第 14 章 XML技術的應用

1. 第14章 XML技術的應用 • 14-1 XML資源連結-XLink與XPointer • 14-2 新世代的Web表單-XForms • 14-3 XML資料查詢-XQuery • 14-4 定義Web資源-RDF • 14-5 新聞聚合服務-RSS

2. 14-1 XML資源連結-XLink與XPointer • XLink的基礎 • 簡單連結與資源描述 • 連結行為 • 擴充連結 • XPointer定位語言

3. XLink的基礎-1 • 「XLink」(XML Linking Language)是一種在XML文件建立超連結的語言，能夠連結一系列XML文件的資源，在2001年6月27日成為W3C的建議規格，目前版本是1.0版。 • 不同於HTML語言是使用<a>標籤建立超連結，在XML文件的任何元素都可以擁有XLink行為來連結URI資源，URI可以是整份XML文件，或是使用XPointer指出的部分內容。 • XLink支援類似HTML超連結的簡單連結(Simple Links)，和功能更加強大的擴充連結(Extended Links)。

4. XLink的基礎-2 XLink的基本語法 • XML文件並沒有固定標籤來定義XLink，事實上，任何XML元素都可以擁有XLink行為，其基本語法，如下所示： <tag_name xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="..." xlink:href="..." xlink:show="..." xlink:actuate="..."> ....... </tag_name>

5. XLink的基礎-3 • 我們是使用XLink屬性來定義XML元素擁有XLink功能，相關屬性的說明，如下表所示：

6. XLink的基礎-4 • 例如：XML元素isp是擁有連結中華電信HiNet功能的XLink元素，如下所示： <isp xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://www.hinet.net">HiNET</isp> • <isp>開始標籤定義XLink的W3C預設名稱空間，xlink:type屬性值simple，表示為簡單連結(Simple Links)，xlink:href屬性是URI資源，以此例就是URL網址。

7. XLink的基礎-5 XLink屬性的DTD • XML文件如果擁有DTD，對於這些擁有XLink行為的元素，其DTD指令，如下所示： <!ELEMENT isp (#PCDATA) > <!ATTLIST isp xmlns:xlink CDATA #FIXED "http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type (simple) #FIXED "simple" xlink:href CDATA #REQUIRED >

8. XLink的基礎-6 支援XLink規格的瀏覽程式 • 目前支援XLink規格的瀏覽程式並不多，Internet Explorer和Opera瀏覽程式完全不支援XLink。最新版的Mozilla和Netscape瀏覽程式也只支援部分XLink規格，主要是XLink簡單連結部分的規格。

9. 簡單連結與資源描述-1 簡單連結 • 簡單連結類似HTML超連結<a>標籤的連結功能，可以連結單一資源，從一個來源文件跳至目的文件，目的文件可以是同一份文件的不同位置，或是另一份文件，如下圖所示：

10. 簡單連結與資源描述-2 • 在XML元素指定xlink:type屬性值為simple，就表示此XML元素是簡單連結，如下所示： <isp xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://www.hinet.net"> HiNET </isp> • 上述isp元素支援XLink簡單連結，其URI是中華電信HiNET的URL網址。

11. 簡單連結與資源描述-3 描述連結的資源 • 在XML文件的連結元素可以進一步使用xlink:title和xlink:role屬性來描述連結的資源。各屬性的說明，如下表所示：

12. 簡單連結與資源描述-4 • 例如：在search連結元素新增xlink:title和xlink:role屬性來描述連結資源，如下所示： <search xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://tw.yahoo.com/" xlink:title="Yahoo Search" xlink:role="http://tw.help.yahoo.com/"> Yahoo!搜尋 </search>

13. 簡單連結與資源描述-5 • xlink:title和xlink:role屬性的DTD宣告，如下所示： xlink:title CDATA #IMPLIED xlink:role CDATA #IMPLIED

14. 連結行為-1 • 在XLink連結元素擁有2個選項屬性xlink:show和xlink:actuate，可以定義XLink的連結行為，也就是決定如何顯示連結資源和在那種情況下來連結資源。 • 連結行為xlink:show和xlink:actuate屬性的DTD宣告，如下所示： xlink:show ( new | replace | embed | other | none ) #IMPLIED xlink:actuate ( onRequest | onLoad | other | none ) #IMPLIED

