XML简易教程之二

文档格式的排错
我妈妈_的清单中有数十条菜谱，甚至数百条。如果产生一个致
命错误，排错将非常困难 - 你将一行一行地寻找丢失的标记
符。如果使用几层嵌套，发现错误将很困难。

但是可以找到很好的帮助。分析器 - XML代码和报告格式错误
的应用程序可以在网上免费得到。其中最好的是Lark，它的作
者是由Tim Bray - XML规范的技术编辑和极力鼓吹者，地球上最
聪明的人之一。

我用Lark分析下面的代码。注意"chocolate chips"和它的关闭
标记符出现在</ingredients> 标记符中的位置有错误：

<?xml version="1.0"?>

<list>

<recipe>

<author>Carol Schmidt</author>

<recipe_name>Chocolate Chip Bars</recipe_name>

<meal>Dinner

<course>Dessert</course>

</meal>

<ingredients>

<item>2/3 C butter</item>

<item>2 C brown sugar</item>

<item>1 tsp vanilla</item>

<item>1 3/4 C unsifted all-purpose flour</item>

<item>1 1/2 tsp baking powder</item>

<item>1/2 tsp salt</item>

<item>3 eggs</item>

<item>1/2 C chopped nuts</item>

<item>

</ingredients>2 cups (12-oz pkg.) semi-sweet choc.

chips</item>

<directions>

Preheat overn to 350 degrees. Melt butter;

combine with brown sugar and vanilla in large mixing bowl.

Set aside to cool. Combine flour, baking powder, and salt; set aside.

Add eggs to cooled sugar mixture; beat well. Stir in reserved dry

ingredients, nuts, and chips.

Spread in greased 13-by-9-inch pan. Bake for 25 to 30 minutes

until golden brown; cool. Cut into squares.

</directions>

</recipe>

</list>

下面是分析器返回的结果：

Error Report

Line 17, column 22: Encountered </ingredients> expected </item>

... assumed </item>

Line 18, column 36: Encountered </item> with no start-tag.

有了这种信息，找到错误将不会成为问题。那么XML文件的有效性
是指什么呢？

实现有效性
最终我们将在组织良好的XML文档中加入信息。实际上，我们
有很多事要做 - 仍然有危机潜伏 - 虽然XML文件组织良好，
但还可能丢失关键信息。看看下面的例子：

<recipe>
<author>Carol Schmidt</author>
<recipe_name>Chocolate Chip Bars</recipe_name>
<meal>Dinner <course>Dessert</course> </meal>
<ingredients> </ingredients>
<directions>Melt butter; combine with, etc. ... </directions>
</recipe>
这份菜谱中没有包含ingredient，而且因为它组织良好，所以
Lark分析器也不会发现问题。管理过哪怕是最和善的数据库的
人都知道我们人类常犯的错误：如果有机会，我们会丢掉关键
信息并加入无用的废话。这就是为什么XML的发明者引入DTD -
文档类型定义（Document Type Definition）。DTD提供了一种保
证XML或多或少是你所想的方法。

让我们看看用在菜谱上的一个DTD。

<!DOCTYPE list [
<!ELEMENT recipe (recipe_name, author, meal, ingredients, directions)>
<!ELEMENT ingredients (item+)>
<!ELEMENT meal (#PCDATA, course?)>
<!ELEMENT item (#PCDATA, sub_item*)>
<!ELEMENT recipe_name (#PCDATA)>
<!ELEMENT author (#PCDATA)>
<!ELEMENT course (#PCDATA)>
<!ELEMENT item (#PCDATA)>
<!ELEMENT subitem (#PCDATA)>
<!ELEMENT directions (#PCDATA)>
]>
这些代码起初看起来不够友好，但当把它分解时却能看出其中
的意义。让我们详细解释之：

<!DOCTYPE list [

这行是说，包含在方括号中的是具有根元素<list>的某个文档的
DTD。如我们以前提到的，根元素包含所有其它元素。

<!ELEMENT recipe (recipe_name, meal, ingredients, directions)>

这行定义了<recipe>标记符。圆括号是说其中的四种标记符必
须按照顺序出现在<recipe>标记符中。

<!ELEMENT meal (#PCDATA, course?)>

这行需要详细的解释。我定义了以下的结构：

<meal>Here the meal name is mandatory
<course>One course name may appear, but it is not
mandatory</course>
</meal>
我这样做是因为，按照我的想法，午餐不一定特定某道菜，但
是晚餐可能要指出开胃食品、主菜和餐后甜点。通过指定
#PCDATA - 表示经过分析的字符数据（即非二进制数据）来
实现这个功能。这里，#PCDATA是文本 - 例如，“dinner”。

