Элементы XML схемы

1. Главная
2. Справочники

XML схемы описывают структуру XML документа. Для этого используются определенные ключевые элементы, работающие как кирпичики, из которых и складывается эта самая структура XML документа. При помощи приведенных здесь элементов можно описать любой XML элемент. Подробнее о XML схемах можно прочитать в учебнике по XML схемам.

XSD элементы

XSD ограничители/фасеты для типов данных

О применении XSD ограничителей!

Ограничитель	Описание
enumeration	Определяет список приемлемых значений
fractionDigits	Определяет максимальное число знаков после десятичной запятой. Должно быть равно или больше нуля
length	Определяет точное число символов или объектов списка. Должно быть равно или больше нуля
maxExclusive	Определяет верхнюю границу для числовых значений (значение должно быть меньше указанного здесь)
maxInclusive	Определяет верхнюю границу для числовых значений (значение должно быть меньше или равно указанному здесь)
maxLength	Определяет максимальное число символов или объектов списка. Должно быть равно или больше нуля
minExclusive	Определяет нижнюю границу для числовых значений (значение должно быть больше указанного здесь)
minInclusive	Определяет нижнюю границу для числовых значений (значение должно быть больше или равно указанному здесь)
minLength	Определяет минимальное число символов или объектов списка. Должно быть равно или больше нуля
pattern	Определяет точную последовательность приемлемых символов
totalDigits	Определяет точное количество допустимых цифр. Должно быть больше нуля
whiteSpace	Определяет способ обработки пробельных символов

Язык определения схем XSD

Язык определения схем XSD

Консорциум W3C выработал рекомендацию языка определения схем XML (XSD), объединив наиболее популярные языки описания схем в один стандарт. Основная цель, которая при этом преследовалась, — получение стандарта, который можно широко реализовать и при этом он платформно-независимый.

Язык XML Schema Definition Language, который также называют XML Schema Language, во многом похож на язык XDR, с которым вы познакомились раньше. Схемы XSD способны решать следующие задачи:

• Перечисление элементов в документе XML и проверка наличия в документе только объявленных элементов.
• Объявление и определение атрибутов, модифицирующих элементы документа.
• Определение родительско-дочерних отношений между элементами.
• Определение состояний и моделей содержания для элементов и атрибутов.
• Задание типов данных.
• Установка значений по умолчанию.
• Возможность расширения.
• Поддержка использования пространств имен.

Корневым элементом в схеме XML является элемент Schema, который содержит все остальные элементы в документе схемы. В рамках корневого элемента схемы XSD атрибутом xmlns определяется пространство имен XMLSchema, которое содержит элементы и атрибуты XSD схемы.

Все элементы XSD начинаются с префикса xsd:, который указывается для пространства имен XSD, объявленного в корневом элементе экземпляра схемы.

XML-документ, который проверяется с помощью схемы, также должен содержать объявление пространства имен. Пространство имен всегда указывается в корневом элементе экземпляра документа с помощью атрибута xmlns:

Это пространство имен содержит элементы и атрибуты XMLSchema, которые можно включать в документ XML. По общему соглашению префикс xsi

Ссылка на конкретную схему приводится в атрибуте

Объявление элемента и атрибута XSD

Процесс создания схемы включает в себя два шага — определение и объявление типов элементов или типов атрибутов. Элементы и атрибуты XML-документа объявляются элементами схемы xsd:element и xsd:attribute. Структура же XML-документа определяется элементами схемы xsd:simpleType и xsd:complexType.

Основное объявление элемента состоит из имени и типа данных

В схемах XSD дескрипторы, используемые в документах XML, разделяются на две категории — сложные типы и простые типы. Элементы сложных типов могут содержать другие элементы, а также обладают определенными атрибутами; элементы простых типов такими возможностями не обладают.

Атрибут — объявление простого типа, которое не может содержать другие элементы. Объявление атрибута похоже на объявление элемента:

Простые типы данных

Есть две главных категории

• встроенные типы;
• определенные пользователем простые типы.

