(Web和应用服务器)xml实验指导书

1、XML实验指导书适用专业：计算机科学与技术制 定 人：张志军教 研 室：网络工程教研室计算机科学与信息工程学院2007 年5 月前言Web与应用服务器课程是计算机科学与技术专业的重要专业课程之一。World Wide Web Consortium （W3C）对XML进行了如下描述：“Extensible Markup Language，缩写为 XML，描述了一类被称为XML文档的数据对象，并部分描述了处理它们的计算机程序的行为。XML 是SGML （Standard Generalized Markup Language ISO 8879）的一个应用实例或一种受限形式。从结构上说，XML文档顺

2、从SGML文档标准”。Microsoft 对 XML 的定义是：Standard Generalized Markup Language (SGML) 的简化子集，专门为 Web 应用程序而设计。XML 提供描述不同类型数据的标准格式 例如，约会记录、购买定单、数据库记录 从而可一致而正确地解码、管理和显示信息。XML 提供表示数据的文件格式、描述数据结构的计划、以及用语义信息扩展和注释HTML的机制。总而言之，XML是一种元标注语言，该语言提供一种描述结构数据的格式。这有助于更精确地声明内容，方便跨越多种平台的更有意义的搜索结果。此外，XML越来越广泛用于新一代的基于 Web 的数据查询和处

3、理应用程序之中。希望同学们在使用本实验指导书及进行实验的过程中，能够帮助我们不断地发现问题，并提出建议，使Web与应用服务器教学内容日益完善。实验要求在Web与应用服务器的课程实验过程中，要求学生做到：（1）预习实验指导书有关部分，认真做好实验内容的准备，就实验可能出现的情况提前作出思考和分析。（2）仔细观察上机操作时出现的各种现象，记录主要情况，作出必要说明和分析。（3）认真书写实验报告。实验报告包括实验目的和要求，实验情况及其分析。对需编程的实验，写出程序设计说明，给出源程序框图和清单。（4）遵守机房纪律，服从辅导教师指挥，爱护实验设备。（5）实验课程不迟到。如有事不能出席，所缺实验一般不

4、补。实验的验收将分为两个部分。第一部分是上机操作，包括检查程序运行和即时提问。第二部分是提交书面的实验报告。此外，针对以前教学中出现的问题，实验将采用阶段检查方式，每个实验都将应当在规定的时间内完成并检查通过，过期视为未完成该实验，不计成绩。以避免期末集中检查方式产生的诸多不良问题，希望同学们抓紧时间，合理安排，认真完成。目 录实验1 创建格式良好的XML文档5实验2 在XML文档中使用DTD7实验3 在XML文档中使用Schema9实验4 级联式样式表CSS12实验5 可扩展样式单语言XSL14实验6 XLink17实验7 数据岛19实验8 基于XML的数据交换21实验9 XML与SQL S

5、erver 2005的数据转换25实验1 创建格式良好的XML文档【开发语言及实现平台或实验环境】 配置有windows记事本、写字板 或 py 2006开发环境的计算机设备【实验目的】（1）通过本实验，使学生能够熟悉XML文档编辑、解析、浏览工具。（2）掌握XML文档的基本语法。（3）能够得到格式良好、有效的XML文档。【实验要求】（1）能熟练进行XMLSpy下载，安装（2）能在写字板、XMLSpy中创建“个人信息”XML文件（3）能在XMLSpy中验证XML文件格式的正确性、有效性（4）能在浏览器中打开XML文件，体会其结构的严格性【实验原理】一 XML名字空间是说明XML文件中的所有标记

6、定义的来源说明二 XML元素定义不能交叉，必须完全嵌套或不完全不嵌套三 XML元素标记最好使用与内容相关的定义【实验步骤】（1）下载XMLSpy，并安装（2）在写字版中输入以下“个人信息”XML文件 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!- 这是一个用XML描述的例子 -><bookcase xmlns:xsi="/2001/XMLSchema-instance" ><book type="教育"&g

7、t;<b-name>XML实用培训教程</b-name><author><name>张健飞</name><E-mail>zjf</E-mail></author><price>27元</price><publishing-house><p-name>科学出版社</p-name><address>北京东皇城根北街16号</address><zipcode>100717</zipcode><