"course"后面的问号表示0或1对<course>标记符将出现在<meal>
标记符内。

现在让我们看看下一行：

<!ELEMENT ingredients (item+)>

这里的加号表示至少有一对<item>标记符应出现在<ingredients>
标记符内。

我们感兴趣的最后一行是：

<!ELEMENT item (#PCDATA, sub_item*)>

我把sub_item*作为一项安全措施。除了要求每个item的文本之
外，我希望计算每个item的内容的数量。星号是说在<item>标记
符中可以有子条目的数目。我不需要Chocolate Chip Bars菜谱的
任何子条目，但是当它的组成成分很复杂时就用得着。

现在让我们把这些放在一起看看我们能得到什么。

DTD的完整例子
下面是一个完整的例子。我把另一个菜谱加入文件内，并为
DTD做了注释。可以注意到我在第二个菜谱中用到子条目。

<?xml version="1.0"?>
<!--This starts the DTD. The first four lines address document structure-->
<!DOCTYPE list ][
<!ELEMENT recipe (recipe_name, author, meal, ingredients,directions)>
<!ELEMENT ingredients (item+)>
<!ELEMENT meal (#PCDATA, course?)>
<!ELEMENT item (#PCDATA, sub_item*)>
<!--These are the remaining elements of the recipe tag -->
<!ELEMENT recipe_name (#PCDATA)>
<!ELEMENT author (#PCDATA)>
<!ELEMENT directions (#PCDATA)>
<!--The remaining element of the meal tag -->
<!ELEMENT course (#PCDATA)>
<!--The remaining element of the item tag -->
<!ELEMENT sub_item (#PCDATA)>
]>
　

<?xml version="1.0"?>
<list>
<recipe>
<author>Carol Schmidt</author>
<recipe_name>Chocolate Chip Bars</recipe_name>
<meal>Dinner
<course>Dessert</course>
</meal>
<ingredients>
<item>2/3 C butter</item>
<item>2 C brown sugar</item>
<item>1 tsp vanilla</item>
<item>1 3/4 C unsifted all-purpose flour</item>
<item>1 1/2 tsp baking powder</item>
<item>1/2 tsp salt</item>
<item>3 eggs</item>
<item>1/2 C chopped nuts</item>
<item>2 cups (12-oz pkg.) semi-sweetchoc. chips</item>
</ingredients>
<directions>
Preheat oven to 350 degrees. Melt butter;
combinewith brown sugar and vanilla in large mixing bowl.
Set aside to cool. Combine flour, baking powder, andsalt;
set aside.Add eggs to cooled sugar mixture; beat well.
Stir in reserved dry ingredients, nuts, and chips.
Spread in greased 13-by-9-inch pan.
Bake for 25 to 30minutes until golden brown; cool.
Cut into squares.
</directions>
</recipe>
<recipe>
<recipe_name>Pasta with tomato Sauce</recipe_name>
<meal>Dinner
<course>Entree</course>
</meal>
<ingredients>
<item>1 lb spaghetti</item>
<item>1 16-oz can diced tomatoes</item>
<item>4 cloves garlic</item>
<item>1 diced onion</item>
<item>Italian seasoning
<sub_item>oregano</sub_item>
<sub_item>basil</sub_item>
<sub_item>crushed red pepper</sub_item>
</item>
</ingredients>
<directions>
Boil pasta. Sauté garlic and onion.
Add tomatoes.Serve hot.
</directions>
</recipe>
</list>
既然有DTD，文档将被检查看是否符合DTD做出的限制。换句话
说，我们要保证文档的有效性。

为了达到这个目的，我们需要另一个工具：有效性分析器。微软
的MSXML，一个基于Java的程序，使用容易又工作得很好。上面的
文档经过这个程序的检查后没有发现错误。但是如果我检查一个
ingredient标记符中没有包含条目的菜谱，将会返回以下信息：

ingredients is not complete. Expected elements [item].