XML基本概念XPath、XSLT与XQuery函数介绍

2024-09-30 06:38:04

一、XPath查询

XSL指扩展样式表语言（EXtensible Stylesheet Language）。

官方网站：https://www.w3.org/TR/xpath/

XSL - 不仅仅是样式表语言,包括三部分：

XSLT :一种用于转换 XML 文档的语言。
XPath :一种用于在 XML 文档中导航的语言。
XSL-FO :一种用于格式化 XML 文档的语言。

XPath

XML DOM使用XPath解析HTML。
HTMLAgilityPack使用XPath解析HTML （JumonyHTML采用CSS3方式解析HTML）。

1、选取节点

XPath 使用路径表达式在 XML 文档中选取节点。节点是通过沿着路径或者 step 来选取的。

下面列出了最有用的路径表达式：

nodename：选取此节点的所有子节点。
/：从根节点选取。
//：选择文档中的节点，而不考虑它们的位置。
. ：选取当前节点。
.. ：选取当前节点的父节点。
@ ：选取属性。

实例：

bookstore ：选取 bookstore 元素的所有子节点。
/bookstore：选取根元素 bookstore。
注释：假如路径起始于正斜杠( / )，则此路径始终代表到某元素的绝对路径！
bookstore/book：选取属于 bookstore 的子元素的所有 book 元素。
//book：选取所有 book 子元素，而不管它们在文档中的位置。
bookstore//book：选择属于 bookstore 元素的后代的所有 book 元素，而不管它们位于 bookstore 之下的什么位置。
//@lang：选取名为 lang 的所有属性。

2、谓语（Predicates）

谓语用来查找某个特定的节点或者包含某个指定的值的节点。谓语被嵌在方括号中。

实例：

/bookstore/book[1] ：选取属于 bookstore 子元素的第一个 book 元素。
/bookstore/book[last()] ：选取属于 bookstore 子元素的最后一个 book 元素。
/bookstore/book[last()-1] ：选取属于 bookstore 子元素的倒数第二个 book 元素。
/bookstore/book[position()<3] ：选取最前面的两个属于 bookstore 元素的子元素的 book 元素。
//title[@lang] ：选取所有拥有名为 lang 的属性的 title 元素。
//title[@lang='eng'] ：选取所有 title 元素，且这些元素拥有值为 eng 的 lang 属性。
/bookstore/book[price>35.00] ：选取 bookstore 元素的所有 book 元素，且其中的 price 元素的值须大于 35.00。
/bookstore/book[price>35.00] /title：选取 bookstore 元素中的 book 元素的所有 title 元素，且其中的 price 元素的值须大于 35.00。
book[count(author)=2] : 有两个author元素的Book
book/*[starts-with(name(),’B’)] : 以B开头的并在book下的元素。
book/*[contains(name(),’B’)] : 包含’B’名称的元素
book/*[string-length(name())==3] : 元素的名称长度为3
选择含有某子元素的元素：//table[.//img]

3、选取未知节点

XPath 通配符可用来选取未知的 XML 元素。

* ：匹配任何元素节点。
@* ：匹配任何属性节点。
node() ：匹配任何类型的节点。

实例：

/bookstore/*：选取 bookstore 元素的所有子元素。
//*：选取文档中的所有元素。
//title[@*]：选取所有带有属性的 title 元素。

4、选取若干路径

通过在路径表达式中使用 "|" 运算符，您可以选取若干个路径。

实例：

//book/title | //book/price : 选取 book 元素的所有 title 和 price 元素。
//title | //price : 选取文档中的所有 title 和 price 元素。
/bookstore/book/title | //price : 选取属于 bookstore 元素的 book 元素的所有 title 元素，以及文档中所有的 price 元素。

5、XPath 轴（Axes）

轴可定义相对于当前节点的节点集。

ancestor : 选取当前节点的所有先辈（父、祖父等）。
ancestor-or-self: 选取当前节点的所有先辈（父、祖父等）以及当前节点本身。
attribute : 选取当前节点的所有属性。
child: 选取当前节点的所有子元素。
descendant: 选取当前节点的所有后代元素（子、孙等）。
descendant-or-self: 选取当前节点的所有后代元素（子、孙等）以及当前节点本身。
following: 选取文档中当前节点的结束标签之后的所有节点。
namespace: 选取当前节点的所有命名空间节点。
parent: 选取当前节点的父节点。
preceding: 选取文档中当前节点的开始标签之前的所有节点。
preceding-sibling: 选取当前节点之前的所有同级节点。
self: 选取当前节点。