15. 連結行為-2 xlink:show屬性 • XLink的xlink:show屬性可以描述當啟動連結時，例如：按下連結時，如何顯示連結的資源。其屬性值共有5種，如下表所示：

16. 連結行為-3 • 例如：在isp元素新增xlink:show屬性決定連結行為，如下所示： <isp xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://www.seed.net.tw" xlink:show="embed"> SeedNet </isp> • 上述xlink:show屬性值embed，表示在目前顯示的資源插入連結的資源。

17. 連結行為-4 xlink:actuate屬性 • XLink的xlink:actuate屬性可以描述何時或在什麼情況下來啟動連結。其屬性值共有4種，如下表所示：

18. 連結行為-5 • 例如：在search元素新增xlink:actuate屬性決定連結行為，如下所示： <search xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="simple" xlink:href="http://tw.yahoo.com/" xlink:title="Yahoo!" xlink:role="http://tw.help.yahoo.com/" xlink:actuate="onRequest"> Yahoo!搜尋 </search>

19. 擴充連結-1 什麼是擴充連結 • 擴充連結是使用一個連結即可結合多個不同資源，屬於一種多方向連結(Multidirectional Links)。以資料結構來說，擴充連結是將資源視為頂點(Vertices)，資源間連結的邊線(Edges)組成的圖形(Graph)，如下圖所示：

20. 擴充連結-2 擴充連結的語法 • 擴充連結的語法和簡單連結十分相似，其差異只在連結元素的xlink:type屬性值是extended，如下所示： <courseload xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:type="extended"> ……. </courseload>

21. 擴充連結-3 • 參與資源為其子元素score、person和course，分為本機資源的score成績元素，如下所示： <score xlink:type="resource" xlink:label="Score">85</score> • 上述xlink:type屬性值resource表示是本機資源，xlink:label屬性值是資源標籤，主要的目的是建立之後的連結路徑。

22. 擴充連結-4 • 其它參與的資源都是遠端資源，其xlink:type屬性值是locator，如下所示： <person xlink:type="locator" xlink:href="students/joe_chen.xml" xlink:label="Student"/> <person xlink:type="locator" xlink:href="profs/smith_chen.xml" xlink:label="Professor"/> <course xlink:type="locator" xlink:href="courses/cs201.xml" xlink:label="CS201"/>

23. 擴充連結-5 連結路徑 • 連結路徑(Arcs)定義擴充連結參與資源的走訪規則，其xlink:type屬性值是arc，使用xlink:from屬性定義從那個資源來，和xlink:to屬性到那個資源去，如下所示： <connection xlink:type="arc" xlink:from="Student" xlink:to="Score" xlink:show="new" xlink:actuate="onRequest"/>

24. 擴充連結-6 行內與行外連結 • 行內連結(Inline Links)：連結元素的內容可以作為連結資源來使用，大部分簡單連結和HTML的<a>標籤都是行內連結。 • 行外連結(Out-of-line Links)：連結元素並不能作為任何參與連結資源來使用，取而代之的是將連結儲存在其它文件，稱為連結庫(Linkbase)。XLink擴充連結同時支援行內和行外連結。

25. XPointer定位語言-1 • 「XPointer」(XML Pointer Language)能夠連結XML文件的指定部分，它不是用來查詢XML文件，而是使用XPath位置路徑在XML文件內進行定址，以便作為XLink連結部分內容的依據。 • XPointer 1.0版是在2001年9月11日成為W3C的建議規格，XPointer觀念源自HyTime和「TEI」(Text Encoding Initiative)，提供XML文件資源的元素走訪語法，目前對於XML文件的瀏覽來說，已經和XSLT共同支援XPath語法。

26. XPointer定位語言-2 XPointer語法 • XPointer能夠讓XLink連結XML文件的指定部分，使用「#」符號新增至xlink:href屬性值的最後，其基本語法如下所示： #xpointer(XPath位置路徑) • 上述語法在「#」符號後是xpointer()函數，其參數是XPath位置路徑。