8、E-mail>yanmc</E-mail></publishing-house></book><book type="科技"><b-name> XML网页制作彻底研究</b-name><author><name>陈会安</name><E-mail>cha</E-mail></author><price>47元</price><publishing-house><p-name>中国

9、铁道出版社</p-name><address>北京市宣武区右安门西街8号</address><zipcode>100054</zipcode><E-mail>bjb</E-mail></publishing-house></book></bookcase>（3）在XMLSpy中输入上述“个人信息”XML文件 方法1：从记事本中将上述内容拷贝入XMLSpy中 方法2：逐步输入，注意XMLSpy中对XML元素标记的补全功能（即开始标记输入完毕后，XMLSpy会自动将结束标记补在输

10、入点之后。（4）在浏览器（如IE）中打开“个人信息.xml”文件，观察其显示，并反复进行元素的打开、折叠操作，理解XML元素嵌套的含义。【思考题】（1）如果允许XML中的元素相互交叉，其缺点是什么？（2）XML文件中的名字空间有什么用处？（3）XML的标记与关系数据库中的列名有什么区别？【参考文献】1 Collin Hsu译， Altova XMLSpy© 2005 用户手册，Altova公司，“创建一个XML文档”节2 吴洁 编著，XML应用教程，清华大学出版社，3-10页，2007年5月实验2 在XML文档中使用DTD【开发语言及实现平台或实验环境】 配置有windows记事本、

11、写字板 或 py 2006开发环境的计算机设备【实验目的】（1）通过本实验，使学生能够了解并掌握XML DTD的定义方法及其用途（2）了解并掌握元素声明的基本语法（3）了解并掌握属性声明的基本语法（4）了解并掌握实体声明的基本语法（5）了解并掌握标记声明的基本语法（6）了解并掌握XMLSpy中基于DTD的XML文件输入【实验要求】（1）能参照示例XML文件进行对应的XML DTD定义（2）能利用DTD对XML文件进行验证【实验原理】一 XML DTD是对XML结构进行定义的机制二 XML DTD本身不符合XML语法【实验步骤】（1）对以下“个人信息.xml”进行DTD定义（设DTD文件名为“个

12、人信息.dtd”） <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!- 这是一个用XML描述的例子 -><bookcase xmlns:xsi="/2001/XMLSchema-instance" ><book type="教育"><b-name>XML实用培训教程</b-name><author><name>张健飞</name><E-ma

13、il>zjf</E-mail></author><price>27元</price><publishing-house><p-name>科学出版社</p-name><address>北京东皇城根北街16号</address><zipcode>100717</zipcode><E-mail>yanmc</E-mail></publishing-house></book><book type="科技

14、"><b-name> XML网页制作彻底研究</b-name><author><name>陈会安</name><E-mail>cha</E-mail></author><price>47元</price><publishing-house><p-name>中国铁道出版社</p-name><address>北京市宣武区右安门西街8号</address><zipcode>100054</

15、zipcode><E-mail>bjb</E-mail></publishing-house></book></bookcase>（2）书写XML DTD定义头部<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>（3）书写XML DTD元素定义<!ELEMENT bookcase (book*)><!ELEMENT book (b-name,author,price,publishing-house)><!ELEMENT

16、b-name (#PCDATA)><!ELEMENT author (name,E-mail)><!ELEMENT name (#PCDATA)><!ELEMENT E-mail (#PCDATA)><!ELEMENT price (#PCDATA)><!ELEMENT publishing-house (p-name,address,zipcode,E-mail)><!ELEMENT p-name (#PCDATA)><!ELEMENT address (#PCDATA)><!ELEMENT zi

17、pcode (#PCDATA)>（4）添加XML DTD属性定义（添加在book元素定义之后）<!ATTLIST book type (edu|tech) "tech">（5）XMLSpy中新创建一个基于“个人信息.dtd”的XML文件，体会该方法的方便快捷 （6）在IE中打开带有DTD定义的“个人信息.xml”，观察符合DTD定义及不符合DTD定义的XML文件显示（带DTD定义的XML文件头部如下所示） 。 【思考题】（1）为什么要定义DTD？（2）DTD不符合XML语法有什么缺点？【参考文献】1. Collin Hsu译， Altova XMLSpy&

