DTD(Document Type Definition)

  • XML에서 스키마(필요한 요소와 속성 집합들의 정보가 있는 곳)를 작성할 때는 두 가지 방법이 있습니다. 이 중에 DTD만 알아보겠습니다.

    • DTD(Document Type Definition)
    • XML 스키마(XSD)

  • DTD는 XML 문서의 구조 및 해당 문서에서 사용할 수 있는 적법한 요소와 속성을 정의합니다.

  • DTD는 엔티티를 정의할 수 있으며, XML 문서 내부에 명시할 수도 있고 별도의 파일로 분리할 수도 있습니다.

  • 응용프로그램은 DTD의 정의에 따라 XML 문서의 구문 및 구조에 대한 유효성(valid한지)을 검사할 수 있습니다.

  • 그래서 보통은 XML파일과 DTD파일이 따로 있어서 XML 파일 내에 필요한 DTD파일이 명시되어 있는 경우가 많습니다.

DTD 문법

  • <!DOCTYPE 루트요소 DTD식별자 [선언1 선언2 …]>

  • 루트 요소는 XML 파서에 명시된 루트 요소부터 파싱을 시작하라고 알려주는 역할을 합니다.(그 문서의 가장 위에 있는 요소)

  • DTD 식별자는 프로그램 외부에 존재하는 DTD 파일을 위한 식별자 입니다. 만약에 DTD 식별자가 적혀 있으면, 그것을 외부 서브셋이라고 합니다.

  • 괄호[] 안에는 내부 서브셋이라 불리는 추가로 선언한 엔티티의 리스트가 존재합니다.

DTD 내부 서브셋(subset)

  • DTD가 XML 파일 내부에서 선언되면, 그 선언은 반드시 <!DOCTYPE> 안에 위치해야 합니다.

  • 내부 서브셋이라서 xml prologue의 standalone=”yes”를 써줍니다.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes" ?>
<!DOCTYPE food [
<!ELEMENT food (name,type,cost)>
<!ELEMENT name (#PCDATA)>
<!ELEMENT type (#PCDATA)>
<!ELEMENT cost (#PCDATA)>
]>
<food>
    <name>상추</name>
    <type>야채</type>
    <cost>2000</cost>
</food>

  • 위 예제에서 !DOCTYPE food는 이 문서의 루트 요소가 요소라는 사실을 명시합니다.

  • !ELEMENT food는 요소가 , , 의 세 요소를 반드시 포함해야 한다는 사실을 명시합니다.

  • !ELEMENT name은 요소가 #PCDATA 타입을 갖는 요소라는 사실을 명시합니다.

DTD 외부 서브셋

  • DTD가 XML 파일 외부에서 선언되면, <!DOCTYPE>은 반드시 외부 DTD 파일의 주소 정보를 포함해야 합니다. 이러한 외부 DTD 파일은 .dtd 확장자를 사용하여 저장합니다.

  • <!DOCTYPE food SYSTEM "food.dtd">

DTD의 구성요소

  • 이 말은 DTD에서 정의하는 XML 문서의 구성요소들이라고 할 수 있습니다.
  • DTD는 요소, 속성, 엔티티, PCDATA, CDATA과 같은 구성요소로 이루어져 있는데 모두 XML에서 따온 것이니까요.

