XML文档类型定义DTD

来源：互联网发布：python内容加密编辑：程序博客网时间：2024/05/16 19:38

(Document Type Definition)
　　DTD 是一套关于标记符的语法规则。它是XML1.0版规格得一部分,是XML文件的验证机制,属于XML文件组成的一部分。
　　DTD 是一种保证XML文档格式正确的有效方法，可以通过比较XML文档和DTD文件来看文档是否符合规范，元素和标签使用是否正确。一个DTD文档包含：元素的定义规则，元素间关系的定义规则，元素可使用的属性，可使用的实体或符号规则。
　　XML文件提供应用程序一个数据交换的格式,DTD正是让XML文件能够成为数据交换的标准,因为不同的公司只需定义好标准的DTD,各公司都能够依照DTD建立XML文件,并且进行验证,如此就可以轻易的建立标准和交换数据，这样满足了网络共享和数据交互。

　　DTD文件是一个ASCII的文本文件，后缀名为.dtd。

1、DTD 简介

文档类型定义（DTD）可定义合法的XML文档构建模块。它使用一系列合法的元素来定义文档的结构。
　　DTD 可被成行地声明于 XML 文档中，也可作为一个外部引用。
　　内部的 DOCTYPE 声明
　　假如 DTD 被包含在您的 XML 源文件中，它应当通过下面的语法包装在一个 DOCTYPE 声明中：

*****************************************************************************
　　<!DOCTYPE 根元素 [元素声明]>
　　*****************************************************************************
　　带有 DTD 的 XML 文档实例
　　*****************************************************************************
　　<?xml version="1.0"?>
　　<!DOCTYPE note [
　　<!ELEMENT note (to,from,heading,body)>
　　<!ELEMENT to (#PCDATA)>
　　<!ELEMENT from (#PCDATA)>
　　<!ELEMENT heading (#PCDATA)>
　　<!ELEMENT body (#PCDATA)>
　　]>
　　<note>
　　<to>Tove</to>
　　<from>Jani</from>
　　<heading>Reminder</heading>
　　<body>Don't forget me this weekend</body>
　　</note>
　　*****************************************************************************
　　以上 DTD 解释如下：
　　!DOCTYPE note (第二行)定义此文档是 note 类型的文档。
　　!ELEMENT note (第三行)定义 note 元素有四个元素："to、from、heading,、body"
　　!ELEMENT to (第四行)定义 to 元素为 "#PCDATA" 类型
　　!ELEMENT from (第五行)定义 from 元素为 "#PCDATA" 类型
　　!ELEMENT heading (第六行)定义 heading 元素为 "#PCDATA" 类型
　　!ELEMENT body (第七行)定义 body 元素为 "#PCDATA" 类型
　　外部文档声明
　　假如 DTD 位于 XML 源文件的外部，那么它应通过下面的语法被封装在一个 DOCTYPE 定义中：
　　<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM "文件名">
　　这个 XML 文档和上面的 XML 文档相同，但是拥有一个外部的 DTD:
　　*****************************************************************************
　　<?xml version="1.0"?>
　　<!DOCTYPE note SYSTEM "note.dtd">
　　<note>
　　<to>Tove</to>
　　<from>Jani</from>
　　<heading>Reminder</heading>
　　<body>Don't forget me this weekend!</body>
　　</note> 这是包含 DTD 的 "note.dtd" 文件：
　　<!ELEMENT note (to,from,heading,body)>
　　<!ELEMENT to (#PCDATA)>
　　<!ELEMENT from (#PCDATA)>
　　<!ELEMENT heading (#PCDATA)>
　　<!ELEMENT body (#PCDATA)>
　　*****************************************************************************
　　为什么使用 DTD？
　　通过 DTD，您的每一个 XML 文件均可携带一个有关其自身格式的描述。
　　通过 DTD，独立的团体可一致地使用某个标准的 DTD 来交换数据。
　　而您的应用程序也可使用某个标准的 DTD 来验证从外部接收到的数据。

　　您还可以使用 DTD 来验证您自身的数据。

2、DTD - XML 构建模块

XML 以及 HTML 文档的主要构建模块是类似 <body>....</body> 这样的标签。
　　XML 文档构建模块
　　所有的 XML 文档（以及 HTML 文档）均由以下简单的构建模块构成：
　　元素
　　属性
　　实体
　　PCDATA
　　CDATA
　　下面是每个构建模块的简要描述。
　　元素
　　元素是 XML 以及 HTML 文档的主要构建模块。
　　HTML 元素的例子是 "body" 和 "table"。XML 元素的例子是 "note" 和 "message" 。元素可包含文本、其他元素或者是空的。空的 HTML 元素的例子是 "hr"、"br" 以及 "img"。
　　实例：
　　*********************************************************
　　<body>body text in between</body>
　　<message>some message in between</message>
　　*********************************************************
　　属性
　　属性可提供有关元素的额外信息。
　　属性总是被置于某元素的开始标签中。属性总是以名称/值的形式成对出现的。下面的 "img" 元素拥有关于源文件的额外信息：
　　*********************************************************
　　<img src="computer.gif" />
　　*********************************************************
　　元素的名称是 "img"。属性的名称是 "src"。属性的值是 "computer.gif"并且可以用样式来控制大小等显示效果。由于元素本身为空，它被一个 " /" 关闭。
　　实体
　　实体是用来定义普通文本的变量。实体引用是对实体的引用。
　　大多数同学都了解这个 HTML 实体引用：" "。这个“无折行空格”实体在 HTML 中被用于在某个文档中插入一个额外的空格。
　　当文档被 XML 解析器解析时，实体就会被展开。
　　PCDATA
　　PCDATA 的意思是被解析的字符数据（parsed character data）。
　　可把字符数据想象为 XML 元素的开始标签与结束标签之间的文本。
　　PDATA 是会被解析器解析的文本。这些文本将被解析器检查实体以及标记。
　　文本中的标签会被当作标记来处理，而实体会被展开。
　　不过，被解析的字符数据不应当包含任何 &、< 或者 > 字符；需要使用 &、< 以及 > 实体来分别替换它们。
　　CDATA
　　CDATA 的意思是字符数据（character data）。
　　CDATA 是不会被解析器解析的文本。在这些文本中的标签不会被当作标记来对待，其中的实体也不会被展开。