18、#169; 2005 用户手册，Altova公司，“Schema的编辑和管理”节2. 吴洁 编著，XML应用教程，清华大学出版社，11-36页，2007年5月实验3 在XML文档中使用Schema【开发语言及实现平台或实验环境】 配置有windows记事本、写字板 或 py 2006开发环境的计算机设备【实验目的】（1）通过本实验，使学生能够了解并掌握XML Schema的定义方法及其用途（2）了解并掌握Schema的基本结构（3）了解并掌握Schema的数据类型（4）了解并掌握Schema的元素声明（5）了解并掌握Schema的属性声明（6）了解并掌握XMLSpy中基于Schema的XML文

19、件输入【实验要求】（1）能参照示例XML文件进行对应的XML Schema定义（2）能利用Schema对XML文件进行验证【实验原理】一 XML DTD是对XML结构进行定义的另一种机制二 XML DTD本身符合XML语法【实验步骤】（1）对以下“个人信息.xml”进行Schema定义（设Schema文件名为“个人信息.xsd”） <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!- 这是一个用XML描述的例子 -><bookcase xmlns:xsi="http:/www.w3.o

20、rg/2001/XMLSchema-instance" ><book type="教育"><b-name>XML实用培训教程</b-name><author><name>张健飞</name><E-mail>zjf</E-mail></author><price>27元</price><publishing-house><p-name>科学出版社</p-name><address>北

21、京东皇城根北街16号</address><zipcode>100717</zipcode><E-mail>yanmc</E-mail></publishing-house></book><book type="科技"><b-name> XML网页制作彻底研究</b-name><author><name>陈会安</name><E-mail>cha</E-mail></author><

22、;price>47元</price><publishing-house><p-name>中国铁道出版社</p-name><address>北京市宣武区右安门西街8号</address><zipcode>100054</zipcode><E-mail>bjb</E-mail></publishing-house></book></bookcase>（2）书写XML Schema定义头部<?xml version="1.0

23、" encoding="UTF-8"?><!-W3C Schema generated by XMLSpy v2007 ()-><xs:schema xmlns:xs="/2001/XMLSchema"> <xs:annotation> <xs:documentation>JinYanZhong XML File Schema Test </xs:documentation> </xs:annotation> </xs:schem

24、a>（3）定义bookcaseType类型（添加在处）<xs:element name="bookcase" type="bookcaseType"/> <xs:attribute name="type"> <xs:simpleType><xs:restriction base="xs:string"> <xs:enumeration value="科技"/> <xs:enumeration value="教育&q

25、uot;/></xs:restriction></xs:simpleType> </xs:attribute>（4）定义bookcase元素（紧随bookcaseType类型定义之后） <xs:complexType name="bookcaseType"> <xs:sequence><xs:element name="book" type="bookType"/> </xs:sequence> </xs:complexType>（5

26、）定义bookType元素类型（里面引用定义authorType, pub-houseType） <xs:complexType name="bookType"> <xs:sequence><xs:element name="b-name" type="xs:string"/><xs:element name="author" type="authorType"/><xs:element name="price" type

27、="xs:string"/><xs:element name="publishing-house" type="pub-houseType"/> </xs:sequence></xs:complexType> （6）定义authorType及pub-houseType元素类型 <xs:complexType name="authorType"><xs:sequence><xs:element name="name" type

28、="xs:string"/><xs:element name="E-mail" type="xs:string"/></xs:sequence> </xs:complexType> <xs:complexType name="pub-houseType"><xs:sequence><xs:element name="p-name" type="xs:string"/><xs:element n

29、ame="address" type="xs:string"/><xs:element name="zipcode" type="xs:string"/><xs:element name="E-mail" type="xs:string"/></xs:sequence> </xs:complexType>（7）在XMLSpy中新创建一个基于“个人信息.xsd”的XML文件，体会该方法的方便快捷 （8）在IE中打开带有Sch