DTD 요소 선언

  • <!ELEMENT 요소이름 요소카테고리>

  • <!ELEMENT 요소이름 (요소내용)>

  • 빈 요소의 선언

    • <!ELEMENT 요소이름 EMPTY>

  • 하나의 자식 요소만을 가지는 요소의 선언

    • <!ELEMENT 요소이름 (자식요소이름)>

  • 여러 자식 요소를 가지는 요소의 선언

    • <!ELEMENT 요소이름 (자식요소이름1, 자식요소이름2)>

  • 최소한 하나 이상의 자식 요소를 가지는 요소의 선언

    • <!ELEMENT 요소이름 (자식요소이름+)>

  • 자식 요소를 많이 가질 수도 있고, 가지지 않을 수도 있는 요소의 선언

    • <!ELEMENT 요소이름 (자식요소이름*)>

  • 자식 요소를 가지지 않거나, 단 하나의 자식 요소만을 가지는 요소의 선언

    • <!ELEMENT 요소이름 (자식요소이름?)>

  • 자식 요소를 선택적으로 가지는 요소의 선언

    • <!ELEMENT 요소이름 (자식요소이름1, (자식요소이름2| 자식요소이름3))>

  • Ex) <!ELEMENT note ( #PCDATA | to | from | header | message ) *>

  • note 요소는 문자데이터, to, from, header, message 요소를 0번 이상 포함할 수 있습니다.

DTD 속성의 선언

  • <!ATTLIST 요소이름 속성이름 속성타입 속성값>

  • 속성 타입

Type

Description

CDATA

The value is character data

(en1 en2 ..)

The value must be one from an enumerated list

ID

The value is a unique id

IDREF

The value is the id of another element

IDREFS

The value is a list of other ids

NMTOKEN

The value is a valid XML name

NMTOKENS

The value is a list of valid XML names

ENTITY

The value is an entity

ENTITIES

The value is a list of entities

NOTATION

The value is a name of a notation

xml:

The value is a predefined xml value

  • 속성 값

Value

Explanation

value

The default value of the attribute

#REQUIRED

The attribute is required

#IMPLIED

The attribute is optional

#FIXED value

The attribute value is fixed

속성 값에 대한 것은 중요하므로 다시 설명하겠습니다.

  • Default

    • DTD : <!ELEMENT square EMPTY> <!ATTLIST square width CDATA "0">
    • Valid XML : <square width="100" />
    • 위의 정의는 square는 빈 요소이고, width는 기본 값이 “0”이다라는 걸 뜻합니다. 다른 게 들어와도 상관 없으니 valid 합니다. 단지 안 넣었을 때 기본 값을 말해줍니다.

  • #Required

    • DTD : <!ATTLIST person number CDATA #REQUIRED>
    • Valid XML : <person number="5677" />
    • Invalid XML : <person />
    • 꼭 써줘야 합니다. 안 써주면 invalid!

  • #Implied

    • DTD : <!ATTLIST contact fax CDATA #IMPLIED>
    • Valid XML : <contact fax="555-667788" />
    • Valid XML : <contact />
    • 명시해도 되고 안 해도 되고. 둘 다 유효한(Valid) XML이 됩니다.

  • #Fixed

    • DTD : <!ATTLIST sender company CDATA #FIXED "Microsoft">
    • Valid XML : <sender company="Microsoft" />
    • Invalid XML : <sender company="W3Schools" />
    • 이 속성 값은 명시된 값으로 고정되있어서 바꾸지 못 합니다.

Enumerated Attribute Value

  • DTD : <!ATTLIST payment type (check | cash) "cash">
  • XML example : <payment type="check" /> or <payment type="cash">
  • 고정 값 set 중 하나가 되도록 하려면 열거 형 특성 값을 사용합니다.

Use of Elements vs Attributes

  • 데이터는 자식 요소나 속성에 저장될 수 있습니다.

  • 속성을 사용하든(), 자식 요소를 사용하든(12/11/2002) 데이터를 저장하는 건 같습니다. 속성을 사용하는 건 HTML에서 편리하지만 XML에서는 피해야 합니다. XML에서 데이터같은 정보라면 자식 요소를 사용하는 것이 좋습니다.

  • 날짜같은 경우도 하나가 아니고 최대한 나누는 식으로.

<note>
  <date>
    <day>12</day>
    <month>11</month>
    <year>2002</year>
  </date>
  <to>Tove</to>
  <from>Jani</from>
  <heading>Reminder</heading>
  <body>Don't forget me this weekend!</body>
</note>

그러면 왜 데이터를 저장하는데 속성을 사용하는 걸 피해야할까요?

