Schema

xsd是Schema的后缀，故通常使用xsd表示Schema

能做什么

定义可以出现在文档中的元素
定义可以出现在文档中的属性
定义哪个元素是子元素
定义子元素的次序
定义子元素的数目
定义元素是否为空，或者是否可包含文本
定义元素和属性的数据类型
定义元素和属性的默认值以及固定值

例子

<?xml version="1.0"?>
<note>
    <to>George</to>
    <from>John</from>
    <heading>Reminder</heading>
    <body>Don't forget the meeting!</body>
</note>

对应的

<?xml version="1.0"?>
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://www.w3school.com.cn"
    xmlns="http://www.w3school.com.cn" elementFormDefault="qualified">

    <xs:element name="note">
        <xs:complexType>
            <xs:sequence>
                <xs:element name="to" type="xs:string"/>
                <xs:element name="from" type="xs:string"/>
                <xs:element name="heading" type="xs:string"/>
                <xs:element name="body" type="xs:string"/>
            </xs:sequence>
        </xs:complexType>
    </xs:element>

</xs:schema>

引用

<?xml version="1.0"?>
<note xmlns="http://www.w3school.com.cn"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://www.w3school.com.cn note.xsd">

    <to>George</to>
    <from>John</from>
    <heading>Reminder</heading>
    <body>Don't forget the meeting!</body>
</note>

Schema元素

属性

schema是每一个xsd文件的根元素

<?xml version="1.0"?>
 
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
targetNamespace="http://www.w3school.com.cn"
xmlns="http://www.w3school.com.cn"
elementFormDefault="qualified">

...
...
</xs:schema>

其中:

xmlns:xs=”http://www.w3.org/2001/XMLSchema“
表明schema中用到的元素和数据类型来自命名空间”http://www.w3.org/2001/XMLSchema"。同时规定了来自该命名空间的元素和数据类型应该使用前缀xs
targetNamespace=”http://www.w3school.com.cn“
表明被此schema定义的元素（note, to, from等）来自命名空间”http://www.w3school.com.cn“
xmlns=”http://www.w3school.com.cn“
表明默认的命名空间是”http://www.w3school.com.cn"，没有特殊标记命名空间的元素都在这个命名空间中
elementFormDefault=”qualified”
指出使用本schema的文档中，在此schema中出现的元素必须被命名空间限定

引用

<?xml version="1.0"?>

<note xmlns="http://www.w3school.com.cn"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.w3school.com.cn note.xsd">

<to>George</to>
<from>John</from>
<heading>Reminder</heading>
<body>Don't forget the meeting!</body>
</note>

其中：

xmlns=”http://www.w3school.com.cn“
规定了默认的命名空间，此声明会告知schema验证器，此xml文档中所有元素都被声明于命名空间”http://www.w3school.com.cn“
xmlns:xsi=”http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance“
规定XML Schema实例命名空间
xsi:schemaLocation=”http://www.w3school.com.cn note.xsd”
规定使用的命名空间与命名空间使用的schema位置，xmlns:xsi说明了xsi表示的命名空间为”http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance“ ，而xsi:schemaLocation表示的是使用上一步导入的命名空间为”http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance“的schemaLocation标签。

简易元素

定义方式

1	<xs:element name="xxx" type="yyy"/>

其中name为元素的名称，type为元素类型

元素类型可以为：

xs:string
xs:decimal
xs:integer
xs:boolean
xs:Date
xs:time

比如：

1
2
3

<lastname>Smith</lastname>
<age>28</age>
<dateborn>1980-03-27</dateborn>

对应的：

1
2
3

<xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
<xs:element name="age" type="xs:integer"/>
<xs:element name="dateborn" type="xs:date"/>

可设置元素的默认值和固定值，固定值要求元素无法给定其他值

1 2	<xs:element name="color" type="xs:string" default="red"/> <xs:element name="color" type="xs:string" fixed="red"/>

属性

简易元素无法拥有属性，如果某个元素拥有属性，它会被当作某种复合类型，但属性本身总是作为简易类型被声明。

定义

1	<xs:attribute name="xxx" type="yyy"/>

属性与元素类似，也拥有名字和类型，其中类型有如下：

xs:string
xs:decimal
xs:integer
xs:boolean
xs:date
xs:time

例：

1	<lastname lang="EN">Smith</lastname>

对应的属性定义

1	<xs:attribute name="lang" type="xs:string"/>

同样的，属性也有默认值和固定值

1 2	<xs:attribute name="lang" type="xs:string" default="EN"/> <xs:attribute name="lang" type="xs:string" fixed="EN"/>

默认情况下，属性是可选的，但可设为必须

1	<xs:attribute name="lang" type="xs:string" use="required"/>

限定

可对值根据不同的值类型对其进行不同维度的限定

integer
可限定其数值范围

<!--其实回过头来看这个也像是匿名类型-->
<xs:element name="age">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:integer">
            <xs:minInclusive value="0"/>
            <xs:maxInclusive value="120"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>

