Datenorientiertes XML
Sommersemester 2010
Martin v. Löwis
Am 30.6. findet keine Vorlesung statt; sie wird auf den 5.7. 17:00 in Hörsaal 3 verlegt.
Die Vorlesung am 12.7. findet in A-1.1 statt. Die Vorlesung am 14.7. ist auf den 16.7. 15:15 in
Hörsaal 3 verlegt. Die Vorlesungen am 19.7. und 21.7. fallen aus.
Die mündlichen Prüfungen finden am 26.7., 7.10, und 8.10. in Raum A-1.2 statt.
Mit der Sprache XML die Basissyntax für eine Familie von Sprachen gelegt,
die sich leicht definieren automatisch verarbeiten lassen. Aus diesem
Grund ersetzt XML in der Entwicklung von Komponentensystemen zunehmend
"traditionelle" Sprachen. In der Vorlesung werden zum einen die
Anwendungsgebiete (zusammen mit konkreten XML-Vokubularen), zum anderen
die Techniken zur Verarbeitung von XML vorgestellt.
Literatur
- Harold, Means: XML in a Nutshell, O'Reilly 2003
- van der Vlist: XML Schema, O'Reilly 2002
- Drake, Jones: Python & XML, O'Reilly 2001
- W3C: Extensible Markup Language (XML) 1.0,
W3C 2000
- W3C: XML Schema Specifications,
W3C
- Unicode Consortium:
Unicode
character database (Übersicht)
Vorlesungen
- Course Overview (19.04.2010 12:04:16)
- XML Syntax (03.05.2010 14:44:41)
- Document Types (03.05.2010 14:45:09)
- Character Sets (03.05.2010 14:45:38)
- Namespaces (03.05.2010 14:46:01)
- Parser Interfaces: SAX (10.05.2010 14:03:13)
- Parser Interfaces: DOM (14.06.2010 13:53:58)
- XPath (14.06.2010 13:54:22)
- XSLT (14.06.2010 13:54:51)
- Bits and Pieces (14.06.2010 13:55:19)
- XML Infoset (14.06.2010 13:56:37)
- XML Schema (Part 1) (05.07.2010 14:10:33)
- XML Schema (Part 2) (05.07.2010 14:11:08)
- XML Schema (Part 3) (05.07.2010 14:11:40)
- Other Schema Languages (05.07.2010 14:10:01)
- XML Protocols: XML-RPC (05.07.2010 14:12:39)
- XML Protocols: SOAP (05.07.2010 14:46:37)
- MOF Tutorial
- Meta-Object Facility: Meta Classes (29.09.2010 19:57:17)
- XMI Presentation
- XML Signature and Encryption (29.09.2010 19:55:59)
Übungsaufgaben
1. Aufgabe
Vorstellung: 10. Mai
- Finden Sie 3 HTML-Dokumente auf einem
HPI-Webserver(*.hpi.uni-potsdam.de), die
kein well-formed XML sind. Geben Sie für jedes Dokument ein
Fragment an, welches die XML-Syntax verletzt, sowie die XML-
Syntaxregel, die verletzt wird.
- Finden Sie 2 Dokumente auf dem HPI-Webserver, die
zwar well-formed aber nicht valid XML sind. Geben Sie wiederum
ein Fragment des Dokuments an sowie das validity constraint,
welches von diesem Dokument verletzt wird.
- Definieren Sie einen Dokumenttyp,
der zur Beschreibung einer Menge von Studenten verwendet werden
kann, für die ihr Name, ihre Matrikelnummer sowie die Menge
der von ihnen besuchten Lehrveranstaltungen bekannt ist.
Bilden Sie weiterhin ein Dokument, dass diesem Typ entspricht.
2. Aufgabe
Präsentation: 26. Mai
Verwenden Sie in den ersten 3 Teilaufgaben
eine SourceForge-Export-Datei und
für die letzte Teilaufgabe die Datei All.xml (basierend auf
All.dtd, komprimiert All.zip).
- Entwickeln Sie eine SAX-Anwendung (in einer Programmiersprache Ihrer Wahl), die die Zahl der tracker_items ermittelt.
- Entwickeln Sie eine SAX-Anwendung (evtl. in Erweiterung der Lösung von Teil a),
die das tracker_item mit den meisten followups ermittelt.