3、DTD - 元素

在一个 DTD 中，元素通过元素声明来进行声明。
　　声明一个元素
　　在 DTD 中，XML 元素通过元素声明来进行声明。元素声明使用下面的语法：
　　<!ELEMENT 元素名称类别>
　　或者
　　<!ELEMENT 元素名称 (元素内容)>
　　空元素
　　空元素通过类别关键词EMPTY进行声明：
　　<!ELEMENT 元素名称 EMPTY>
　　只有 PCDATA 的元素
　　只有 PCDATA 的元素通过圆括号中的 #PCDATA 进行声明：
　　<!ELEMENT 元素名称 (#PCDATA)>
　　带有任何内容的元素
　　通过类别关键词 ANY 声明的元素，可包含任何可解析数据的组合：
　　<!ELEMENT 元素名称 ANY>
　　带有子元素（序列）的元素
　　带有一个或多个子元素的元素通过圆括号中的子元素名进行声明：
　　<!ELEMENT 元素名称 (子元素名称 1)>
　　或者
　　<!ELEMENT 元素名称 (子元素名称 1,子元素名称 2,.....)>

相同的元素至少出现一次的声明

　　语法格式为:
　　<!ELEMENT element-name (child-name+)>
　　例:
　　<!ELEMENT note (message+)>
　　例中的+是指子元素message必须在被包含的note元素里出现一次或者多次。

相同的元素不出现或者多次出现的声明

　　语法格式为:
　　<!ELEMENT element-name (child-name*)>
　　例:
　　<!ELEMENT note (message*)>

　　例中的*是指子元素message能够在被包含的note元素里不出现或者出现多次。

4、DTD - 属性

在 DTD 中，属性通过 ATTLIST 声明来进行声明。
　　声明属性
　　属性声明拥使用下列语法：
　　<!ATTLIST 元素名称属性名称属性类型默认值>
　　以下是属性类型的选项：
　　类型描述
　　CDATA 值为字符数据 (character data)
　　(en1|en2|..) 此值是枚举列表中的一个值
　　ID 值为唯一的 id
　　IDREF 值为另外一个元素的 id
　　IDREFS 值为其他 id 的列表
　　NMTOKEN 值为合法的 XML 名称
　　NMTOKENS 值为合法的 XML 名称的列表
　　ENTITY 值是一个实体
　　ENTITIES 值是一个实体列表
　　NOTATION 此值是符号的名称
　　xml: 值是一个预定义的 XML 值
　　默认值参数可使用下列值：
　　值解释
　　值属性的默认值
　　#REQUIRED 属性值是必需的
　　#IMPLIED 属性不是必需的
　　#FIXED value 属性值是固定的
　　规定一个默认的属性值
　　DTD:
　　<!ELEMENT square EMPTY>
　　<!ATTLIST square width CDATA "0">
　　合法的 XML:
　　<square width="100" />
　　在上面的例子中，"square" 被定义为带有 CDATA 类型的 "width" 属性的空元素。如果宽度没有被设定，其默认值为0 。

DTD的优势和缺陷

DTD的优势
　　每一个XML文档都可携带一个DTD，用来对该文档格式进行描述，测试该文档是否为有效的XML文档。既然DTD有外部和内部之分，当然就可以为某个独立的团体定义一个公用的外部DTD，那么多个XML文档就都可以共享使用该DTD，使得数据交换更为有效。甚至在某些文档中还可以使内部DTD和外部DTD相结合。在应用程序中也可以用某个DTD来检测接收到的数据是否符合某个标准。
　　对于XML文档而言，虽然DTD不是必须的，但它为文档的编制带来了方便。加强了文档标记内参数的一致性，使XML语法分析器能够确认文档。如果不使用DTD来对XML文档进行定义，那么XML语法分析器将无法对该文档进行确认。
　　元素的定义
　　根元素的声明
　　每个XML文档都只有一个根元素，其它的子元素都包含在该根元素中。因此在DTD中对根元素的声明是必不可少的。根元素声明的一般形式如下：
　　<!DOCTYPE root[
　　 ]>
　　
　　DOCTYPE是“document type”（文档类型）的简写，DOCTYPE声明必须放在文档最顶部，在所有代码和标识之上，DOCTYPE声明是必不可少的关键组成部分。DTD语法要求DOCTYPE必须要大写，而且DOCTYPE和元素之间必须要有空格隔开。如在以上代码中DOCTYPE和根元素root之间要有空格隔开。
　　DTD的缺陷
　　利用DTD验证有效性的解析器，就能够立即对文档的完整性进行可靠的检查。DTD虽然比较实用，但DTD也有不少的缺陷。