枚举限定
表现上相当于定义了自己的type

<!-- 我愿称之为匿名类型 -->
<xs:element name="car">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:enumeration value="Audi"/>
            <xs:enumeration value="Golf"/>
            <xs:enumeration value="BMW"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>
<!-- 或者分开定义 -->
<xs:element name="car" type="carType"/>
<xs:simpleType name="carType">
    <xs:restriction base="xs:string">
        <xs:enumeration value="Audi"/>
        <xs:enumeration value="Golf"/>
        <xs:enumeration value="BMW"/>
    </xs:restriction>
</xs:simpleType>

正则约束

<xs:element name="initials">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:pattern value="[a-zA-Z][a-zA-Z][a-zA-Z]"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>

<xs:element name="prodid">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:integer">
            <xs:pattern value="[0-9][0-9][0-9][0-9][0-9]"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>

空白字符限定

不对空白字符处理

<xs:element name="address">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:whiteSpace value="preserve"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>

移除空白字符

<xs:element name="address">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:whiteSpace value="replace"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>

移除头尾空白字符，多个空白字符压缩为单一空格

<xs:element name="address">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:whiteSpace value="collapse"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>

长度限定

<xs:element name="password">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:length value="8"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>
<!-- 范围限制 -->
<xs:element name="password">
    <xs:simpleType>
        <xs:restriction base="xs:string">
            <xs:minLength value="5"/>
            <xs:maxLength value="8"/>
        </xs:restriction>
    </xs:simpleType>
</xs:element>

限定	描述
enumeration	定义可接受值的一个列表
fractionDigits	定义所允许的最大的小数位数。必须大于等于0。
length	定义所允许的字符或者列表项目的精确数目。必须大于或等于0。
maxExclusive	定义数值的上限。所允许的值必须小于此值。
maxInclusive	定义数值的上限。所允许的值必须小于或等于此值。
maxLength	定义所允许的字符或者列表项目的最大数目。必须大于或等于0。
minExclusive	定义数值的下限。所允许的值必需大于此值。
minInclusive	定义数值的下限。所允许的值必需大于或等于此值。
minLength	定义所允许的字符或者列表项目的最小数目。必须大于或等于0。
pattern	定义可接受的字符的精确序列。
totalDigits	定义所允许的阿拉伯数字的精确位数。必须大于0。
whiteSpace	定义空白字符（换行、回车、空格以及制表符）的处理方式。

复合元素

空元素
包含其他元素的元素
仅包含文本的元素
包含元素和文本的元素

上述元素均可包含属性

示例

空元素
1
<product pid="1345"/>

包含其他元素的元素

<employee>
	<firstname>John</firstname>
	<lastname>Smith</lastname>
</employee>

仅包含文本的元素
1
<food type="dessert">Ice cream</food>

包含元素和文本的元素

1
2
3

<description>
	It happened on <date lang="norwegian">03.03.99</date> ....
</description>

定义

<employee>
	<firstname>John</firstname>
	<lastname>Smith</lastname>
</employee>

对应的

<xs:element name="employee">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

其中，firstname与lastname被包裹在sequence中，意味着子元素必须以他们被声明的次序出现

同样的可以将type提取出来

<xs:element name="employee" type="personinfo"/>
<xs:element name="student" type="personinfo"/>
<xs:element name="member" type="personinfo"/>
<xs:complexType name="personinfo">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

同时，可以以已有type为基础

<xs:element name="employee" type="fullpersoninfo"/>

<xs:complexType name="personinfo">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

<xs:complexType name="fullpersoninfo">
  <xs:complexContent>
    <xs:extension base="personinfo">
      <xs:sequence>
        <xs:element name="address" type="xs:string"/>
        <xs:element name="city" type="xs:string"/>
        <xs:element name="country" type="xs:string"/>
      </xs:sequence>
    </xs:extension>
  </xs:complexContent>
</xs:complexType>

复合空元素

定义一个类型，其中只能包含元素，但是不声明任何元素

1	<product prodid="1345" />

<xs:element name="product">
  <xs:complexType>
    <xs:complexContent>
      <xs:restriction base="xs:integer">
        <xs:attribute name="prodid" type="xs:positiveInteger"/>
      </xs:restriction>
    </xs:complexContent>
  </xs:complexType>
</xs:element>

或者

<xs:element name="product">
  <xs:complexType>
    <xs:attribute name="prodid" type="xs:positiveInteger"/>
  </xs:complexType>
</xs:element>

也可以

<xs:element name="product" type="prodtype"/>
<xs:complexType name="prodtype">
  <xs:attribute name="prodid" type="xs:positiveInteger"/>
</xs:complexType>

