:mo>
<mml:mfrac>
<mml:mrow>
д
с
и
постоянной
на языке
<mml:mi>M</mml:mi>
<mml:mo>&InvisibleTimes</mml:mo>
<mml:mi>m</mml:mi>
</mml:mrow>
29
<mml:apply>
<mml:power>
<mml:mi>r</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:power>
</mml:apply>
</mml:mfrac>
</mml:math>
X
риведенный
П
ML
окумент можно использовать по-разному:
-д
– одно приложение может вывести эти данные для наглядного
вывода уравнения;
– другое – для того, чтобы решать его.
Другим примером языка разметки, созданного с помощью
является язык масштабируемой векторной графики
ector
V
G
raphics
).
Ниже приведен пример документа на языке
S
VG
– (
XML
S
calable
S
VG
в котором определен рисунок с тремя фигурами (прямоугольником,
окружностью и многоугольником):
<
?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 1.1//EN"
"http://www.w3.org/Graphics/SVG/1.1/DTD/svg11-flat-20030114.dtd">
<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="100%" height="100%">
<desc>Три фигуры</desc>
<rect fill="green" x="1cm" y="1cm" width="3cm" height="3cm"/>
<circle fill="red" cx="3cm" cy="2cm" r="4cm"/>
<polygon fill="blue" points="110, 160, 50, 300, 180, 290"/>
</svg>
XML вы изобретаете свои собственные теги. А теперь рас-
В
смотрим небольшой пример
-документа.
ML
X
,
,
?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<
<Заметка>
<Кому>Петр</Кому>
<От>Федор</От>
<Заголовок>Напоминание</Заголовок>
<Сообщение>Не забудь позвонить мне в выходные!</Сообщение>
</Заметка>
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]