Przetwarzanie dokumentów XML i zaawansowane techniki WWW ...th.if.uj.edu.pl/~trom/XML/xml_03.pdf · Rozwiniete˛ sekcje CDATA oraz referencje do encji i znaków. Brak sasiaduj˛

Plan

Przetwarzanie dokumentów XMLi zaawansowane techniki WWW

Wykład 03

T. Romanczukiewicz

Jagiellonian University

2009/2010

T. Romanczukiewicz XML 03

Plan

Plan

1 XPath

2 XQuery

3 Podsumowanie


XPath XQuery Podsumowanie Wstep Wezły... Działania i instrukcje Osie

Plan

1 XPathWstepWezły, wyrazenie i typyDziałania i instrukcjeOsie

2 XQuery

3 Podsumowanie



XPath

XPath

XPath (ang. XML Path Language, w wolnym tłumaczeniu Jezyk Sciezek XML, JezykSciezek Rozszerzalnego Jezyka Znaczników) – jezyk słuzacy do adresowania czescidokumentu XML.XPath został oryginalnie zaprojektowany dla XSLT i XPointer, ale znajdujezastosowanie takze w DOM oraz jezykach bazujacych na XML, np. XQuery, XUL.

XPath pozwala na definiowanie czesci dokumentu XML

XPath pozwala na nawigowanie w dokumencie XML tak jak nawiguje sie wstrukturze katalogów

XPath zawiera biblioteke standardowych funkcji

XPath jest głównym elementem XSLT

XPath jest rekomendowane przez W3C



Wyrazenia Wyrazenia słuza do wybierania wezłów i zbiorów w dokumentachXML. Wyrazenia sa bardzo podobne do wyrazen stosowanych w tradycyjnychsystemach komputerowych/Catalog/Artist/Album, /Catalog/Artist[2]/Album

XPath zawiera około 100 wbudowanych funkcji. Pozwalaja one na operacje naciagach znakowych, wartosciach liczbowych, obsługuja czas i daty, typy Boolenitp.fn:day-from-dateTime(datetime), fn:upper-case(string), fn:ceiling(num), fn:true

()

Bez znajomosci XPath trudno byłoby tworzyc dokumenty XSLT



Przykład

Listing 1: Przykład1.js (uproszczony)

1 function loadXMLDoc(dname)2 {3 xhttp=new XMLHttpRequest();4 xhttp.open("GET",dname,false);5 xhttp.send("");6 return xhttp.responseXML;7 }8 ...9 xml=loadXMLDoc("Catalog.xml");

10 path="/Catalog/Artist/Album"1112 var nodes=xml.evaluate(path, xml, null, XPathResult.ANY_TYPE, null);13 var result=nodes.iterateNext();1415 while (result)16 {17 document.write(result.childNodes[0].nodeValue);18 document.write("<br />");19 result=nodes.iterateNext();20 }



Dokument jako drzewo.

Uwzglednianie przestrzeni nazw.

Mozliwosc uwzgledniania schematu (w wersji 2.0).

Rozwiniete sekcje CDATA oraz referencje do encji i znaków.

Brak sasiadujacych wezłów tekstowych.

Atrybut nie jest dzieckiem elementu.

Korzen lub inaczej wezeł jest osobnym wezłem, róznym od elementu głównego.



Rodzaje wezłów:

wezeł dokumentu (korzen),

element

atrybut,

wezeł tekstowy,

instrukcja przetwarzania,

komentarz,

wezeł przestrzeni nazw.

brak sekcji CDATA,

brak encji i referencji do encji.

Elementy:

wezły

wartosci atomowe



Podstawowe wyrazenia

nodename Wybiera wszystkie dzieci wezła o podanej nazwie - sciezka wzgledna

/ Wybiera korzen - sciezka bezwzgledna

// Wybiera wezły w dokumencie, nie wazne gdzie sie one znajduja

. Wybiera aktualny wezeł

.. Wybiera wezeł rodzica

@ Wybiera atrybuty

Przykłady:

bookstore Wybiera wszystkie wezły w elemencie bookstore

/bookstore Wybiera główny element bookstore Jesli sciezka zaczyna sie odukosnika (/) to zawsze musi reprezentowac element główny

bookstore/book Wybiera wszystkie elementy book, które sa dziecmi bookstore

//book Wybiera wszelkie elementy o nazwie book bez wzgledu na to gdzie sieznajduja

bookstore//book Wybiera wszelkie elementy o nazwie book bez wzgledu na to gdziesie znajduja o ile sa one umieszczone w elemencie bookstore