Язык XSD имеет большое количество встроенных простых типов данных. Встроенные типы включают в себя примитивные типы и производные. Примитивные типы данных не получены из других типов данных. Например, числа с плавающей запятой — математическое понятие, которое не получено из других типов данных. Производные типы данных определены в терминах существующих типов данных. Например, целое число — частный случай, полученный из десятичного типа данных.

Следующая таблица представляет список примитивных типов данных XML-схемы, аспекты, которые могут быть применены к типу данных и описания типа данных.

Примитивные типы данных

Тип данных	Аспекты	Описание
string	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет символьную строку.
Boolean	pattern, whiteSpace	Представляет логическое значение, которое может быть true или false.
decimal	enumeration, pattern, totalDigits, fractionDigits, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет произвольное число.
float	pattern, enumeration, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет 32-битовое число с плавающей запятой одиночной точности.
double	pattern, enumeration, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет 64-битовое число с плавающей запятой двойной точности.
duration	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет продолжительность времени. Шаблон для duration следующий — PnYnMnDTnHnMnS, где nY представляет число лет; nM — месяцев; nD — дней; Т — разделитель даты и времени; nH — число часов; nM — минут; nS — секунд.
dateTime	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет конкретное время. Шаблон для dateTime следующий — CCYY-MM-DDThh:mm:ss, где CC представляет столетие; YY — год; MM — месяц; DD — день; Т — разделитель даты и времени; hh — число часов; mm — минут; ss — секунд. При необходимости можно указывать доли секунды. Например, сотые доли в шаблоне: ss.ss
time	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет конкретное время дня. Шаблон для time следующий -hh:mm:ss. sss (долевая часть секунд необязательна).
date	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет календарную дату. Шаблон для date такой — CCYY-MM-DD (здесь необязательна часть, представляющая время).
gYearMonth	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет конкретный месяц конкретного года (CCYY-MM ).
gYear	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет календарный год (CCYY).
gMonthDay	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет конкретный день конкретного месяца (—MM-DD).
gDay	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет календарный день (—DD).
gMonth	enumeration, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, whiteSpace	Представляет календарный месяц (—MM—).
hexBinary	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет произвольную шестнадцатерично-закодированную двоичную информацию. HexBinary — набор двоичных октетов фиксированной длины, состоящий из четырех пар шестнадцатеоисных символов. Например, 0-9a-fA-F.
base64Binary	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет произвольную Base64-закодированную двоичную информацию. Base64Binary — набор двоичных октетов фиксированной длины.
anyURI	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет URI как определено в RFC 2396. Значение anyURI может быть абсолютно или относительно, и может иметь необязательный идентификатор фрагмента.
QName	length, enumeration, pattern, maxLength, minLength, whiteSpace	Представляет составное имя. Имя составлено из префикса и локального названия, отделенного двоеточием. И префикс и локальные названия должны быть NCNAME. Префикс должен быть связан с namespace URI ссылкой, используя объявление пространства имени.
NOTATION	length, enumeration, pattern, maxLength, minLength, whiteSpace	Представляет тип атрибута СИСТЕМЫ ОБОЗНАЧЕНИЙ. Набор QNAMES.

Следующая таблица представляет список производных типов данных XML-схемы, аспекты, которые могут быть применены к типу данных и описания типа данных.

