Laboratorio di reti II: Extensible Markup Language

Transcript

1 Laboratorio di reti II: Extensible Markup Language Stefano Brocchi 20 aprile, 2009 Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

2 Il linguaggio XML L XML (extensible Markup Language) è un linguaggio a tag per il salvataggio di dati L XML nasce con l obiettivo di fornire un linguaggio universale con cui definire l informazione, comprensibile indipendentemente dall applicazione che la ha generata Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

3 XML ben formati Per essere ben formato, un file XML deve soddisfare i seguenti semplici requisiti: Un documento XML è formato da una serie di tag per cui ad ogni tag aperto corrisponde un tag chiuso Non ci sono tag predefiniti: qualsiasi tag può essere definito ed utilizzato da chi scrive l XML Come in HTML, è possibile specificare degli attributi per i tag I tag devono essere correttamente annidati Deve esistere un tag, detto radice, che contiene tutto il documento All inizio del documento specificare la versione dell XML e la codifica del file tramite la sintassi <?xml version="1.0" encoding="iso "?> Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

4 XML Un esempio di file XML: <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <mail> <da> Marco Rossi </da> <a> Giulio Bianchi </a> <soggetto> XML </soggetto> <corpo> Una mail in XML </corpo> </mail> Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

5 Portabilità ed estendibilità Se nell esempio due diverse applicazioni volessero manipolare file rappresentanti una mail, potrebbero semplicemente creare file XML e specificare il significato del contenuto dei vari tag Un altra caratteristica fondamentale dell XML è l estendibilità: ad un file XML possono venir aggiunti ulteriori tag senza precludere l interpretazione di quelli già esistenti Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

6 Esempio di estendibilità Supponiamo che un applicazione crei il file XML visto precedentemente e vi aggiunga la riga <priorita> alta </priorita> Se un altra applicazione legge il file e non sa interpretare il tag <priorita> nulla le vieta di processare correttamente gli altri campi Inoltre scrivendo tag con un nome che esprime chiaramente il loro significato, è possibile che anche senza una specifica ufficiale se un programma non comprende il tag questo potrebbe essere comprensibile da un utente Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

7 Document Type Definition Document Type Definition Per definire una famiglia di documenti XML che rispetta determinate proprietà si può definire un Document Type Definition (DTD) Proposte ultimamente diverse alternative ai DTD, come per esempio gli XML schema Un DTD permette di specificare che in un documento XML devono essere presenti dei determinati tag strutturati in un certo modo Due modi per specificare un DTD per un documento XML: Direttamente nel file XML, con la sintassi <!DOCTYPE tagradice [... ] > In un file esterno tramite la sintassi <!DOCTYPE tagradice SYSTEM "filedtd "> Dove tagradice rappresenta il tag che contiene tutto il documento Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

8 Document Type Definition Dichiarazioni in un DTD In un DTD vengono specificate delle dichiarazioni su cosa un determinato tag deve contenere con la seguente sintassi <!ELEMENT nometag contenuto > Nometag rappresenta il nome del tag da descrivere Contenuto rappresenta ciò che il tag deve contenere e può avere valore: EMPTY se il tag deve essere vuoto ANY se il tag può avere qualsiasi contenuto (contenuto) se si vuole specificare che il tag deve contenere altri tag e/o altro contenuto Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

9 Dichiarazioni in un DTD Il linguaggio XML Document Type Definition Nel contenuto di un tag, la stringa #PCDATA rappresenta un contenuto che non contiene tag Il contenuto di un tag deve essere specificato tramite la sintassi delle espressioni regolari Un elenco separato da virgole specifica che devono essere presenti tutti gli elementi Il simbolo * dopo un simbolo specifica un qualsiasi numero di questi elementi Il simbolo + dopo un simbolo specifica uno o più di questi elementi Il simbolo? significa uno o zero di questi elementi Il simbolo tra due elementi è un o logico E inoltre possibile raggruppare vari elementi tramite le parentesi Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

10 Esempio di DTD Il linguaggio XML Document Type Definition Un semplice DTD per una mail in XML potrebbe essere per esempio il seguente <!DOCTYPE mail [ <!ELEMENT mail <!ELEMENT da <!ELEMENT a <!ELEMENT cc <!ELEMENT soggetto <!ELEMENT corpo <!ELEMENT priorita ]> (da,a,cc*,soggetto,corpo,priorita?)> (#PCDATA)> (#PCDATA)> (#PCDATA)> (#PCDATA)> (#PCDATA)> (#PCDATA)> Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