30、ema定义的“个人信息.xsd”，观察符合DTD定义及不符合Schema定义的XML文件显示（带Schema定义的XML文件头部如下所示） 。 【思考题】（1）Schema与DTD的共同点和区别是什么？（2）Schema符合XML语法有什么优点？【参考文献】1. Collin Hsu译， Altova XMLSpy© 2005 用户手册，Altova公司，“Schema的编辑和管理”节2. 吴洁 编著，XML应用教程，清华大学出版社，36-45页，2007年5月实验4 级联式样式表CSS【开发语言及实现平台或实验环境】 配置有windows记事本、写字板 或 py 2006开发环境的

31、计算机设备【实验目的】（1）了解并掌握CSS的基本语法及创作步骤（2）了解并掌握XML文档中使用CSS的引入式方法（3）了解并掌握XML文档中使用CSS的嵌入式方法 【实验要求】（1）能基于示例XML文件进行所要求的CSS定义（2）能利用CSS文件对XML进行显示【实验原理】一 CSS是对XML元素的显示进行定义的方法二 CSS不符合XML语法【实验步骤】（1）对以下“联系人.xml”进行CSS定义（设CSS文件名为“联系人.css”）<?xml version="1.0" encoding="GB2312" standalone="no

32、"?><?xml-stylesheet type="text/css" href="ex5-20.css"?><联系人列表> <联系人> <姓名>李 明</姓名> <电话>99999999</电话> </联系人> <联系人> <姓名>林 琳</姓名> <电话>88888888</电话> </联系人></联系人列表>（2）书写css定义头部<?xml ver

33、sion="1.0" encoding="GB2312"?>（3）定义“联系人列表”元素的显示（由“联系人”组成）联系人列表display:block;（4）定义“联系人”元素的显示联系人 display:block; position:center; （5）定义“姓名”及“电话”元素的显示姓名 display:block; color:blue; font-family:Times,Arial,serif; font-style:normal; font-size:16pt; font-weight:bold; 电话 display:block;

34、 color:red; font-family:Times,Arial,serif; font-style:italic; font-size:16pt; font-weight:bold; （6）在XML文件中指定对应CSS样式表<?xml version="1.0" encoding="GB2312" standalone="no"?><?xml-stylesheet type="text/css" href="ex5-20.css"?><联系人列表> &

35、lt;联系人> <姓名>李 明</姓名> <电话>99999999</电话> </联系人> <联系人> <姓名>林 琳</姓名> <电话>88888888</电话> </联系人></联系人列表> （8）在IE中打开带有CSS定义的“联系人信息.xml”，观察显示结果【思考题】（1）CSS的基本作用是什么？（2）CSS中元素显示定义之间有嵌套关系吗？【参考文献】1. 吴洁 编著，XML应用教程，清华大学出版社，118-149页，2007年5月实验5

36、 可扩展样式单语言XSL 【开发语言及实现平台或实验环境】 配置有windows记事本、写字板 或 py 2006开发环境的计算机设备【实验目的】（1）掌握使用XSL显示XML文件的基本方法（2）理解CSS与XSL 的区别【实验要求】（1）能参照示例XML文件进行对应的XML Schema定义（2）能利用Schema对XML文件进行验证【实验原理】一 XSL实际包含三方面的内容：XSLT，XPath以及XSL格式化对象二 XSL的定义最终是由XSLT来执行完成的三 XPath对XML文件片段进行查找、定位四 格式化对象将XSL转换结果进行显示【实验步骤】（1）对以下“图书信息.xml”进行XS

37、L定义（设XSL文件名为“图书信息.xsl”）<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?><Booklist> <Book> <BookID>000001</BookID> <BookType>计算机</BookType> <BookName>算法与数据结构</BookName> <Auth>严蔚敏 陈文博</Auth> <Publisher>清华大学出版社</Publis

38、her> <Price>24</Price> <PubDate>2002-1-1</PubDate> <Quantity>10</Quantity> </Book> <Book> <BookID>000002</BookID> <BookType>计算机</BookType> <BookName>软件工程导轮</BookName> <Auth>张海藩</Auth> <Publisher>

39、清华大学出版社</Publisher> <Price>5.4</Price> <PubDate>1987-6-1</PubDate> <Quantity>5</Quantity> </Book> <Book> <BookID>000003</BookID> <BookType>计算机</BookType> <BookName>XML/JSP网页编程教材</BookName> <Auth>吴艾</Au