Производные типы данных

Тип данных	Аспекты	Описание
normalizedString	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет нормализованные строки. Этот тип данных получен из string.
token	enumeration, pattern, length, minLength, maxLength, whiteSpace	Представляет маркированные строки. Этот тип данных получен из normalizedString.
language	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет идентификаторы естественного языка (определенный RFC 1766). Этот тип данных получен из token
IDREFS	length, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет тип атрибута IDREFS. Содержит набор значений типа IDREF.
ENTITIES	length, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет тип атрибута ENTITIES. Содержит набор значений типа ENTITY.
NMTOKEN	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет тип атрибута NMTOKEN. NMTOKEN — набор символов имен (символы, цифры и другие символы) в любой комбинации. В отличие отName и NCNAME, NMTOKEN не имеет никаких ограничений на первый символ. Этот тип данных получен из token.
NMTOKENS	length, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет тип атрибута NMTOKENS. Содержит набор значений типа NMTOKEN.
Name	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет имена в XML. Name — лексема(маркер), которая начинается с символа, символа подчеркивания или двоеточия и продолжается символами имен (символы, цифры, и другие символы). Этот тип данных получен из token.
NCName	length, pattern, maxLength, minLength, enumeration, whiteSpace	Представляет неколонкированные названия. Этот тип данных — тот же, что и Name, но не может начинаться с двоеточия. Этот тип данных получен из Name.
ID	length, enumeration, pattern, maxLength, minLength, whiteSpace	Представляет тип атрибута ID, определенный в XML 1. 0 Рекомендации. ИДЕНТИФИКАТОР не должен иметь двоеточия (NCName) и должен быть уникален в пределах XML документа. Этот тип данных получен из NCNAME.
IDREF	length, enumeration, pattern, maxLength, minLength, whiteSpace	Представляет ссылку к элементу, имеющему атрибут ID, который точно соответствует установленному ИДЕНТИФИКАТОРУ. IDREF должен быть NCNAME и должен быть значением элемента или атрибута типа ID в пределах XML документа. Этот тип данных получен из NCNAME.
ENTITY	length, enumeration, pattern, maxLength, minLength, whiteSpace	Представляет тип атрибута ENTITY. Это — ссылка к неанализируемому объекту с именем, которое точно соответствует установленному имени. ENTITY должен быть NCNAME и должен быть объявлен в схеме как неанализируемое имя объекта. Этот тип данных получен из NCNAME.
integer	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет последовательность десятичных цифр с необязательным знаком (+ или -). Этот тип данных получен из decimal.
nonPositiveInteger	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число, меньшее или равное нулю. NonPositiveInteger состоит из отрицательного знака (-) и последовательности десятичных цифр. Этот тип данных получен из целого числа.
negativeInteger	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число, меньшее нуля. Этот тип данных получен из nonPositiveInteger.
long	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимальным значением -9223372036854775808 и максимумом 9223372036854775807. Этот тип данных получен из целого числа.
int	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимальным значением -2147483648 и максимумом 2147483647. Этот тип данных получен из long.
short	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимальным значением -32768 и максимумом 32767. Этот тип данных получен из int.
byte	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимальным значением -128 и максимумом 127. Этот тип данных получен из short.
nonNegativeInteger	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число, большее равное нулю. Этот тип данных получен из целого числа.
unsignedLong	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимумом нуль и максимумом 18446744073709551615. Этот тип данных получен из nonNegativeInteger.
unsignedInt	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимумом нуль и максимумом 4294967295. Этот тип данных получен из unsignedLong.
unsignedShort	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимумом нуль и максимумом 65535. Этот тип данных получен из unsignedInt.
unsignedByte	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число с минимумом нуля и максимума 255. Этот тип данных получен из unsignedShort.
positiveInteger	enumeration, fractionDigits, pattern, minInclusive, minExclusive, maxInclusive, maxExclusive, totalDigits, whiteSpace	Представляет целое число, которое является большим чем нуль. Этот тип данных получен из nonNegativeInteger.

Определённые пользователем простые типы

Получены из встроенных типов, применением к ним именованых ограничений, называемыми аспектами(Facets). Аспекты ограничивают допустимые значения простых типов. Синтаксис применения аспектов ограничения следующий:

Аспекты ограничения простых типов

Аспект	Значение
enumeration	Определенный набор значений. Ограничивает тип данных указанными значениями.
fractionDigits	Значение с определенным максимальным числом десятичных цифр в дробной части.
length	Целочисленное число единиц длины. Единицы длины зависят от типа данных.
maxExclusive	Верхний предел значений (все значения — меньше указанного).
maxInclusive	Максимальное значение.
maxLength	Целочисленное число единиц максимальной длины.
minExclusive	Нижний предел значений (все значения — больше указанного).
minInclusive	Минимальное значение.
minLength	Целочисленное число единиц минимальной длины.
pattern	Литеральный шаблон, которому должны соответствовать значения.
totalDigits	Значение с определенным максимальным числом десятичных цифр.
whiteSpace	Одно из предопределенных значений: preserve, replace или collapse

