XML定义文档内容

DTD 允许您指定 XML 文档的基本结构。下面的几页将研究 DTD 片段。首先是定义本章中地址文档示例的基本结构的 DTD。

<!-- address.dtd -->
<!ELEMENT address (name, street, city, state, postal-code)>
<!ELEMENT name (title? first-name, last-name)>
<!ELEMENT title (#PCDATA)>
<!ELEMENT first-name (#PCDATA)>
<!ELEMENT last-name (#PCDATA)>
<!ELEMENT street (#PCDATA)>
<!ELEMENT city (#PCDATA)>
<!ELEMENT state (#PCDATA)>
<!ELEMENT postal-code (#PCDATA)>

该 DTD 定义了样本文档中使用的所有元素。它定义了三个元素：

<address>

元素包含一个

<name>

、一个

<street>

、一个

<city>

、一个

<state>

和一个

<postal-code>

。所有这些元素必须出现，而且必须以这个顺序出现。

<name>

元素包含一个可选的

<title>

元素（问号表示 title 这个元素是可选的），后面跟有一个

<first-name>

和一个

<last-name>

元素。
所有其它包含文本的元素。（

#PCDATA

代表已解析字符数据；不能在这些元素中包含另一个元素。）
尽管 DTD 相当简单，但它清楚地说明了什么样的元素组合是合乎规则的。

<postal-code>

元素在

<state>

元素之前的地址文档是不合乎规则的，没有

<last-name>

元素的文档也不合乎规则。

另外，请注意，DTD 语法不同于普通的 XML 语法。（相反，XML Schema 文档本身就是 XML，这导致一些有趣的结果）。尽管 DTD 的语法不同，但您仍可以将普通的注释放到 DTD 中。

DTD 中的符号

DTD 中有几个符号用于指出某元素在 XML 文档中可能会出现多少次（或是否出现）。下面是一些示例及其含义：

<!ELEMENT address (name, city, state)>

<address>

元素必须包含一个

<name>

元素、一个

<city>

元素和一个

<state>

元素，并且符合上面的次序。所有的元素都是必需的。逗号表示项的列表。

<!ELEMENT name (title?, first-name, last-name)>

这意味着

<name>

元素包含一个可选的

<title>

元素，后面必须跟有一个

<first-name>

和一个

<last-name>

元素。问号表示这一项是可选的；它可以出现一次或根本不出现。

<!ELEMENT addressbook (address+)>

<addressbook>

元素包含一个或多个

<address>

元素。您可以有任意多的

<address>

元素，但必须至少有一个。加号表示这一项必须至少出现一次，但可出现任意次。

<!ELEMENT private-addresses (address*)>

<private-addresses>

元素包含零个或多个

<address>

元素。星号表示这一项可以出现任意次，包括零次。

<!ELEMENT name (title?, first-name, (middle-initial | middle-name)?, last-name)>

<name>

元素包含一个可选的

<title>

元素，后面跟有一个

<first-name>

元素，随后可能跟有一个

<middle-initial>

或

<middle-name>

元素，然后跟有一个

<last-name>

元素。换句话说，

<middle-initial>

和

<middle-name>

都是可选的，而且您只能选择二者中的一个。竖线符号表示选择列表；您只能从列表选择一项。还要注意该示例用圆括号对特定元素进行分组，然后在这个组旁放上问号。

<!ELEMENT name ((title?, first-name, last-name) | (surname, mothers-name, given-name))>

这个

<name>

元素可以包含两个序列中的一个：一个可选的

<title>

，后面跟有一个

<first-name>

和一个

<last-name>

；或一个

<surname>

、一个

<mothers-name>

和一个

<given-name>

。

如要定义一个 XML 文档的结构，您应该象在应用程序中设计数据库模式或数据结构那样事先考虑 DTD 或模式。您事先考虑的未来需求越多，以后实现它们就越容易而且成本越低

定义属性

定义哪些属性是必需的
定义属性的缺省值
列出给定属性的所有有效值
假设您要更改 DTD，使

state

成为

<city>

元素的属性。下面演示如何做到这一点：

<!ELEMENT city (#PCDATA)>
<!ATTLIST city state CDATA #REQUIRED>

[/code]
和以前一样，我们定义了

<city>

元素，但修改的示例还使用了

ATTLIST

声明来列出元素的属性。属性列表中的名称

city

告诉解析器这些属性是为

<city>

元素定义的。名称

state

是属性的名称，关键字

CDATA

和

#REQUIRED

告诉解析器

state

属性包含文本并且是必需的（如果它是可选的，用

CDATA #IMPLIED

即可）。

要定义元素的多个属性，可象下面那样编写

ATTLIST

：

<!ELEMENT city (#PCDATA)>
<!ATTLIST city state CDATA #REQUIRED
postal-code CDATA #REQUIRED>

[/code]
该示例将

state

和

postal-code

都定义为

<city>

元素的属性。

最后，DTD 允许您定义属性缺省值，并列举属性的所有有效值：

<!ELEMENT city (#PCDATA)>
<!ATTLIST city state CDATA (AZ|CA|NV|OR|UT|WA) "CA">

[/code]
上面的示例表明它仅支持来自亚利桑那州（AZ）、加利福尼亚州（CA）、内华达州（NV）、俄勒冈州（OR）、犹他州（UT）和华盛顿州（WA）的地
ca11
址，并且缺省值是加利福尼亚州。这样，您就可以进行形式非常有限的数据验证。