11 Document Type Definition Attributi in un DTD Nei DTD è possibile specificare delle direttive anche per gli attributi relativi ad un determinato tag Un esempio che impone che un attributo debba essere necessariamente specificato <!ATTLIST nome-tag nome-attributo CDATA #REQUIRED> Altri esempi di vincoli che si possono specificare: che un attributo possa avere solo determinati valori, oppure che possa essere omesso ed in tal caso che assuma un valore di default Non entreremo nel dettaglio, anche perchè spesso gli attributi XML non vengono impiegati a favore dell utilizzo di sottotag Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

12 XHTML XML ed HTML L HTML non è un caso particolare di XML Nell HTML non tutti i tag devono essere necessariamente chiusi Alcuni ammettoni per esempio chiusura implicita (come <li>), altri non richiedono affatto tag di chiusura (come <br> o <img>) Inoltre l XML, al contrario dell HTML, è case sensitive Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

13 XHTML Extensible HyperText Markup Language Per esprimere pagine web tramite XML, è stato definito un linguaggio che estende l HTML in modo da essere conforme all XML Nasce così l Extensible HyperText Markup Language (XHTML) Semplicemente, un documento XHTML è un documento HTML dove ogni tag aperto viene anche chiuso Tag con chiusura implicita vanno chiusi esplicitamente: <li> 1 <li> 2 diventa <li> 1 </li><li> 2</li> Tag che non richiedevano tag di chiusura vanno chiusi senza corpo: <br> diventa <br/>, <img src= img.jpg > diventa <img src= img.jpg /> Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

14 XHTML Extensible HyperText Markup Language Pagine in XHTML possono essere così processate e validate tramite strumenti che supportano l XML La dichiarazione del tipo di documento per pagine XHTML deve essere conforme a questo tipo di file Per esempio <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN" " Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

15 Gestione di XML in Java Gestione di XML in Java In Java sono presenti delle librerie per l elaborazione di documenti XML Le classi fornite nel JRE rappresentano solo le interfacce di questi parser; varie implementazioni sono disponibili in rete Due diversi tipi di parser: SAX (Simple Api for XML) e DOM (Documento Object Model) Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

16 Gestione di XML in Java Parser di tipo SAX In SAX la gestione delle informazioni ottenute dall XML vengono gestite tramite eventi La classe che effettua il parsing contiene dei metodi che vengono richiamati via via che il documento viene analizzato Esisterà per esempio un metodo per quando viene trovato un tag aperto o un metodo per quando viene trovato del contenuto di un tag Per utilizzare SAX si dovrà quindi estendere il parser ed implementare questi metodi per realizzare il comportamento desiderato Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

17 Gestione di XML in Java Parser di tipo DOM In DOM invece quando il documento viene analizzato viene generato l intero albero XML relativo Le informazioni nel documento (tag aperti e chiusi, contenuti) vengono incapsulati in appositi oggetti Dopo il parsing si può ottenere l albero del documento ed estrarre gli oggetti in esso contenuti Si possono recuperare tag sia per identificativo che navigando l albero XML (es. dato un tag ottenere tutti i figli di quel tag) Il Document Object Model è lo stesso modello che viene utilizzato, per esempio, da Javascript per la manipolazione dell HTML Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

18 Gestione di XML in Java SAX e DOM: confronto La scelta tra DOM e SAX deve essere fatta soppesando i vantaggio di uno o dell altro nel contesto dell applicazione che ne deve fare uso Visto che SAX scorre il documento senza ricostruirne tutta la struttura, richiede una quantità minore di memoria e tempo Evitare di costruire tutto l albero XML può essere inoltre conveniente quando ci interessa solo una piccola parte dei dati contenuti L avere a disposizione l intero albero XML può essere tuttavia più comodo per alcune applicazioni Questo permette per esempio di visitare i tag XML in modo non sequenziale Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