Значения аспекта whiteSpace

Значение	Описание
preserve	Никакая нормализация не выполняется.
replace	Все #x9 (tab), #xA (line feed) and #xD (carriage return) заменяются на #x20 (пробел).
collapse	После replace-обработки все внутренние цепочки #x20 разрушаются до одного пробела, а окружающие пробелы удаляются.

Аспекты могут быть указаны только однажды в определении типа, кроме enumeration и pattern — они могут иметь многократные вхождения и группируются.

Именованный тип данных

В языке XSD, в отличие от тех двух, с которыми вы познакомились раньше, существует концепция именованных типов. Например, при создании определения, можно присвоить этому определению имя, чтобы повторно использовать его в схеме XSD. Вы можете создать определение простого типа simpleType и назвать его, например, txt15pre. В результате вы получите именованное ограничение. После этого вы сможете применять это ограничение и к другим элементам в схеме. Это особенно полезно, когда в определении применяются аспекты ограничения типа данных, чтобы не повторять их каждый раз в других определениях. Например, элемент simpleType может быть связан с элементом Фамилия и атрибутом Телефон для объявления содержания этих элемента и значения атрибута как строковых данных:

Обратили внимание на ключевое слово required в объявлении атрибута? Как и в предыдущих схемах, оно все так же означает обязательность использования объявленного атрибута. Другими предопределенными значениями атрибута use элемента схемы xsd:attribute могут быть ключевые слова optional и prohibited. Если первое из них означает необязательность использования, то второе запрещает использование объявленного атрибута. Такая необходимость возникает в случае локального объявления ранее определенной группы атрибутов элементом схемы xsd:attributeGroup, например:

далее в контексте определения элемента сложного типа мы делаем ограничение на применение атрибутов этой группы:

Сложные типы данных

Модель содержания элемента сложного типа — формальное описание структуры и допустимого содержания элемента, которое используется для проверки правильности XML документа. Модели содержания Схемы предоставляют больший контроль структуры элементов, чем модели содержания DTD. Кроме того, модели содержания схемы позволяют проверять правильность смешанного содержания.

Модель содержания может ограничивать документ до некоторого набора элементных типов и атрибутов, описывать и поддерживать связи между этими различными компонентами и уникально обозначать отдельные элементы. Свободное использование модели содержания позволяет разработчикам изменять структурную информацию.

Перечень объявлений дочерних элементов приводится в структуре группирующих XSD-элементов choice, sequence, и all.

Элемент xsd:choice позволяет только одному из элементов, содержащихся в группе присутствовать в составе элемента. Элемент xsd:sequence требует появления элементов группы в точно установленной последовательности в составе элемента. xsd:all элемент позволяет элементам в группе быть (или не быть) в любом порядке в составе элемента.

Элемент xsd:group используется для четкого определения группы и для ссылки к именованной группе. Вы можете использовать модель группы, чтобы определить набор элементов, которые могут быть повторены в документе. Это полезно для формирования определения комплексного типа. Именованную модель группы можно далее определить, используя <xsd:sequence>, <xsd:choice> или <xsd:all> дочерние элементы. Именованные группы должны определяться в корне схемы. При необходимости многократного использования перечня элементов, определенного в группе, не надо каждый раз писать этот перечень — достаточно дать ссылку на именованную группу <xsd:group ref=»имя_группы»>

Определение элемента сложного типа

Определения сложных типов создаются с использованием элемента complexType, его атрибутов и любых допустимых аспектов. Обычно, сложные типы будут содержать набор элементных объявлений, объявлений атрибутов и элементных ссылок.