27. XPointer定位語言-3 XPointer範例 • XPointer簡單的說是使用XPath位置路徑來在XML文件中進行定位，例如：指向id屬性值s2，如下所示： #xpointer(id("s2")) • 上述程式碼使用id()函數取得id屬性值s2的元素，其指向的XML元素，如下所示： <student id="s2"> <name>陳會安</name> <score>85</score> </student>

28. XPointer定位語言-4 • 我們可以在XLink連結元素的xlink:href屬性值使用XPointer運算式，如下所示： xlink:href="http://localhost/students.xml#xpointer(id('s2'))" • 上述id()函數稱為ID指標，擁有縮寫指標(Shorthand Pointer)寫法，如下所示： • xlink:href="http://localhost/students.xml#s2"

29. 14-2 新世代的Web表單-XForms • 什麼是XForms • XForms資料模型 • XForms的使用介面 • 送出XForms表單

30. 什麼是XForms-1 XForms的基礎 • XForms是一種與平台和裝置無關的表單，使用XML語法來建立Web介面的表單。XForms使用XML來定義表單資料、儲存和傳送表單資料，它將表單資料和使用介面分開，使用XForms資料模型來描述資料，使用介面來顯示輸入介面，如下所示： • XForms資料模型(XForms Model)：描述表單資料和其邏輯架構，也就是定義表單內容是什麼？包含在那些資料？ • XForms使用介面(XForms User Interface)：顯示和輸入資料的GUI介面，定義表單輸入介面顯示的欄位。

31. 什麼是XForms-2 XForms處理器 • XForms處理器(XForms Processor)通常是內建在瀏覽程式，以便處理XForms資料與顯示介面，在本節筆者使用JavaScript開發的GNU免費XForms處理器FormFaces，不過，FormFaces只支援英文表單內容。

32. XForms資料模型-1 • XForms資料模型是用來描述表單資料，定義表單收集資料的XML文件實例，如下所示： <xf:model> <xf:instance> <member xmlns=""> <name>Joe Chen</name> <pass/> <city>Taipei</city> <color>red</color> <height>176</height> </member> </xf:instance> </xf:model>

33. XForms資料模型-2 • 當使用者在XForms表單輸入欄位資料且送出表單後，XForms處理器就會將表單內容填入xf:instance的子元素來建立XML文件，如下所示： <member> <name>Mary Wang</name> <pass>123456</pass> <city>MaoLi</city> <color>blue</color> <height>158</height> </member>

34. XForms的使用介面-1 • XForms使用介面使用XForms控制項來建立輸入資料的GUI介面，在控制項是使用XPath連繫資料模型的表單資料，如下所示： <xf:input ref="name"> <xf:label>Name:</xf:label> </xf:input> • 上述ref屬性使用XPath位置路徑來連繫資料模型的元素，以此例是name元素。

35. XForms的使用介面-2 Input控制項 • XForms的Input控制項可以輸入單行文字內容，如下所示： <xf:input ref="name"> <xf:label>Name:</xf:label> </xf:input> • 上述控制項使用xf:label子元素建立欄位說明文字，ref屬性參考name元素值。

36. XForms的使用介面-3 Secret控制項 • XForms的Secret控制項也是輸入單行文字內容，不過輸入內容會改以符號取代顯示，以便輸入密碼等需隱藏的資料，如下所示： <xf:secret ref="pass"> <xf:label>Pass:</xf:label> </xf:secret> • 上述控制項使用ref屬性參考pass元素值。

37. XForms的使用介面-4 Output控制項 • XForms的Output控制項可以顯示資料模型的元素內容，如下所示： <xf:output ref="name"> <xf:label>Output:</xf:label> </xf:output> • 上述控制項使用ref屬性參考name元素值，也就是在表單顯示name元素值。

38. XForms的使用介面-5 Textarea控制項 • XForms的Textarea控制項可以輸入多行文字內容，如下所示： <xf:textarea ref="city"> <xf:label>City:</xf:label> </xf:textarea> • 上述控制項使用ref屬性參考city元素值。

39. XForms的使用介面-6 Select1控制項 • XForms的Select1控制項就是下拉式功能表，它是只能選擇其中之一的單選題，如下所示： <xf:select1 ref="color"> <xf:label>Color:</xf:label> <xf:item> <xf:label>Red</xf:label> <xf:value>red</xf:value> </xf:item> …….. </xf:select1>