XML 模式

XML 模式使用 XML 语法。换句话说，XML 模式是一个 XML
文档。这意味着您可以象处理任何其它文档一样处理模式。例如，您可以编写一个 XSLT 样式表，该样式表将 XML 模式转换成具有自动生成的
JavaScript 代码的 Web 表单，其中的 JavaScript 代码可以验证您输入的数据。
XML 模式支持数据类型。尽管 DTD 确实支持数据类型，但很明显这些数据类型是从发布的角度开发的。XML 模式支持 DTD 中的所有原始数据类型（诸如标识和标识引用之类的类型）。它们还支持整数、浮点数、日期、时间、字符串、URL 和其它对数据处理和验证有用的数据类型。
XML 模式是可扩展的。除了 XML 模式规范中定义的数据类型以外，您还可以创建自己的数据类型，并且可以基于其它数据类型派生出新的数据类型。
XML 模式有更强的表达能力。例如，您可以用 XML 模式定义任何

<state>

属性值不得超过 2 个字符，或定义任何

<postal-code>

元素的值必须与正则表达式

[0-9]{5}(-[0-9]{4})?

相匹配。

下面是与原始名称和地址 DTD 相匹配的 XML 模式。它增加了两个约束：

<state>

元素的值必须刚好是两个字符长，

<postal-code>

元素的值必须与正则表达式

[0-9]{5}(-[0-9]{4})?

相匹配。尽管这个模式比 DTD 长很多，但它更清楚地表达了有效的文档看起来是什么样子。下面是模式：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<xsd:schema xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
<xsd:element name="address">
<xsd:complexType>
<xsd:sequence>
<xsd:element ref="name"/>
<xsd:element ref="street"/>
<xsd:element ref="city"/>
<xsd:element ref="state"/>
<xsd:element ref="postal-code"/>
</xsd:sequence>
</xsd:complexType>
</xsd:element>

<xsd:element name="name">
<xsd:complexType>
<xsd:sequence>
<xsd:element ref="title" minOccurs="0"/>
<xsd:element ref="first-Name"/>
<xsd:element ref="last-Name"/>
</xsd:sequence>
</xsd:complexType>
</xsd:element>

<xsd:element name="title"      type="xsd:string"/>
<xsd:element name="first-Name" type="xsd:string"/>
<xsd:element name="last-Name"  type="xsd:string"/>
<xsd:element name="street"     type="xsd:string"/>
<xsd:element name="city"       type="xsd:string"/>

<xsd:element name="state">
<xsd:simpleType>
<xsd:restriction base="xsd:string">
<xsd:length value="2"/>
</xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
</xsd:element>

<xsd:element name="postal-code">
<xsd:simpleType>
<xsd:restriction base="xsd:string">
<xsd:pattern value="[0-9]{5}(-[0-9]{4})?"/>
</xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
</xsd:element>
</xsd:schema>

XML 模式用 
 元素定义了一些 XML 元素。头两个定义的元素（[code]

和

）由其它元素组成。

元素定义了包含在这两个元素中的元素的序列。下面是示例：[/code]

<xsd:element name="address">
<xsd:complexType>
<xsd:sequence>
<xsd:element ref="name"/>
<xsd:element ref="street"/>
<xsd:element ref="city"/>
<xsd:element ref="state"/>
<xsd:element ref="postal-code"/>
</xsd:sequence>
</xsd:complexType>
</xsd:element>

[/code]
与 DTD 版本一样，XML 模式示例定义

<address>

包含一个

<name>

、一个

<street>

、一个

<city>

、一个

<state>

和一个

<postal-code>

元素，并且依照上面的次序。请注意，该模式实际上用

<xsd:complexType>

元素定义了新的数据类型。

大多数元素包含文本；定义它们很简单。您只要声明新的元素，然后指定它的数据类型为

xsd:string

：

<xsd:element name="title"      type="xsd:string"/>
<xsd:element name="first-Name" type="xsd:string"/>
<xsd:element name="last-Name"  type="xsd:string"/>
<xsd:element name="street"     type="xsd:string"/>
<xsd:element name="city"       type="xsd:string"/>

定义模式中的元素内容

样本模式为两个元素的内容定义了约束：

<state>

元素的内容必须是两个字符长，而

<postal-code>

元素的内容必须与正则表达式

[0-9]{5}(-[0-9]{4})?

匹配。下面演示如何做到那一点：

<xsd:element name="state">
<xsd:simpleType>
<xsd:restriction base="xsd:string">
<xsd:length value="2"/>
</xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
</xsd:element>

<xsd:element name="postal-code">
<xsd:simpleType>
<xsd:restriction base="xsd:string">
<xsd:pattern value="[0-9]{5}(-[0-9]{4})?"/>
</xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
</xsd:element>

[/code]
对于

<state>

和

<postal-code>

元素，模式用约束定义了新的数据类型。第一个情况使用

<xsd:length>

元素，而第二个情况则使用

<xsd:pattern>

元素定义该元素必须匹配的正则表达式。