//@lang Wybiera wszystkie atrybuty lang



Podstawowe wyrazenia

nodename Wybiera wszystkie dzieci wezła o podanej nazwie - sciezka wzgledna

/ Wybiera korzen - sciezka bezwzgledna

// Wybiera wezły w dokumencie, nie wazne gdzie sie one znajduja

. Wybiera aktualny wezeł

.. Wybiera wezeł rodzica

@ Wybiera atrybuty

Przykłady:

bookstore Wybiera wszystkie wezły w elemencie bookstore

/bookstore Wybiera główny element bookstore Jesli sciezka zaczyna sie odukosnika (/) to zawsze musi reprezentowac element główny

bookstore/book Wybiera wszystkie elementy book, które sa dziecmi bookstore

//book Wybiera wszelkie elementy o nazwie book bez wzgledu na to gdzie sieznajduja

bookstore//book Wybiera wszelkie elementy o nazwie book bez wzgledu na to gdziesie znajduja o ile sa one umieszczone w elemencie bookstore

//@lang Wybiera wszystkie atrybuty lang



/bookstore/book[1] Wybiera pierwszy element book, który jest dzieckiem elementugłównego bookstore

Uwaga na IE5!

/bookstore/book[last()] Wybiera ostatni element book, który jest dzieckiemelementu głównego bookstore

/bookstore/book[last()-1] Element przedostatni

/bookstore/book[position()<3] Pierwsze dwa elementy

//title[@lang] Wybiera wszelkie elementy title, które posiadaja element onazwie lang

//title[@lang=’eng’] Wybiera wszelkie elementy title, które posiadaja element onazwie lang, którego wartoscia jest ’eng’

/bookstore/book[price>35.00] Wybiera elementy book, które posiadaja elementprice o wartosci wiekszej niz 35.00

/bookstore/book[price>35.00]/title Wybiera elementy title sposród tychelementów /bookstore/book, które posiadaja element price o wartosci wiekszej niz35.00

Wieloznaczniki (wildcards)Path Expression Result

* Znaczy kazdy element

@* Kazdy atrybut

node() Kazdy rodzaj wezła



/bookstore/* Wszystkie podelementy bookstore

//* Wszystkie elementy dokumentu

//title[@*] Wszystkie elemety title, które posiadaja jakikolwiek argument

Wybór kilku sciezek na raz poprzez uzycie operatora |

//book/title |//book/price Wybiera elementy title i price

//title |//price Wybiera elementy title i price z całego dokumentu

/bookstore/book/title |//price ...



Typy

Typy pierwotne XML Schema. Dodatkowo:xs:untyped xs:untypedAtomic xs:anyAtomicType xs:dayTimeDurationxs:yearMonthDuration

Mozliwosc uzywania typów zdefiniowanych w schemacie (prostych i złozonych), atakze innych typów wyprowadzonych (nie zawsze dostepne)

Sekwencje

Wartosci w XPath 2.0 – sekwencje.Elementy (items) sekwencji:

wezły (z drzew dokumentów)wartosci atomowe

Element równowazny jest jednoelementowej sekwencji "Hello"⇔ ("Hello")

Zagniezdzone sekwencje sa spłaszczane - zamieniane w jedna sekwencje(("Hello", 2), 5, (3.14, 2.78))=("Hello", 2, 5, 3.14, 2.78)



Effective Boolean Value

Zamiana sekwencji na wartosc logiczna (np w C: jesli int był równy 0 to fałsz pozostałewartosci prawda)

EBV

Pusta sekwencja fałsz

sekwencja z wezłem na pierwszej pozycji prawda

pojedyncza wartosc boolowska wartosc

pojedynczy pusty napis fałsz

pojedynczy niepusty napis prawda

pojedyncza liczba równa 0 lub NaN fałsz

inna pojedyncza liczba prawda

inna wartosc bład typu



Atomizacja

Atomizacja - operacja majaca na celu zastapienie dowolnej sekwencja jako sekwencjiwartosci prostych (nie zawsze wykonalna)

