Popatrzmy na kilka przykładów zapytań.

Podaj wszystkich autorów książek:

Query z1
select autor: x
from biblio.ksiazka.autor x;

Podaj wszystkie pozycje, których autorem jest Jeffrey Ullman:

Query z2
select pozycja: x
from biblio._ x
where "Jeffrey Ullman" in X.autor;

Podaj autorów wszystkich pozycji z bazą danych w tytule:

Query z3
select autor: x
from biblio._ x, x.autor y, x.tytul z
where ".*(D|d)atabase.*"  ̃ z;

Podaj autorów i tytuły wszystkich książek:

Query z4
select pozycja: tytul: y, autor: z
from biblio.ksiazka x, x.tytul y, x.autor z;

Używając XML można obudować znacznikami niemal dowolny ciąg znaków. Parę znaczników wraz z tekstem pomiędzy nimi nazywa się elementem, np.

<actor> ... </actor>

Ciąg znaków zawarty w znaczniku stanowi nazwą elementu, zaś tekst pomiędzy znacznikami to zawartość elementu, ponadto znacznik początkowy wyrażenia XML może zawierać atrybuty, na przykład poniższy element

<nawias title="oceny" date="2004-10-22">
3 5 4
</nawias>

ma dwa atrybuty: title i date. Wartościami tych atrybutów są napisy "oceny" oraz "2004-10-22".

Wyjątek stanowią znane nam z HTML elementy proste, np. <br>. Nie posiadają one zawartości. W wersji HTML zgodnej z XML (tzw. XHTML) muszą one być zapisywane następująco: <br />. Uwaga: odstęp przed ukośnikiem nie jest konieczny, ale niektóre przeglądarki HTML go wymagają.

Przypuśćmy, że chcemy zapisać protokół ocen studentów. W językach wysokiego poziomu o bogatej składni literałów (np. w Lispie, Prologu lub Dylanie) moglibyśmy użyć nawiasowanej listy

("Technologia produkcji oprogramowania" "Zima/2004"
 ("201" 78 88 69)
 ("202" 88 87 86)
 ("203" 99 88 88)
 ("204" 77 78 77)
 ("205" 90 89 81)
 ("206" 67 78 81))

Powyższa reprezentacja pochodzi z Lispu, w Prologu użylibyśmy nawiasów kwadratowych, a elementy list oddzielalibyśmy przecinkami.

Tę samą informację można zapisać w postaci wyrażenia XML. Warto zauważyć, że w tym zapisie informacja dotycząca przedmiotu i semestru podana jest w atrybutach elementu <egzamin>, co ułatwia wymianę informacji. Podobnie nazwisko studenta i indeks podane są jako atrybuty elementu <wyniki>. Dodatkowo ocena za każde zadanie została wydzielona w osobny element.

<egzamin przedmiot="TPO ZSI" semestr="Jesień 2004">
  <oceny indeks="201">
    <pkt>78</pkt> <pkt>88</pkt> <pkt>69</pkt>
  </oceny>
  <oceny indeks="202">
    <pkt>88</pkt> <pkt>87</pkt> <pkt>86</pkt>
  </oceny>
  <oceny indeks="203">
    <pkt>99</pkt> <pkt>88</pkt> <pkt>88</pkt>
  </oceny>
  <oceny indeks="204">
    <pkt>77</pkt> <pkt>78</pkt> <pkt>77</pkt>
  </oceny>
  <oceny indeks="205">
    <pkt>90</pkt> <pkt>89</pkt> <pkt>81</pkt>
  </oceny>
  <oceny indeks="206">
    <pkt>67</pkt> <pkt>78</pkt> <pkt>81</pkt>
  </oceny>
</egzamin>

Widać tu wyraźnie, że XML jest uogólnieniem nawiasowanego zapisu list. Nawiasy są nazywane (etykietowane), a każdy nawiasowany element może mieć dodatkowe atrybuty.

Jakkolwiek XML dopuszcza używanie dowolnych znaczników, w praktyce każdy dokument XML powinien posiadać uprzednio zdefiniowany schemat. Schemat dokumentu XML opisuje hierarchiczną strukturę dokumentu oraz dozwolone znaczniki używane dla elementów i ich atrybuty.

Używa się do tego osobnych dokumentów o specjalnej budowie. Początkowo było to DTD (Document Type Description), nowsze rozwiązanie to XML Schema.

Na opis schematu dokumentu można patrzeć jak na definicję używanego słownika.

Z formalnego punktu widzenia dokument XML jest pojedynczym elementem (oczywiście zapewne zagnieżdżonym). Może być poprzedzony opcjonalnym prologiem zawierającym

• deklarację wersji XML

    <?xml version="1.0" ?>
  

• definicję typu dokumentu (DTD), najczęściej zawierającą odwołanie do osobnego pliku

    <!DOCTYPE nazwa głównego elementu SYSTEM "plik.dtd">
  

<?xml version="1.0" standalone="no" ?>
<!DOCTYPE Student SYSTEM "student.dtd">
<Student>
...
</Student>

Poprawność dokumentu XML można określić na dwóch poziomach. Pierwszy poziom to dokument poprawnie zbudowany (well-formed). Wymagana jest poprawność syntaktyczna, znaczniki muszą być ,,sparowane”: każdemu znacznikowi otwierającemu (np. <student> musi odpowiadać znacznik zamykający (np. </student>). Wartości atrybutów zawsze muszą być w cudzysłowach. Nie wymaga się natomiast określania DTD.

Poziom drugi określa się terminem Valid: dokument musi być dodatkowo opisany zadeklarowanym schematem DTD (Document Type Definition) i zgodny z nim ;-)

Dokument zapisany w XML można przekształcić na inną postać, a także umieścić jako stronę na serwerze WWW. Trzeba jednak wtedy określić sposób wyświetlania.

Do prostych zastosowań wystarczą kaskadowe arkusze stylów (CSS, Cascading Style Sheets) z HTML. Arkusz CSS deklaruje się zwykle w nagłówku dokumentu konstrukcją

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="nazwa.css">

Elementy stylu można też umieszczać jako atrybuty elementów

<li style="color: red">

W SGML do opisu sposobu prezentacji używa się DSSSL — języka zbliżonego do języka programowania Scheme.

W XML możemy określić sposób wyświetlania znaczników używając XSL (eXtensible Stylesheet Language), pozwalającego określić np. że

• znacznik <giełda> ma być wyświetlany jako tabela (<table>).

• znacznik <kurs> ma być wyświetlany jako wiersz tabeli (<tr>).

Istnieją parsery XML (i ogólnie SGML) pozwalające dokonać konwersji na dowolną inną postać (np. TeX).

Jedno z popularnych zastosowań dokumentów XML to wymiana informacji między różnymi narzędziami CASE.

Strukturę aplikacji wymodelowaną w UML w takich narzędziach jak Rational Rose, Umbrello czy Visual Paradigm można zapisać jako dokument XML i następnie wczytać do innego narzędzia, np. generatora specjalizowanej aplikacji, lub umieścić na stronie WWW.

Zasady odwzorowania:

• obiekty ↔ dokumenty XML

• klasy ↔ schematy XML