步的语法：轴名称::节点测试[谓语]

实例：

child::book: 选取所有属于当前节点的子元素的 book 节点。
attribute::lang: 选取当前节点的 lang 属性。
child::*: 选取当前节点的所有子元素。
attribute::*: 选取当前节点的所有属性。
child::text(): 选取当前节点的所有文本子节点。
child::node(): 选取当前节点的所有子节点。
descendant::book: 选取当前节点的所有 book 后代。
ancestor::book: 选择当前节点的所有 book 先辈。
ancestor-or-self::book: 选取当前节点的所有 book 先辈以及当前节点（如果此节点是 book 节点）
child:: * /child::price: 选取当前节点的所有 price 孙节点。

6、XPath 运算符

下面列出了可用在 XPath 表达式中的运算符：

| ：计算两个节点集
+：加法
-：减法
*：乘法
div：除法
=：等于
!=：不等于
< ：小于
<=：小于或等于
> ：大于
>=：大于或等于
or：或
and：与
mod：计算除法的余数

二、XSLT

指 XSL 转换。在此教程中，你将学习如何使用 XSLT 将 XML 文档转换为其他文档，比如 XHTML。

XSLT 使用 XPath 在 XML 文档中进行导航。

1、样式表声明

把文档声明为 XSL 样式表的根元素是或。

注释：和是完全同义的，均可被使用！

根据 W3C 的 XSLT 标准，声明 XSL 样式表的正确方法是：

<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

或者：

<xsl:transform version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

如需访问 XSLT 的元素、属性以及特性，我们必须在文档顶端声明 XSLT 命名空间。

2、创建 XSL 样式表

然后创建一个带有转换模板的 XSL 样式表（"cdcatalog.xsl"）：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">
<xsl:template match="/">
  <html>
  <body>
    <h2>My CD Collection</h2>
    <table border="1">
    <tr bgcolor="#9acd32">
      <th align="left">Title</th>
      <th align="left">Artist</th>
    </tr>
    <xsl:for-each select="catalog/cd">
    <tr>
      <td><xsl:value-of select="title"/></td>
      <td><xsl:value-of select="artist"/></td>
    </tr>
    </xsl:for-each>
    </table>
  </body>
  </html>
</xsl:template>
</xsl:stylesheet>

3、把 XSL 样式表链接到 XML 文档

向 XML 文档（"cdcatalog.xml"）添加 XSL 样式表引用：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="cdcatalog.xsl" rel="external nofollow" ?>
<catalog>
    <cd>
        <title>Empire Burlesque</title>
        <artist>Bob Dylan</artist>
        <country>USA</country>
        <company>Columbia</company>
        <price>10.90</price>
        <year>1985</year>
    </cd>
    <cd>
        <title>Hide your heart</title>
        <artist>Bonnie Tyler</artist>
        <country>UK</country>
        <company>CBS Records</company>
        <price>9.90</price>
        <year>1988</year>
    </cd>
</catalog>

如果您使用的浏览器兼容 XSLT，它会很顺利地把您的 XML 转换为 XHTML。（注意本地文件没效果，要放到Web服务器上才能转换）

4、XSL元素

1、元素

XSL 样式表由一个或多套被称为模板（template）的规则组成。

每个模板含有当某个指定的节点被匹配时所应用的规则。

XSL 样式表由一个或多套被称为模板（template）的规则组成。

每个模板含有当某个指定的节点被匹配时所应用的规则。

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

<xsl:template match="/">
 <html>
 <body>
   <h2>My CD Collection</h2>
   <table border="1">
     <tr bgcolor="#9acd32">
       <th>Title</th>
       <th>Artist</th>
     </tr>
     <tr>
       <td>.</td>
       <td>.</td>
     </tr>
   </table>
 </body>
 </html>
</xsl:template>

</xsl:stylesheet>

元素定义了一个模板。而 match="/" 属性则把此模板与 XML 源文档的根相联系。

元素内部的内容定义了写到输出结果的 HTML 代码。

2、元素

元素用于提取某个选定节点的值，并把值添加到转换的输出流中：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