40、th> <Publisher>北京希望电子出版社</Publisher> <Price>46</Price> <PubDate>2001-7-1</PubDate> <Quantity>15</Quantity> </Book> <Book> <BookID>000012</BookID> <BookType>工具</BookType> <BookName>汉语成语字典</BookName> <

41、;Auth>李一华 吕德申</Auth> <Publisher>四川辞书出版社</Publisher> <Price>12</Price> <PubDate>1992-1-1</PubDate> <Quantity>10</Quantity> </Book> <Book> <BookID>000016</BookID> <BookType>机械</BookType> <BookName>机电控制工程

42、</BookName> <Auth>高钟毓 王永梁</Auth> <Publisher>清华大学出版社</Publisher> <Price>19.8</Price> <PubDate>1994-9-1</PubDate> <Quantity>19</Quantity> </Book> <Book> <BookID>000018</BookID> <BookType>工具</BookType>

43、 <BookName>英华大字典</BookName> <Auth>郑易里</Auth> <Publisher>商务印书馆</Publisher> <Price>18.5</Price> <PubDate>1984-11-1</PubDate> <Quantity>2</Quantity> </Book></Booklist>（2）书写XSL定义头部<?xml version="1.0" encodin

44、g="GB2312"?>（3）编写根节点匹配模板（注意xsl:stylesheet元素是必须要的）<xsl:stylesheet xmlns:xsl="/TR/WD-xsl"> <xsl:template match="/"> <html> <body> <table border="2" style="position:absolute;top:30px;left:30px;font:15px">

45、 <tr> <td style="text-align:center">BookID</td> <td style="text-align:center">BookType</td> <td style="text-align:center">BookName</td> <td style="text-align:center">Auth</td> <td style="text-align:

46、center">Publisher</td> <td style="text-align:center">Price</td> <td style="text-align:center">PubDate</td> <td style="text-align:center">Quantity</td> </tr> </table> </body> </html> </xsl:templ

47、ate></xsl:stylesheet> （4）编写XPath节点booklist/book的匹配模板（添加在处）<xsl:for-each select="Booklist/Book"> <tr> <td style="text-align:center"><xsl:value-of select="BookID"/></td> <td style="text-align:center"><xsl:value-of

48、select="BookType"/></td> <td style="text-align:center"><xsl:value-of select="BookName"/></td> <td style="text-align:center"><xsl:value-of select="Auth"/></td> <td style="text-align:center">

49、<xsl:value-of select="Publisher"/></td> <td style="text-align:center"><xsl:value-of select="Price"/></td> <td style="text-align:center"><xsl:value-of select="PubDate"/></td> <td style="text-alig

50、n:center"><xsl:value-of select="Quantity"/></td> </tr> </xsl:for-each> （5）在IE中打开带有XSL定义的“图书信息.xml”，观察文件显示结果（带XSL定义的XML文件头部如下所示）。 <?xml version="1.0" encoding="GB2312"?><xsl:stylesheet xmlns:xsl="/TR/WD-xsl&qu

51、ot;>【思考题】（1）XSLT处理上述“图书信息.xsl”的过程是什么？IE中有XSLT处理器吗？（2）如果只需要显示其中某几本图书，则对应XSL应怎样实现？【参考文献】1. Collin Hsu译， Altova XMLSpy© 2005 用户手册，Altova公司，“使用XSLT转换XML”部分2. 吴洁 编著，XML应用教程，清华大学出版社，84-101页，2007年5月实验6 XLink【开发语言及实现平台或实验环境】 配置有windows记事本、写字板 或 py 2006开发环境的计算机设备【实验目的】（1）了解XLink与HTML超链接的异同（2）了解XLink的

52、六种元素Locator, Resource, ARC, TITLE, SIMPLE, EXTENDED（3）掌握XML简单链接【实验要求】（1）能利用简单链接实现HTML中的超链接【实验原理】一 XLink用于建立资源之间的链接二 XLink目前正在发展中，许多浏览器不支持，所以一般需要利用XSLT进行转换【实验步骤】（1）设计一个如下的XML文件(XLinkTest.xml，包含XLink定义）<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><mylink xmlns:xlink = http:/www.w