仅含元素

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

仅含文本

向type中添加 simpleContent 元素。在 simpleContent 元素内定义扩展或限定类型

<xs:element name="某个名称">
  <xs:complexType>
    <xs:simpleContent>
      <xs:extension base="basetype">
        ....
        ....
      </xs:extension>     
    </xs:simpleContent>
  </xs:complexType>
</xs:element>
<!--或者-->
<xs:element name="某个名称">
  <xs:complexType>
    <xs:simpleContent>
      <xs:restriction base="basetype">
        ....
        ....
      </xs:restriction>     
    </xs:simpleContent>
  </xs:complexType>
</xs:element>

使用 extension 或 restriction 元素来扩展或限制元素的基本简易类型

如：

1	<shoesize country="france">35</shoesize>

对应着(这里和空元素的声明区别就只在于complexContent和simpleContent？)

<xs:element name="shoesize">
  <xs:complexType>
    <xs:simpleContent>
      <xs:extension base="xs:integer">
        <xs:attribute name="country" type="xs:string" />
      </xs:extension>
    </xs:simpleContent>
  </xs:complexType>
</xs:element>
<!--or-->
<xs:element name="shoesize" type="shoetype"/>
<xs:complexType name="shoetype">
  <xs:simpleContent>
    <xs:extension base="xs:integer">
      <xs:attribute name="country" type="xs:string" />
    </xs:extension>
  </xs:simpleContent>
</xs:complexType>

混合内容

<letter>
    Dear Mr.<name>John Smith</name>.
    Your order <orderid>1032</orderid>
    will be shipped on <shipdate>2001-07-13</shipdate>.
</letter>

对应的，注意mixed=true

<xs:element name="letter">
  <xs:complexType mixed="true">
    <xs:sequence>
      <xs:element name="name" type="xs:string"/>
      <xs:element name="orderid" type="xs:positiveInteger"/>
      <xs:element name="shipdate" type="xs:date"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>
<!---->
<xs:element name="letter" type="lettertype"/>
<xs:complexType name="lettertype" mixed="true">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="name" type="xs:string"/>
    <xs:element name="orderid" type="xs:positiveInteger"/>
    <xs:element name="shipdate" type="xs:date"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

指示器

规定元素出现的方式

all，规定子元素任意顺序出现，且每个子元素必须只出现一次
当使用 all>指示器时，你可以把 minOccurs 设置为 0 或者 1，而只能把 maxOccurs 指示器设置为 1

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:all>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:all>
  </xs:complexType>
</xs:element>

choice，规定单选子元素，只有一个能出现

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:choice>
      <xs:element name="employee" type="employee"/>
      <xs:element name="member" type="member"/>
    </xs:choice>
  </xs:complexType>
</xs:element>

sequence，规定子元素必须按照特定顺序出现

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

maxOccurs与minOccurs

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="full_name" type="xs:string"/>
      <xs:element name="child_name" type="xs:string"
      maxOccurs="10" minOccurs="0"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

如需使某个元素的出现次数不受限制，使用 maxOccurs=”unbounded”

group，元素组

<xs:group name="persongroup">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    <xs:element name="birthday" type="xs:date"/>
  </xs:sequence>
</xs:group>

<xs:element name="person" type="personinfo"/>

<xs:complexType name="personinfo">
  <xs:sequence>
    <xs:group ref="persongroup"/>
    <xs:element name="country" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

attributeGroup，属性组

<xs:attributeGroup name="personattrgroup">
  <xs:attribute name="firstname" type="xs:string"/>
  <xs:attribute name="lastname" type="xs:string"/>
  <xs:attribute name="birthday" type="xs:date"/>
</xs:attributeGroup>

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:attributeGroup ref="personattrgroup"/>
  </xs:complexType>
</xs:element>

any

运行任何元素追加

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
      <xs:any minOccurs="0"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

anyAttribute

同理可扩展属性

<xs:element name="person">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
      <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
    </xs:sequence>
    <xs:anyAttribute/>
  </xs:complexType>
</xs:element>

元素替换

比如允许用户选择在 XML 文档中使用挪威语的元素名称还是英语的元素名称

不得不说多语言向来是麻烦的

<xs:element name="name" type="xs:string"/>
<xs:element name="navn" substitutionGroup="name"/>

<xs:complexType name="custinfo">
  <xs:sequence>
    <xs:element ref="name"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

<xs:element name="customer" type="custinfo"/>
<xs:element name="kunde" substitutionGroup="customer"/>

阻止替换，替换标签将不再生效（暂时想不到什么场景会用：别人开发？

<xs:element name="name" type="xs:string" block="substitution"/>
<xs:element name="navn" substitutionGroup="name"/>

<xs:complexType name="custinfo">
  <xs:sequence>
    <xs:element ref="name"/>
  </xs:sequence>
</xs:complexType>

<xs:element name="customer" type="custinfo" block="substitution"/>
<xs:element name="kunde" substitutionGroup="customer"/>