Файл: Языки гипертекстовой разметки (Особенности языка разметки гипертекста HTML).pdf

<flower>rose</flower>

Набор тэгов может быть легко расширен. Если, предположим, мы хотим также указать, что описание цветка должно по смыслу идти внутри описания оранжереи, в которой он цветет, то просто задаем новые тэги и выбираем порядок их следования:

<conservatory>

<flower>rose</flower>

</conservatory>

Если мы хотим посадить туда еще несколько цветочков, то должны внести следующие изменения:

<conservatory>

<flower>rose</flower>

<flower>tulip</flower>

<flower>cactus</flower>

</conservatory>

Как видно, сам процесс создания XML документа очень прост и требует от нас лишь базовых знаний HTML и понимания тех задач, которые мы хотим выполнить, используя XML в качестве языка разметки. Таким образом, у разработчиков появляется уникальная возможность определять собственные команды, позволяющие им наиболее эффективно определять данные, содержащиеся в документе. Автор документа создает его структуру, строит необходимые связи между элементами, используя те команды, которые удовлетворяют его требованиям и добивается такого типа разметки, которое необходимо ему для выполнения операций просмотра, поиска, анализа документа.

Еще одним из очевидных достоинств XML является возможность использования его в качестве универсального языка запросов к хранилищам информации. Сегодня в глубинах W3C находится на рассмотрении рабочий вариант стандарта XML-QL(или XQL), который, возможно, в будущем составит серьезную конкуренцию SQL. Кроме того, XML-документы могут выступать в качестве уникального способа хранения данных, который включает в себя одновременно средства для разбора информации и представления ее на стороне клиента. В этой области одним из перспективных направлений является интеграция Java и XML - технологий, позволяющая использовать мощь обеих технологий при построении машинно-независимых приложений, использующих, кроме того, универсальный формат данных при обмене информации.

XML позволяет также осуществлять контроль за корректностью данных, хранящихся в документах, производить проверки иерархических соотношений внутри документа и устанавливать единый стандарт на структуру документов, содержимым которых могут быть самые различные данные. Это означает, что его можно использовать при построении сложных информационных систем, в которых очень важным является вопрос обмена информацией между различными приложениями, работающими в одной системе. Создавая структуру механизма обмена информации в самом начале работы над проектом, менеджер может избавить себя в будущем от многих проблем, связанных с несовместимостью используемых различными компонентами системы форматов данных.

Также одним из достоинств XML является то, что программы-обработчики XML- документов не сложны и уже сегодня появились и свободно распространяются всевозможные программные продукты, предназначенные для работы с XML-документами. На основе XML уже сегодня созданы такие известные специализированные языки разметки, как SMIL, CDF, MathML, XSL, и список рабочих проектов новых языков, находящихся на рассмотрении W3C, постоянно пополняется.

2.2. Структура XML-документа

Структура документа

Простейший XML- документ может выглядеть так, как это показано в Примере 1

<?xml version="1.0"?>

<list_of_items>

<item id="1"><first/>Первый</item>

<item id="2">Второй <sub_item>подпункт 1</sub_item></item>

<item id="3">Третий</item>

<item id="4"><last/>Последний</item>

</list_of_items>

Стоит обратить внимание на то, что этот документ очень похож на обычную HTML-страницу. Также, как и в HTML, инструкции, заключенные в угловые скобки называются тэгами и служат для разметки основного текста документа. В XML существуют открывающие, закрывающие и пустые тэги (в HTML понятие пустого тэга тоже существует, но специального его обозначения не требуется).

Тело документа XML состоит из элементов разметки (markup) и непосредственно содержимого документа - данных (content). XML - тэги предназначены для определения элементов документа, их атрибутов и других конструкций языка.