Листинг 1. Пример XSD-схемы «Картотека.xsd»

Элементы цепей и типы цепей

Редакция

Элемент цепи представляет собой идеализированную математическую модель двухполюсного электрического устройства, которое полностью характеризуется соотношением напряжения и тока. Хотя идеальные элементы схемы не являются готовыми компонентами схемы, их важность заключается в том, что они могут быть соединены между собой (на бумаге или на компьютере) для аппроксимации реальных схем, состоящих из неидеальных элементов и различных электрических компонентов. что позволяет проводить анализ таких цепей.

Элементы цепи можно разделить на категории активных или пассивных .

Активные элементы схемы

Активные элементы схемы могут обеспечивать ненулевую среднюю мощность в течение неопределенного времени. Существует четыре типа активных элементов схемы, и все они называются идеальным источником . К ним относятся:

• Независимый источник напряжения
• Независимый источник тока
• Зависимый источник напряжения
• Зависимый источник тока

Пассивные элементы цепи

Пассивные элементы цепи не могут обеспечивать ненулевую среднюю мощность в течение неопределенного времени. Некоторые пассивные элементы способны накапливать энергию и, следовательно, возвращать ее обратно в цепь через какое-то время, но они не могут делать это бесконечно.

Существует три типа пассивных элементов схемы. Это:

• Резистор
• Катушка индуктивности
• Конденсатор

Типы цепей

Соединение двух или более элементов цепи образует электрическую сеть . Если сеть содержит хотя бы один замкнутый путь, она также является электрической цепью . Сеть, содержащая хотя бы один активный элемент, то есть независимый или зависимый источник, является активной сетью . Сеть, не содержащая активных элементов, является пассивной сетью .

Независимые источники

Независимые источники — это идеальные элементы цепи, которые обладают значением напряжения или тока, не зависящим от поведения цепей, к которым они принадлежат.

Независимый источник напряжения

Независимый источник напряжения характеризуется напряжением на клеммах, которое полностью не зависит от тока через него. Представление независимого источника напряжения показано ниже:

Если значение источника напряжения постоянно, то есть не меняется со временем, то мы также можем представить его как идеальная батарея :

Хотя «настоящая» батарея не идеальна, во многих случаях идеальная батарея является очень хорошим приближением.

В целом, однако, напряжение, создаваемое идеальным источником напряжения, является функцией времени. В этом случае мы символически представляем напряжение как v ( t ).

Несколько типичных сигналов напряжения показаны ниже. Формы сигналов на (a) и (b) представляют собой типичные сигналы амплитудной модуляции (АМ) и частотной модуляции (ЧМ) соответственно. Оба типа сигналов используются в потребительской радиосвязи. Синусоида, показанная на (c), имеет множество применений; например, это форма обычного бытового напряжения. «Импульсная последовательность», такая как в (d), может использоваться для управления двигателями постоянного тока с переменной скоростью.

Поскольку напряжение, создаваемое источником, в целом является функцией времени, наиболее общее представление идеального источника напряжения показано ниже:

Независимый источник тока устанавливает ток, который не зависит от напряжения на нем. Представление независимого источника тока показано ниже:

Другими словами, идеальный источник тока — это устройство, которое при подключении к чему-либо , всегда будет выталкивать ток ( is) из клеммы 1 и вытягивать i s в клемму 2

Поскольку ток, создаваемый источником, находится в обычно является функцией времени, то наиболее общее представление об идеальном источнике тока показано ниже:

Будьте первым, кто получит эксклюзивный контент прямо на вашу электронную почту.

Обещаем не спамить. Вы можете отписаться в любое время.

Неверный адрес электронной почты

  В = IR 
  ⇒ I = V/R  

  ψ = NΦ Weber 

где N= количество витков
      Φ = поток на виток 

 т. е.  ψ ∝ i ⇒ ψ = Li 
где L = параметр индуктивности катушки. 

  Q ∝ V 
  ⇒ Q = CV 

где C = емкость проводника
      Q = заряд, удерживаемый в конденсаторе.