XML – Extensible Markup Language

Die Extensible Markup Language (engl. für “erweiterbare Auszeichnungssprache”), abgekürzt XML, ist eine Auszeichnungssprache zur Darstellung hierarchisch strukturierter Daten in Form von Textdaten. XML wird u. a. für den plattform- und implementationsunabhängigen Austausch von Daten zwischen Computersystemen eingesetzt, insbesondere über das .

Die vom World Wide Consortium (W3C) herausgegebene XML-Spezifikation (Recommendation, erste Ausgabe vom 10. Februar 1998, aktuell ist die fünfte Ausgabe vom 26. November 2008) definiert eine Metasprache, auf deren Basis durch strukturelle und inhaltliche Einschränkungen anwendungsspezifische Sprachen definiert werden. Diese Einschränkungen werden durch Schemasprachen wie DTD oder XML Schema ausgedrückt. Beispiele für XML-Sprachen sind: , MathML, GraphML, , , Scalable Vector Graphics (SVG), aber auch .

Ein XML-Dokument besteht aus Textzeichen, im einfachsten Fall ASCII, und ist damit menschenlesbar – Binärdaten enthält es per Definition nicht.

Namen der Strukturelemente
Die Namen der Strukturelemente (XML-Elemente) für eine XML-Anwendung lassen sich frei wählen. Ein XML-Element kann ganz unterschiedliche Daten enthalten und beschreiben: meistens Text, aber auch Grafiken oder abstraktes Wissen. Ein Grundgedanke hinter XML ist es, Daten und ihre Repräsentation zu trennen, um Daten beispielsweise einmal als Tabelle und einmal als Grafik auszugeben, aber für beide Arten der Auswertung die gleiche Datenbasis im zu nutzen.

Fachbegriffe

Wohlgeformtheit
Ein XML-Dokument heißt “wohlgeformt” (oder englisch well-formed), wenn es alle XML-Regeln einhält. Beispielhaft seien hier folgende genannt:

  • Das Dokument besitzt genau ein Wurzelelement. Als Wurzelelement wird dabei das jeweils äußerste Element bezeichnet, z.B. <> in XHTML.
  • Alle Elemente mit Inhalt besitzen einen Beginn- und einen End-Auszeichner (-Tag) (z. B. <eintrag>Eintrag 1</eintrag>). Elemente ohne Inhalt können auch in sich geschlossen sein, wenn sie aus nur einem Auszeichner bestehen, der mit /> abschließt (z. B. <eintrag />).
  • Die Beginn- und End-Auszeichner sind ebenentreu-paarig verschachtelt. Das bedeutet, dass alle Elemente geschlossen werden müssen, bevor die End-Auszeichner des entsprechenden Elternelements oder die Beginn-Auszeichner eines Geschwisterelements erscheint.
  • Ein Element darf nicht mehrere Attribute mit demselben Namen besitzen.

Gültigkeit (Validität)
Soll XML für den Datenaustausch verwendet werden, ist es von Vorteil, wenn das Format mittels einer Grammatik (z. B. einer Dokumenttypdefinition oder eines XML-Schemas) definiert ist. Der Standard definiert ein XML-Dokument als gültig (oder englisch valid), wenn es wohlgeformt ist, den Verweis auf eine Grammatik enthält und das durch die Grammatik beschriebene Format einhält.

Parser
Programme oder Programmteile, die XML-Daten auslesen, interpretieren und ggf. auf Gültigkeit prüfen, nennt man XML-Parser. Prüft der Parser die Gültigkeit, so ist er ein validierender Parser.

Aufbau eines XML-Dokuments

Beispiel einer XML-Datei

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<verzeichnis>
 <titel>Wikipedia Städteverzeichnis</titel>
 <eintrag>
 <stichwort>Genf</stichwort>
 <eintragstext>Genf ist der Sitz von ...</eintragstext>
 </eintrag>
 <eintrag>
 <stichwort>Köln</stichwort>
 <eintragstext>Köln ist eine Stadt, die ...</eintragstext>
 </eintrag>
</verzeichnis>

XML-Dokumente besitzen einen physischen und einen logischen Aufbau.

Physischer Aufbau

  • Entitäten. Die erste Entität ist die Hauptdatei des XML-Dokuments. Weitere mögliche Entitäten sind über
  • Entitätenreferenzen (&name; für das Dokument bzw. %name; für die Dokumenttypdefinition) eingebundene Zeichenketten, eventuell auch ganze Dateien, sowie Referenzen auf Zeichenentitäten zur Einbindung einzelner Zeichen, die über ihre Nummer referenziert wurden (&#Dezimalzahl;, oder &#xHexadezimalzahl;).
  • Eine XML-Deklaration wird optional verwendet, um XML-Version, Zeichenkodierung und Verarbeitbarkeit ohne Dokumenttypdefinition zu spezifizieren.
  • Eine Dokumenttypdefinition wird optional verwendet, um Entitäten sowie den erlaubten logischen Aufbau zu spezifizieren.

Logischer Aufbau
Der logische Aufbau entspricht einer Baumstruktur und ist damit hierarchisch organisiert. Als Baumknoten gibt es:

  • Elemente, deren physische Auszeichnung mittels
  • einem passenden Paar aus Start-Tag (<Tag-Name>) und End-Tag (</Tag-Name>) oder
  • einem Empty-Element-Tag (<Tag-Name />) erfolgen kann,
  • Attribute als bei einem Start-Tag oder Empty-Element-Tag geschriebene Schlüsselwort-Werte-Paare (Attribut-Name=”Attribut-Wert”) für Zusatz-Informationen über Elemente (eine Art Meta-Information),
  • Verarbeitungsanweisungen (<?Ziel-Name Parameter ?>, engl. Processing Instruction)
  • Kommentare (<!– Kommentar-Text –>)
  • Text, der als normaler Text oder in Form eines CDATA-Abschnittes (<![CDATA[ beliebiger Text]]>) auftreten kann.

Ein XML-Dokument muss genau ein Element auf der obersten Ebene enthalten. Unterhalb dieses Dokumentelements können weitere Elemente verschachtelt werden. Weiterhin kann durch Angabe eines namespace (XML-Namensraum) sichergestellt werden, dass bei Überschneidungen mit XML-Daten eines anderen Vokabulars keine Doppeldeutigkeiten entstehen.

Zur Spezifikation des logischen Aufbaus werden die Dokumenttypdefinitionen durch das umfangreichere XML-Schema abgelöst, welches keine Möglichkeit zur Definition von Entitäten, jedoch einen adäquaten Ersatz dafür besitzt. Verarbeitungsanweisungen werden in der Praxis meist eingesetzt, um in XML-Dokumenten Verarbeitungsanweisungen in anderen Sprachen einzubauen. Ein Beispiel dafür ist PHP, dessen Verarbeitungsanweisungen in XML-Dokumenten mit einer PHP-Verarbeitungsanweisung, z. B. <?php echo’Hello, World’; ?> eingebaut werden können.

Einige Web-, darunter Internet Explorer (MSXML engine), Firefox und Netscape Navigator (TransforMiiX engine), Opera (native engine) und Safari, können XML-Dokumente mit Hilfe eines eingebauten XML-Parsers direkt darstellen. Dies geschieht z. B. in Verbindung mit einem Stylesheet. Diese Transformation kann die Daten in ein komplett anderes Format umwandeln, das Zielformat muss nicht einmal XML sein.

Quelle: Wikipedia (://de.wikipedia.org/wiki/XML)

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