Любой XML- документ должен всегда начинаться с инструкции <?xml?>, внутри которой также можно задавать номер версии языка, номер кодовой страницы и другие параметры, необходимые программе-анализатору в процессе разбора документа

Правила создания XML- документа

В общем случае XML- документы должны удовлетворять следующим требованиям:

В заголовке документа помещается объявление XML, в котором указывается язык разметки документа, номер его версии и дополнительная информация

Каждый открывающий тэг, определяющий некоторую область данных в документе обязательно должен иметь своего закрывающего "напарника", т.е., в отличие от HTML, нельзя опускать закрывающие тэги

В XML учитывается регистр символов

Все значения атрибутов, используемых в определении тэгов, должны быть заключены в кавычки

Вложенность тэгов в XML строго контролируется, поэтому необходимо следить за порядком следования открывающих и закрывающих тэгов

Вся информация, располагающаяся между начальным и конечными тэгами, рассматривается в XML как данные и поэтому учитываются все символы форматирования ( т.е. пробелы, переводы строк, табуляции не игнорируются, как в HTML)

Если XML- документ не нарушает приведенные правила, то он называется формально-правильным и все анализаторы, предназначенные для разбора XML- документов, смогут работать с ним корректно.

Однако кроме проверки на формальное соответствие грамматике языка, в документе могут присутствовать средства контроля над содержанием документа, за соблюдением правил, определяющих необходимые соотношений между элементами и формирующих структуру документа. Например, следующий текст, являясь вполне правильным XML- документом, будет абсолютно бессмысленным:

<country><title>Kazakhstan</title><city><title>Almaty</country></title></city>

Для того, чтобы обеспечить проверку корректности XML- документов, необходимо использовать анализаторы, производящие такую проверку и называемые верифицирующими.

На сегодняшний день существует два способа контроля правильности XML- документа: DTD - определения(Document Type Definition) и схемы данных(Semantic Schema).

Конструкции языка

Содержимое XML- документа представляет собой набор элементов, секций CDATA, директив анализатора, комментариев, спецсимволов, текстовых данных. Рассмотрим каждый из них подробней.

Элементы данных

Элемент - это структурная единица XML- документа. Заключая слово rose в в тэги <flower> </flower> , мы определяем непустой элемент, называемый <flower>, содержимым которого является rose. В общем случае в качестве содержимого элементов могут выступать как просто какой-то текст, так и другие, вложенные, элементы документа, секции CDATA, инструкции по обработке, комментарии, - т.е. практически любые части XML- документа.

Любой непустой элемент должен состоять из начального, конечного тэгов и данных, между ними заключенных. Например, следующие фрагменты будут являться элементами:

<flower>rose</flower>

<city>Almaty</city>

а эти - нет:

<rose>

<flower>

rose

Набором всех элементов, содержащихся в документе, задается его структура и определяются все иерархическое соотношения. Плоская модель данных превращается с использованием элементов в сложную иерархическую систему со множеством возможных связей между элементами.

В XML документе, как правило, определяется хотя бы один элемент, называемый корневым и с него программы-анализаторы начинают просмотр документа.

В некоторых случаях тэги могут изменять и уточнять семантику тех или иных фрагментов документа, по разному определяя одну и ту же информацию и тем самым предоставляя приложению-анализатору этого документа сведения о контексте использования описываемых данных. Например, прочитав фрагмент <city>Holliwood</city> мы можем догадаться, что речь в этой части документа идет о городе, а вот во фрагменте <restaurant>Holliwood</restaurant> - о забегаловке.

Комментарии

Комментариями является любая область данных, заключенная между последовательностями символов <!-- и --> Комментарии пропускаются анализатором и поэтому при разборе структуры документа в качестве значащей информации не рассматриваются.