<xsl:template match="/">
 <html>
 <body>
   <h2>My CD Collection</h2>
   <table border="1">
     <tr bgcolor="#9acd32">
       <th>Title</th>
       <th>Artist</th>
     </tr>
     <tr>
      <td><xsl:value-of select="catalog/cd/title"/></td>
      <td><xsl:value-of select="catalog/cd/artist"/></td>
     </tr>
   </table>
 </body>
 </html>
</xsl:template>

</xsl:stylesheet>

注释：select 属性的值是一个 XPath 表达式。此表达式的工作方式类似于定位某个文件系统，在其中正斜杠可选择子目录。

这个例子的结果有一点缺陷：仅有一行数据从 XML 文档被拷贝到输出结果。

可以使用元素来循环遍历 XML 元素，并显示所有的记录。

3、元素

元素可用于选取指定的节点集中的每个 XML 元素。

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

<xsl:template match="/">
  <html>
  <body>
    <h2>My CD Collection</h2>
    <table border="1">
      <tr bgcolor="#9acd32">
        <th>Title</th>
        <th>Artist</th>
      </tr>
      <xsl:for-each select="catalog/cd">
        <tr>
          <td><xsl:value-of select="title"/></td>
          <td><xsl:value-of select="artist"/></td>
        </tr>
      </xsl:for-each>
    </table>
  </body>
  </html>
</xsl:template>

</xsl:stylesheet>

结果过滤

通过在元素中添加一个选择属性的判别式，我们也可以过滤从 XML 文件输出的结果。

<xsl:for-each select="catalog/cd[artist='Bob Dylan']">

合法的过滤运算符:

= (等于)
!= (不等于)
< (小于)
> (大于)

4、元素

元素用于对结果进行排序。

如需对结果进行排序，只要简单地在 XSL 文件中的元素内部添加一个元素：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0"
xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

<xsl:template match="/">
  <html>
  <body>
    <h2>My CD Collection</h2>
    <table border="1">
      <tr bgcolor="#9acd32">
        <th>Title</th>
        <th>Artist</th>
      </tr>
      <xsl:for-each select="catalog/cd">
      <xsl:sort select="artist"/>
      <tr>
        <td><xsl:value-of select="title"/></td>
        <td><xsl:value-of select="artist"/></td>
      </tr>
      </xsl:for-each>
    </table>
  </body>
  </html>
</xsl:template>

</xsl:stylesheet>

5、元素

元素用于放置针对 XML 文件内容的条件测试。

如需添加有条件的测试，请在 XSL 文件中的元素内部添加元素：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0"
xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">
<xsl:template match="/">
  <html>
  <body>
    <h2>My CD Collection</h2>
    <table border="1">
      <tr bgcolor="#9acd32">
        <th>Title</th>
        <th>Artist</th>
      </tr>
      <xsl:for-each select="catalog/cd">
      <xsl:if test="price > 10">
        <tr>
          <td><xsl:value-of select="title"/></td>
          <td><xsl:value-of select="artist"/></td>
        </tr>
      </xsl:if>
      </xsl:for-each>
    </table>
  </body>
  </html>
</xsl:template>
</xsl:stylesheet>

6、元素

元素用于结合和来表达多重条件测试。可以包含多个元素

要插入针对 XML 文件的多重条件测试，请向 XSL 文件添加、以及：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0"
xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

<xsl:template match="/">
  <html>
  <body>
    <h2>My CD Collection</h2>
    <table border="1">
      <tr bgcolor="#9acd32">
        <th>Title</th>
        <th>Artist</th>
      </tr>
      <xsl:for-each select="catalog/cd">
      <tr>
        <td><xsl:value-of select="title"/></td>
          <xsl:choose>
          <xsl:when test="price > 10">
            <td bgcolor="#ff00ff">
            <xsl:value-of select="artist"/></td>
          </xsl:when>
          <xsl:otherwise>
            <td><xsl:value-of select="artist"/></td>
          </xsl:otherwise>
        </xsl:choose>
      </tr>
      </xsl:for-each>
    </table>
  </body>
  </html>
</xsl:template>