Atomizacja

wartosc atomowa ta wartosc

wezeł o (znanym) typie atomowym wartosc wezła

wezeł typu lista sekwencja elementów listy

wezeł nieznanego typu prostego, z mie-szana zawartoscia lub typuxs:untypedAtomic lubxs:anySimpleType zawartosc tekstowa jako jeden atom

element o zawartosci elementowej bład typu



Zmienne

Zmienne w XPath

Napisy: "Hello world", "12.3", ’1726.2376’

Liczby: 3.1415, 137.23

Odwołania do zmiennych: $x, $napis

Konstrukcje, które wprowadzaja zmienne np. for, some, every

Rzutowanie typów

xs:date("2001-08-25") - typy np. z XSL

xs:float("NaN")

adresy:kod-pocztowy("48-200") (o ile schemat dostepny)

string(//obiekt[4])

Operator cast as: "2001-08-25"cast as xs:date



Operatory

Operatory

Arytmetyka: + - *div idiv mod

na datach i duration: + i - zgodnie z typami.

Sekwencje wezłów (w 1.0 „zbiory wezłów”): union |intersect except

nie-wezły w sekwencjach – bład typu,wynik: sekwencja bez powtórzen, porzadek dokumentu

Porównania atomowe (XPath 2.0):

eq ne lt le gt ge

argumenty poddawane sa atomizacji

jesli którys z argumentów jest sekwencja pusta to wynik tez jest sekwencja pusta

typy atomowe – intuicyjnie „normalne” porównanie,

jesli sekwencje wielo-elementowe to bład



Porównania ogólne

Porównania ogólne

Porównanie odpowiednich elementów sekcji:= !=< <=> >= prawda jesli istnieje taka para z sekwencji prawej i lewej, ze relacja jest dlanich spełniona!

Przykłady

(1,2) = (1,2) = true

(1,2) = (2,3) = true

(1,2) != (1,2) = true

() != () = false

() = () = false

wnioski:

Równosc nie jest przechodnia

Nierównosc nie jest zaprzeczeniem równosci



Instrukcje warunkowe

W XPath 2.0 mozna uzywac takze instrukcji sterujacych takich jak instrukcjewarunkowe:

if

1 if WARUNEK2 then WYNIK13 else WYNIK2

Warunek jest spełniony jesli Effective Boolean Value ma wartosc trueObliczana jest tylko jedna gałaz

Przykład

1 if informacje/cena2 then3 if informacje/cena >= 10004 then ’Przesylka wartosciowa’5 else ’Przesylka zwykla’6 else ’Brak danych’



Petla po sekwencji

1 for $ZMIENNA in SEKWENCJA2 return WYNIK

Zmiennej ZMIENNA przypisywane kolejne wartosci z SEKWENCJI,WYNIK obliczany jest na podstawie wartosci ZMIENNEJ,Wynik jest sekwencja wyników na poszczególnych wartosciachPrzykłady

1 for $i in (1 to 10)2 return $i * $i3 for $o in //obiekt4 return concat(’Nazwa obiektu:’, $o/@nazwa)



Kwalifikatory

W XPath 2.0 mozna uzywac równiez kwalifikatorów every (∀) i some (∃)

1 some $ZMIENNA in SEKWENCJA2 satisfies WYNIK34 every $ZMIENNA in SEKWENCJA5 satisfies WYNIK

Sprawdzany jest warunek Effective Boolean ValueKolejnosc przechodzenie po sekwencji jest dowolnaPrzykłady

1 some $i in (1 to 10) satisfies $i > 72 every $o in //obiekt satisfies $o/@nazwa



Osie XPath

Sciezki moga byc bezwzgledne:/krok1/krok2/ lub wzgledne krk1/krok2.Ogólnie mozna kroki definiowac przy uzyciu osi czyli kierunków w drzewiedokumentu: os::test-wezlow [predykat1][predykat2]...

os – kierunek w drzewie dokumentu,test-wezłów – wybór wezłów po rodzaju, typie, nazwie,predykat – opcjonalny dodatkowy filtr

Przykład:/descendant::dzial[attribute::id =’ksi’]/child::pracownik[1]/child::text()



child

descendant

parent

ancestor

following-sibling

preceding-sibling

following

preceding

attribute

namespace

self

descendand-or-self

ancestor-or-self



Testy wezłów i Predykaty

Testy wezłów

moga wybierac wezły ze wzgledu na ich rodzaj, poprzez odpowiednie funckje:node(), text(), comment(), element(), attribute()

lub poprzez nazwe wezła: Album, Artist/*, Artist/*/Year

Predykaty [...]