- Entwickeln Sie eine SAX-Anwendung, die eine Statistik generiert, die für jeden submitter eines
tracker_items angibt, wie viele tracker_items er eingereicht hat.
- Entwickeln Sie eine SAX-Anwendung, die für jede Klasse eines gegebenen
Pakets (etwa Library="Reflection") eine HTML-Seite generiert wird,
in der der Name der Klasse, die Namen der Basisklassen sowie die
Docs-Element-Dokumentation aufgeführt wird; die Basisklassennamen
sollten Hyperlinks auf die Seiten der Basisklassen sein.
3. Aufgabe
Präsentation: 7. Juni
Lösen Sie die gleichen Teilaufgaben wie in Aufgabe 2,
jedoch unter Verwendung einer DOM-Implementierung.
Sollte die DOM-Implementierung die Auswertung von
XPath-Ausdrücken unterstützen, können Sie davon Gebrauch
machen; ansonsten sind nur Standard-DOM-Operationen
erlaubt (Level 1 bis 3).
Achten Sie in Teilaufgabe d) darauf, keine ungültigen
Links auf Basisklassen zu generieren (generieren Sie
also lediglich den Klassennamen der Basisklasse, falls die
HTML-Seite für die Basisklasse nicht ebenfalls im gleichen
Generierungslauf erzeugt wird).
4. Aufgabe
Präsentation: 21. Juni
Lösen Sie die gleichen Teilaufgabe wie in
Aufgabe 2, jedoch unter Verwendung von XSLT. Verwenden Sie keine
Prozessorerweiterungen, mit Ausnahme von Erweiterungen zur Ausgabe
mehrerer Dateien; Funktionalitäten von XSLT 2
dürfen ebenfalls verwendet werden. Teilaufgabe d) wird wie
folgt erweitert:
- Generieren Sie neben den Dateien für die einzelnen Klassen auch
Indexdateien
- Generieren Sie in die Dateien auch Angaben über Attribute
(
Model:Attribute, MemberType "Field"), Referenzen (Model:Reference),
Properties (MemberType "Property"), etwa in tabellarischer Form.
Geben Sie wenigstens jeweils den Namen sowie den Typnamen aus.
- Achten Sie bei der Übertragung von see-Elementen auf eine geeignete
Übertragung in HTML, und sorgen Sie für die Beibehaltung der
Formatierung von code-Elementen.
5. Aufgabe
Präsentation: 5. Juli
- Erläutern Sie die Begriffe schema component, ur-type, particle,
initial value, normalized value, assessment,
strict assessment, lax assessment, valid restriction sowie
PSVI im Zusammenhang mit XML Schema.
- Definieren Sie ein XML Schema für All.xml,
welches als gültige Dokumente nur Dokumente erlaubt, die auch der
DTD folgen und zusätzlich
folgende Einschränkungen enthält:
- Klassennamen sind Bezeichner.
- Die Basisklassen und die implementierten Interfaces müssen im gleichen
Dokument definiert sein.
- Der Wert des Excluded-Elements muss 0 oder 1 sein.
- Definieren Sie ein Schema für Dokumente entsprechend Aufgabe 1c).
Definieren Sie für eine Programmiersprache Ihrer Wahl Klassen,
die Werte dieses Schemas aufnehmen können. Implementieren Sie
(unter Verwendung von Werkzeugen Ihrer Wahl) einen Parser,
der ein Schema-konformes Dokument einliest und daraus ein
Objekt der zuvor definierten Klassen erzeugt.
- Ermitteln Sie die Semantik von XSLT-Templates gleicher Priorität.
Zitieren Sie dazu relevante Ausschnitte der Spezifikation
(Wahlweise für XSLT 1.0 oder 2.0).
- Erläutern Sie den Unterschied zwischen den Elementen group
und attributeGroup in XML Schema anhand der Spezifikation. Untersuchen
Sie, warum es zwei separate Gruppierungsmechanismen gibt.
6. Aufgabe
Entwickeln Sie einen Klienten für den
Fortune Web Service
(Dokumentation).
Ermitteln Sie, welche SOAP-Nachrichten ausgetauscht werden, und vergleichen
Sie diese mit der WSDL-Spezifikation.
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