</xsl:stylesheet>

7、元素

元素可把一个模板应用于当前的元素或者当前元素的子节点。

假如我们向元素添加一个 select 属性，此元素就会仅仅处理与属性值匹配的子元素。我们可以使用 select 属性来规定子节点被处理的顺序。

请看下面的 XSL 样式表：

<?xml version="1.0" encoding="iso-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

  <xsl:template match="/">
    <html>
      <body>
        <h2>My CD Collection</h2>
        <xsl:apply-templates/>
      </body>
    </html>
  </xsl:template>

  <xsl:template match="cd">
    <p>
      <xsl:apply-templates select="title"/>
      <xsl:apply-templates select="artist"/>
    </p>
  </xsl:template>

  <xsl:template match="title">
    Title: <span style="color:#ff0000">
      <xsl:value-of select="."/>
    </span>
    <br />
  </xsl:template>

  <xsl:template match="artist">
    Artist: <span style="color:#00ff00">
      <xsl:value-of select="."/>
    </span>
    <br />
  </xsl:template>

</xsl:stylesheet>

8、元素

元素用于声明局部或全局的变量。

注释：如果被声明为顶层元素，则该变量是全局的，而如果在模板内声明，则变量是本地的。一旦您设置了变量的值，就无法改变或修改该值！

提示：您可以通过元素的内容或通过 select 属性，向变量添加值！

下面的例子通过元素的内容为变量 "header" 赋值：

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">

<xsl:variable name="header">
  <tr>
  <th>Element</th>
  <th>Description</th>
  </tr>
</xsl:variable>

<xsl:template match="/">
  <html>
  <body>
  <table>
    <xsl:copy-of select="$header" />
    <xsl:for-each select="reference/record">
    <tr>
    <xsl:if category="XML">
      <td><xsl:value-of select="element"/></td>
      <td><xsl:value-of select="description"/></td>
    </xsl:if>
    </tr>
    </xsl:for-each>
  </table>
  <br />
  <table>
    <xsl:copy-of select="$header" />
    <xsl:for-each select="table/record">
    <tr>
    <xsl:if category="XSL">
      <td><xsl:value-of select="element"/></td>
      <td><xsl:value-of select="description"/></td>
    </xsl:if>
    </tr>
    </xsl:for-each>
  </table>
  </body>
  </html>
</xsl:template>

</xsl:stylesheet>

三、XQuery

XQuery 相对于 XML的作用，等同于 SQL 相对于数据库。

XQuery 被设计用来查询 XML 数据。不仅仅限于 XML 文件，还包括任何可以 XML 形态呈现的数据，包括数据库。

SQLServer XML类型使用基于XPath的XQuery。

XQuery 也被称为 XML Query。

1、XQuery 的基础语法规则：

XQuery 对大小写敏感
XQuery 的元素、属性以及变量必须是合法的 XML 名称。
XQuery 字符串值可使用单引号或双引号。
XQuery 变量由 “$” 并跟随一个名称来进行定义，举例，$bookstore
XQuery 注释被 (: 和 :) 分割，例如，(: XQuery 注释 :)

2、FLWOR 表达式

FLWOR 是 "For, Let, Where, Order by, Return" 的只取首字母缩写。

for 语句把 bookstore 元素下的所有 book 元素提取到名为 $x 的变量中。
where 语句选取了 price 元素值大于 30 的 book 元素。
order by 语句定义了排序次序。将根据 title 元素进行排序。
return 语句规定返回什么内容。在此返回的是 title 元素。

下面这个路径表达式可选取 bookstore 元素下的 book 元素下所有的 title 元素，并且其中的 price 元素的值必须大于 30。：

doc("books.xml")/bookstore/book[price>30]/title --doc() 用于打开 "books.xml" 文件：

下面这个 FLWOR 表达式所选取的数据和上面的路径表达式是相同的：

for $x in doc("books.xml")/bookstore/book
where $x/price>30
 return $x/title

上面的 XQuery 表达式结果是：

<title lang="en">XQuery Kick Start</title>
<title lang="en">Learning XML</title>

通过 FLWOR，您可以对结果进行排序：

for $x in doc("books.xml")/bookstore/book
where $x/price>30
order by $x/title
return $x/title

上面的 XQuery 表达式的结果：

<title lang="en">Learning XML</title>
<title lang="en">XQuery Kick Start</title>

到此这篇关于XML基本概念XPath、XSLT与XQuery函数的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持我们。

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