Obliczane sa dla kazdego wezła

Kazdy predykat filtruje sekwencje

mozna uzywac poza sciezkami:

1 /child::osoby/child::osoba[child::imie = ’Tomasz’]2 child::osoba[child::imie = ’Tomasz’]/child::nazwisko3 //obiekt[attribute::nazwa][3]4 (1 to 10)[. mod 2 = 0]



Skróty

Niektóre wyrazenia mozna skrócic:

os child mozna pominac

zamiast attribute mozna uzyc po prostu @

. zamiast self::node().

.. zamiast parent::node().

// zamiast /descendant-or-self::node()/.

Sciezki obliczane sa

od lewej do prawej

dla kazdego wezła z biezacej sekwencji kolejny krok wraz z predykatami

po kazdym predykacie cała sekwencja przekazywana jest do kolejnego predykatu


XPath XQuery Podsumowanie

Plan

1 XPath

2 XQuery

3 Podsumowanie



Jezyk XQuery

Jezyk zapytan podobny do SQL, ale zamiast bazy korzysta z XML.

Zbudowany na podstawie XPath.

Wyciaganie danych z XML

Sortowanie, grupowanie, ...

Zapis wyniku jak w XSLT (XML / HTML / tekst).

Konstruowanie nowych wezłów.

Definiowanie własnych funkcji.



Zastosowania

Wyciaganie danych z XML do uzytku w serwisach WWW

Do generowania raportów

Transformowanie danych z XML do XHTML

Przeszukiwanie dokumentów sieciowych

Podstawowe mozliwosci

Otwieranie pliku doc("books.xml")

Mozna poruszac sie po pliku xml jak w przypadku XPathdoc("books.xml")/bookstore/book[price<30]



FLWOR

FLWOR

Skrót od "For, Let, Where, Order by, Return".

1 for $x in doc("books.xml")/bookstore/book2 where $x/price>303 order by $x/title4 return $x/title

for wybiera wszystkie elementy i wynik zapisuje w zmiennej $x

where wybiera te elementy sposród $x, które posiadaja element price o wartosciwiekszej niz 30

order okresla sortowanie wyniku

return Okresla co tak naprawde zostanie zwrócone

let uzyte zamiast for wybiera wszystkie elementy, ale w wyniku nic wiecej sie niepowtarza



for vs let

1 for $x in (1 to 3)2 return <test>{$x}</test>34 <test>1</test>5 <test>2</test>6 <test>3</test>

1 let $x in (1 to 3)2 return <test>{$x}</test>34 <test>1 2 3</test>



Funkcje

1 declare function prefix:function_name($parameter AS datatype)2 AS returnDatatype3 {4 ...function code here...5 }67 ...89 <name>{uppercase($booktitle)}</name>

10 doc("books.xml")/bookstore/book[substring(title,1,5)=’Harry’]11 let $name := (substring($booktitle,1,4))



Plan

1 XPath

2 XQuery

3 Podsumowanie



XPath jest to jezyk, który

Pozwala na posługiwanie sie dokumentem XML jak drzewem katalogowym

Posiada mozliwosc korzystania ze zmiennych, atomizacji, obliczen, sekwencji,kwalifikatorów, funkcji

Posiada mozliwosc definiowania osi, testów i predykatów

Jest uzywany w innych zastosowaniach XQuery, XSLT, DOM ...

XQuery jest to jezyk, który

Jest rozszerzeniem XPath

Posiada zapytania "bazodanowe", podobnie jak SQL

Mozna definiowac dodatkowo funkcje


Documents

Przetwarzanie dokumentów XML i zaawansowane techniki WWW ...th.if.uj.edu.pl/~trom/XML/xml_03.pdf · Rozwiniete˛ sekcje CDATA oraz referencje do encji i znaków. Brak sasiaduj˛