40. XForms的使用介面-7 Select控制項 • XForms的Select控制項是清單方塊的可複選控制項，如下所示： <xf:select ref="color"> <xf:label>Select Colors:</xf:label> <xf:item> <xf:label>Red</xf:label> <xf:value>red</xf:value> </xf:item> ……… </xf:select>

41. XForms的使用介面-8 Range控制項 • XForms的Range控制項是用來選擇一個範圍中的值，目前FormFaces並不支援此控制項，如下所示： <xf:range ref="height" start="50" end="250" step="2"> <xf:label>Height:</xf:label> </xf:range> • 上述控制項使用ref屬性參考height元素值，可以選擇50~250之間的值，其增量是2。

42. 送出XForms表單-1 • 送出XForms表單是將表單內容送至伺服端程式來進行處理，在XForms資料模型是使用xf:submission元素來定義如何送出表單資料，如下所示： <xf:model> <xf:instance> ……… </xf:instance> <xf:submission id="login1" action="Ch14-2-2.asp" method="post"/> </xf:model>

43. 送出XForms表單-2 • 在XForms使用者介面是使用Submit控制項送出XForms表單，如下所示： <xf:submit submission="login1"> <xf:label>Submit</xf:label> </xf:submit> • 上述xf:submit元素的submission屬性就是參考資料模型的xf:submission元素，所以其值都是login1。

44. 14-3 XML資料查詢-XQuery • 什麼是XQuery語言 • 第一個XQuery程式 • XQuery的基本語法 • FLWOR運算式 • 條件運算式

45. 什麼是XQuery語言-1 • XQuery是一種功能強大和容易使用的XML資料查詢語言，如同關聯式資料庫提供的標準SQL查詢語言，XQuery就是XML資料的查詢語言。 • 換句話說，XQuery不但可以查詢XML文件的資料，我們一樣可以使用XQuery語言來查詢目前主要資料庫引擎建立的資料庫，例如：IBM、Oracle和SQL Server 2005等。 • XQuery是由W3C的XML Query工作小組所開發和定義一種查詢XML的語言，XQuery 1.0和XPath 2.0使用相同的資料模型(Data Model)和支援相同的函數和運算子。

46. 什麼是XQuery語言-2 XQuery運算式語言 • XQuery語言是一種強調型態(Strongly-typed)語言，其資料型態源於XML Schema，它和XPath 2.0使用相同的資料模型。事實上，XQuery是一種運算式語言，XQuery程式就是運算式集合，執行XQuery程式就是執行運算式集合，以便產生其運算結果。 • XQuery是由路徑運算式(Path Expressions，即XPath)、FLWOR運算式、條件運算式和XQuery函數組成。

47. 什麼是XQuery語言-3 XQuery測試工具 • 在本節的XQuery測試工具是Altova公司的AltovaXML 2005，這是一個命令列工具，包含Altova XML驗證器、Altova XSLT 1.0引擎、Altova XSLT 2.0引擎和Altova XQuery 1.0引擎，可以執行XML文件驗證、XSLT轉換和XQuery查詢。

48. 第一個XQuery程式-1 01: (: XQuery程式: Ch14-3-1.xq :) 02: <items> 03: { 04: for $book in doc("Ch14-3.xml") /booklist/book 05: where $book/price > 600 06: order by $book/title 07: return $book/title 08: } 09: </items>

49. 第一個XQuery程式-2 • FLWOR運算式各子句的說明，如下所示： • for子句：在載入XML文件Ch14-3.xml後，選取booklist根元素下的所有book子元素，並且將它指定給變數$book。 • where子句：限制只選出price子元素值大於600的book元素 • order by子句：定義查詢結果的排序元素，以此例是以title元素進行排序。 • return子句：傳回FLWOR運算式查詢結果的title元素。

50. XQuery的基本語法-1 • XQuery語言並不是使用XML語法，其基本語法規則，如下所示： • XQuey語言區分英文字母大小寫，Items、items和ITEMS是不同的名稱，通常是使用小寫英文字母。 • XQuery程式碼的元素、屬性、函數和變數名稱必須是合法的XML名稱，可以加上名稱空間的字頭。