19 Un esempio di XML: gli RSS Really Simple Syndacation Gli RSS (Really Simple Syndacation) rappresentano un tipo di documento XML per pubblicare delle informazioni frequentemente aggiornate Gli RSS vengono creati ed aggiornati regolarmente da molti siti web in modo da pubblicare una sorta di riassunto delle principali novità del sito D altra parte utenti interessati al sito configureranno opportuni programmi (o semplicemente il proprio browser) per leggere regolarmente il file RSS e visualizzare le informazioni contenute Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

20 Un esempio di XML: gli RSS Really Simple Syndacation Un tipico RSS generato da un sito contiene una lista di collegamenti a delle pagine nuove, dove per ognuno è specificato un titolo ed una descrizione Essendo questi file in XML e seguendo un DTD ben definito, qualsiasi applicazione può estrarre i dati contenuti e visualizzarli nel modo più opportuno Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

21 Utilizzo di RSS Il linguaggio XML Un esempio di XML: gli RSS Gli RSS sono utilizzati dai browser per creare dei segnalibri dinamici che puntano alle ultime pagine segnalate da un sito Il browser periodicamente scaricherà il file dalla URL specificata ed aggiornerà i segnalibri grazie alle informazioni estratte Spesso gli RSS sono utilizzati in siti web per segnalare informazioni riguardanti altri siti considerati interessanti Un esempio: Gmail visualizza per le web clips informazioni ottenute da RSS Numerosi siti forniscono servizi che generano automaticamente il codice di un box HTML con i dati estratti da un RSS specificato Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

22 Un DTD semplificato per RSS Un esempio di XML: gli RSS Vediamo una versione semplificata del DTD relativo alla specifica RSS 0.91 <!DOCTYPE rss [ <!ELEMENT rss (channel)> <!ATTLIST rss version CDATA #REQUIRED> <!ELEMENT channel (title link description item+)*> <!ELEMENT title (#PCDATA)> <!ELEMENT description (#PCDATA)> <!ELEMENT link (#PCDATA)> <!ELEMENT item (title link description)*> ]> Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

23 Un esempio di XML: gli RSS Esempio di RSS Un esempio di file costruito secondo il precedente DTD: <rss version="0.91"> <channel> <title>rss di esempio</title> <description>un esempio di feed RSS</description> <link> <item> <title>nuova pagina web su miosito.com!</title> <link> <description>descrizione nuova pagina web</description> </item> <!-- Altri oggetti <item>... --> </channel> </rss> Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

24 Un esempio di XML: gli RSS Collegamento di RSS ad una pagina web Un RSS si può associare automaticamente ad una pagina web tramite il tag link con la seguente sintassi: <link rel = "alternate" type = "application/rss+xml" title = "RSS title" href = "RSS url"> Negli attributi title e href andranno specificati il titolo e l indirizzo dell RSS da associare alla pagina In questo modo si rende possibile effettuare la sottoscrizione ad un RSS associato ad una pagina web in modo molto semplice Firefox per esempio visualizza in questo caso un apposito pulsante Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

25 Esercizio Esercizio Inserire nel forum una pagina accessibile da amministratori che permetta di generare o aggiornare un file RSS relativo agli ultimi thread del forum Aggiuntivamente possono essere generati RSS relativi ai post di uno o più determinati thread Sarebbe inoltre interessante dare la possibilità di gestire un processo che aggiorni l RSS periodicamente senza ulteriori istruzioni Per verificare rapidamente se l RSS è stato generato correttamente, è possibile utilizzare strumenti a disposizione in rete per l interpretazione degli RSS o verificare sottoscrivendo al feed con un browser Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

26 Esercizio Esercizio Può essere utile iniziare creando manualmente un file statico per stabilire una struttura corretta da utilizzare In seguito modificare gli script del forum per generare file simili automaticamente Infine associare il file RSS alle pagine web del forum Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27

27 Esercizio Esercizio Alternativamente, inserire nel proprio sito un box contenente informazioni ottenute da un generico RSS Questo potrebbe avvenire ad esempio nel box personalizzato, o in un box aggiuntivo creato appositamente Scaricare tramite Java il file RSS desiderato ed eseguirne il parsing in modo da estrarne le informazioni ritenute più importanti Visualizzare le informazioni tramite codice HTML come più si preferisce Stefano Brocchi Laboratorio di reti II: XML 20 aprile, / 27