Атрибуты

Если при определении элементов необходимо задать какие-либо параметры, уточняющие его характеристики, то имеется возможность использовать атрибуты эдлемента. Атрибут - это пара "название" = "значение", которую надо задавать при определении элемента в начальном тэге. Пример:

<color RGB="true">#ff08ff</color>

<color RGB="false">white</color>

или

<author id=0>Ivan Petrov</author>

Примером использования атрибутов в HTML является описание элемента <font>:

<font color=”white” name=”Arial”>Black</font>

Cпециальные символы

Для того, чтобы включить в документ символ, используемый для определения каких-либо конструкций языка (например, символ угловой скобки) и не вызвать при этом ошибок в процессе разбора такого документа, нужно использовать его специальный символьный либо числовой идентификатор. Например, &lt; , &gt; &quot; или &#036;(десятичная форма записи), &#x1a (шестнадцатеричная) и т.д. Строковые обозначения спецсиволов могут определяться в XML документе при помощи компонентов (entity).

Директивы анализатора

Инструкции, предназначенные для анализаторов языка, описываются в XML документе при помощи специальных тэгов - <? и ?>;. Программа клиента использует эти инструкции для управления процессом разбора документа. Наиболее часто инструкции используются при определении типа документа (например, <? Xml version=”1.0”?>) или создании пространства имен.

CDATA

Чтобы задать область документа, которую при разборе анализатор будет рассматривать как простой текст, игнорируя любые инструкции и специальные символы, но, в отличии от комментариев, иметь возможность использовать их в приложении, необходимо использовать тэги <![CDATA] и ]]>. Внутри этого блока можно помещать любую информацию, которая может понадобится программе- клиенту для выполнения каких-либо действий (в область CDATA, можно помещать, например, инструкции JavaScript). Естественно, надо следить за тем, чтобы в области, ограниченной этими тэгами не было последовательности символов ]].

3. Особенности языка разметки гипертекста SGML

3.1. Общая характеристика SGML

SGML (Standard Generalized Markup Language) принят в 1986 году в качестве международного стандарта для определения независимых от устройств ввода/вывода, независимых от вычислительной среды методов представления текстов в электронной форме. Более точно, SGML - это метаязык, то есть средство формального описания языка, в данном случае, языка разметки.

Три характеристики SGML отличают его от прочих языков разметки:

• Описательная разметка

Система с описательной разметкой использует коды разметки, которые просто предоставляют названия для категоризации частей документа. Коды разметки, такие как <para> или \end{list}, просто идентифицируют порцию документа и утверждают, что "она является параграфом", или что "это - конец последним начатого списка" и т.п. С другой стороны, система с процедурной разметкой определяет, какая обработка должна выполняться в конкретной точке документа: "в этом месте вызвать процедуру PARA с параметрами 1, b и x", или "передвинуть левую границу на 2мм левее, правую границу -- на 2мм правее, пропустить одну строку и встать на новую левую границу" и т.п. В SGML инструкции, необходимые для обработки документа с какой-либо конкретной целью (например, для форматирования), четко отделяются от описательной разметки, которая встречается внутри документа. Обычно они собраны вне документа в отдельных процедурах или программах.

С описательной, а не процедурной, разметкой один и тот же документ может быть обработан разнообразными программами, каждая из которых может применять различные инструкции обработки к тем его частям, которые она считает важными. Например, программа анализа содержимого может полностью игнорировать сноски, тогда как программа форматирования может извлекать и собирать их для печати в конце каждой части. Различные виды инструкций обработки могут ассоциироваться с одной и той же частью файла. Например, одна программа может извлекать из документа фамилии людей и географические названия для создания индекса или базы данных, тогда как другая, обрабатывающая тот же самый текст, может печатать фамилии и названия отличающимся шрифтом.

• Типы документов

SGML вводит понятие типа документа, и, соответственно, определения типа документа (document type definition, DTD). Документы считаются типизированными, так же, как и другие обрабатываемые компьютерами объекты. Тип документа формально определяется его составными частями и их структурой. Определение, например, отчета может быть таким, что он состоит из заголовка и, возможно, автора, за которыми следует аннотация и последовательность одного или более абзацев. Любой документ в отсутствие заголовка, в соответствии с этим формальным определением, не будет формально являться отчетом, так же как не будет им являться и последовательность абзацев, за которой следует аннотация, невзирая на то, насколько похож на отчет такой документ с точки зрения читателя-человека.