2.3 Grundlagen

XML-Dokumente müssen nicht mit einer DTD oder einem Schema verknüpft sein. Das bedeutet, dass sie auch ohne Angabe einer Definition, sei es nun eine DTD oder ein Schema, existieren und auf ihre Wohlgeformtheit überprüft werden können, vgl. Kapitel 2.1. Allerdings lassen sich ohne Angabe einer Definition keine Prüfungen bezüglich der Struktur des Dokumentes vornehmen. Diese können nur gemacht werden, wenn das Dokument auf eine DTD oder ein Schema verweist. Die darin spezifizierten Angaben zu der Struktur des XML-Dokumentes, werden anhand eines XML-Parsers³ getestet. Ist das XML-Dokument nach der vorgegebenen Struktur der DTD oder des Schemas aufgebaut, so nennt man es gültig. Diese Gültigkeitsprüfung nennt man auch Validierung. Da diese Prüfung erst in einem zweiten Schritt erfolgen kann, ist die Voraussetzung, dass es sich um ein wohlgeformtes Dokument handelt. Da XML Schema die Struktur von XML-Dokumenten beschreibt, sollen im Folgenden nur noch gültige Dokumente betrachtet werden. Auf dieser Grundlage bauen auch die weiteren Verarbeitungsschritte auf. Um den Anforderungen an ein wohlgeformtes XML-Dokument gerecht zu werden, ist der äußere Rahmen für jedes XML-Schema im wesentlichen gleich:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
...
</xs:schema>

In der ersten Zeile handelt es sich um die standardmäßige XML-Deklaration. Diese wurde hier um das Attribut encoding ergänzt, mit dem der Zeichensatz des gesamten Dokumentes angegeben werden kann. Als nächstes folgt das Wurzelelement, das die gesamten weiteren Elemente enthalten muss. Für die Definition eines XML Schemas muss dieses das schema-Element sein. Zur eindeutigen Identifizierung wird ihm mit dem xmlns-Attribut der Namensraum http://www.w3.org/2001/XMLSchema zugewiesen. Auf Namensräme wird in Kapitel 2.6 noch explizit eingegangen. Die gängige Notation für Schema-Elemente ist das Präfix xs, das im weiteren verwendet wird. In den folgenden Beispielen wird dieses Präfix gefolgt von einem Doppelpunkt benutzt und damit die Zugehörigkeit der Elemente zur Schemadefinition festgelegt. Eigenen Definitionen wird dieses Präfix nicht vorangestellt, wodurch sie immer leicht zu erkennen sind. In den äußeren Rahmen werden nun die Definitionen für die neue XML-Anwendung eingebettet. Die einfachste Art ist das Hinzufügen eines neuen Elementes. Dazu müssen der Name und der Typ angegeben werden.

Beispiel 2.3.1:
Ein Element mit dem Namen datum vom Typ date läßt sich folgendermaßen beschreiben:
<xs:element name="datum" type="xs:date"/>

Ein auf einen einfachen Typ eingeschränktes Element, kann nur den Inhalt aufnehmen, der durch die Typangabe spezifiziert wurde. Diese Einschränkung ist vergleichbar mit Typfeldern einer Datenbank. Es können also keine weiteren Elemente in dem Element enthalten sein.

Beispiel 2.3.2:
Das datum-Element aus dem vorangegangenen Beispiel würde etwa folgendermaßen in einem XML-Dokument zum Einsatz kommen:
<datum>2003-05-31</datum>

Neben den bereits in XML Schema existierenden einfachen Datentypen, vgl. Tabelle 1, lassen sich auch eigene Datentypen definieren. Diese Technik soll im Folgenden erläutert werden.

Tabelle: Häufig benutzte Datentypen in XML Schema.

Datentyp	Beispiel für gültigen Inhalt
string	alle textuellen Inhalte inkl. Leerzeichen
language	en	de	en-US
anyURI	http://www.uos.de
time	18:00:30
gMonthDay	--05-30	--12-01	--01-31
integer	123	-987	0
double	4.56	5.6e7	INF
boolean	true	1	0