53、3.org/1999/xlink xlink:type = "simple"xlink:href = ""xlink:show = "replace"><test>testing</test></mylink>（2）在Mozilla Firefox浏览器中打开上述文件，点击mylink元素，观察效果 （提示，Mozilla Firefox支持XLink, 故会跳转到页）（3）在IE中打开上述文件文件，点击mylink元素，观察效果（提示，IE暂时不支持XLink, 故不会跳转到页，需要利用XS

54、LT进行转换） 【思考题】（1）怎样使用XSLT对XLinkTest.xml进行转换，使其实现目标功能？（2）XLink与HTML中的超链接有什么区别？（3）理解下述包含XLink的XML文件所描述的信息：Paris.xml（时期信息）<?xml version="1.0"?><period> <city>Paris</city> <country>France<country> <timeframe begin="1900" end="1920"/>

55、 <title>Paris in the early 20th century (up to the twenties)</title> <end>Amadeo</end> <description> <p>During this period, Russian, Italian, .</p> </description></period>modigliani.xml（艺术家信息）<?xml version="1.0"?><artistinfo>

56、; <surname>Modigliani</surname> <name>Amadeo</name> <born>July 12, 1884</born><died>January 24, 1920</died> <biography> <p>In 1906, Modigliani settled in Paris, where .</p> </biography></artistinfo>XLinkExample.xml（艺术家与某时期

57、的关联）<environment xmlns:xlink="/1999/xlink" xlink:type="extended"> <!- an artist is bound to his influences and history -> <artist xlink:type="locator" xlink:role="artist" xlink:href="modigliani.xml"/> <influence x

58、link:type="locator" xlink:label="inspiration" xlink:href="cezanne.xml"/> <influence xlink:type="locator" xlink:label="inspiration" xlink:href="lautrec.xml"/> <influence xlink:type="locator" xlink:label="inspiratio

59、n" xlink:href="rouault.xml"/> <history xlink:type="locator" xlink:label="period" xlink:href="paris.xml"/> <history xlink:type="locator" xlink:label="period" xlink:href="kisling.xml"/> <bind xlink:type="

60、arc" xlink:from="artist" xlink:to="inspiration"/> <bind xlink:type="arc" xlink:from="artist" xlink:to="period"/> </environment>【参考文献】1. Fabio Arciniegas A，XLink: An Introductory Example， 1-3，2000年9月实验7 数据岛【开发语言及实现平台或实验环境】 配置有windo

61、ws记事本、写字板 或 py 2006开发环境的计算机设备【实验目的】（1）了解并掌握内部数据岛的定义及使用方法（2）了解并掌握外部数据岛的定义及使用方法【实验要求】（1）实现一个内部数据岛访问的HTML网页（2）实现一个有外部数据岛访问的HTML网页【实验原理】一 数据岛是存在于HTML网页中的XML代码段二 数据岛通过在HTML网页中使用<XML>标记使HTML与XML的优势互部【实验步骤】（1）输入以下带有内部数据岛的HTML文件<html><head><title>数据岛示例</title></head><b

62、ody><xml id="stock"> <stockholder> <name>张祥</name> <A600000>10000</A600000> <A600739>8000</A600739> <A000988>15000</A000988> <A500018>6000</A500018> </stockholder></xml><p>tagname的值：<input type=

63、text size="10" name="t1"></p><p>text的值：<input type=text size="50" name="t2"></p><p><input type="button" value="数据岛演示" name="show"></p></body> </html>（2）在IE中打开上述文件，观察效果（3）输入以

64、下XML文件（作为外部数据岛stock.xml）<?xml version="1.0" encoding="gb2312"?><A_H_stockinfo stockexchange="上交所"> <stockholder A_ID="42001026"> <name>张祥</name> <A600000>10000</A600000> <A600739>8000</A600739> <A000988&

65、gt;15000</A000988> <A500018>6000</A500018> </stockholder> <stockholder A_ID="42322475"> <name>刘娴</name> <A600000>5000</A600000> <A600739>12000</A600739> <A000988>9000</A000988> <A500018>4000</A500018> </stockholder> </A_H_stockinfo>（4）输入以下访问外部数据岛的HTML文件&