  • 속성의 value에 여러 value가 들어갈 수 없습니다.

  • 속성은 확장성이 좋지 않습니다.

  • 구조적으로 설명할 수 없습니다. (트리 형태가 아니듯이)

  • 속성은 프로그램 코드로 조작하는데 어렵습니다.

  • 속성의 값들은 DTD에 비해 테스트하기 어렵습니다(유효한지 유효하지 않은지)

데이터와 관계가 없는 정보를 제공해야할 때 속성을 쓰세요.
하지만 속성을 피하는데도 예외가 있습니다. ID같은 유일한 식별자가 있을 때는 속성을 써주는 게 좋습니다. <note id=”p501/> 처럼.

DTD 엔티티(entity)

  • 특정 문자열을 손쉽게 사용할 수 있도록 해주는 역할입니다. 엔티티의 이름과 확장할 문자열을 미리 정의해놓으면, XML 문서나 DTD에서 사용되는 엔티티의 이름은 모두 미리 정의한 문자열로 대체됩니다.

  • 엔티티의 종류

    • 일반 엔티티 - XML 문서에서만 확장될 수 있습니다. 파싱되거나 파싱되지 않을 수도 있습니다.

      • 내부 엔티티 선언

        • <!ENTITY 엔티티이름 "엔티티값">

        • 선언된 내부 엔티티는 XML 문서에서 &+엔티티 이름+;의 형식으로 사용됩니다.

        • DTD : <!ENTITY writer "Donald Duck.">

        • XML : <author> &writer;</author>

      • 외부 엔티티 선언

        • 외부에 파일 형태로 선언되는 외부 엔티티는 다른 DTD 문서에서 재사용할 수 있습니다.

        • <!ENTITY 엔티티이름 SYSTEM "URI 또는 URL">

        • 외부에서 선언된 외부 엔티티는 내부 엔티티의 형식과 같습니다.

      • 파라미터 엔티티 - DTD 내부에서만 확장될 수 있으며, 반드시 파싱됩니다.

        • DTD 문서에서만 사용하기 위해 선언한 엔티티를 파라미터 엔티티라고 합니다. 선언할 때 앞에 %가 들어갑니다.

        • <!ENTITY %엔티티이름 "엔티티값">

        • 엔티티 이름 앞에 % 기호가 들어가는 것을 제외하면, 일반 엔티티와 같은 방법으로 사용됩니다.

        • 파라미터 엔티티에 전체 DTD를 포함할 수 있고, 외부로 파싱된 엔티티도 선언이 가능합니다(SYSTEM ~~)

  • PCDATA

    • PCDATA(Parsed Character DATA)란 XML 파서에 의해 분석될 문자 데이터를 의미합니다. 쉽게 말해 XML 요소의 시작 태그와 종료 태그 사이에 위치한 텍스트를 의미합니다.
    • 여기에는 텍스트가 들어간다는 걸 의미합니다.
    • 문자 데이터로 파싱된 요소(element)는 (#PCDATA)로 선언됩니다.
    • <!ELEMENT 요소이름 (#PCDATA)>

  • CDATA

    • CDATA(Character DATA)란 XML 파서가 분석하지 않는 문자 데이터를 의미합니다. DTD에서 요소의 콘텐츠에는 PCDATA만이 올 수 있으며, 속성의 속성값으로는 CDATA만이 올 수 있습니다.
    • <!ATTLIST 요소이름 속성이름 CDATA 속성값>

  • XML Validator를 통해 유효성 검사(에러가 있는지 없는지)를 할 수 있습니다. 내부 DTD를 넣어서 확인했습니다.

  • 코드

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<!-- xml파일이므로 버전과 characterset, 내부 서브셋이니 standalone에 yes를 써준다. -->
<!-- DTD식별자(SYSTEM)는 없다. DTD 내부 서브셋이니까. DOCTYPE 뒤에는 루트 노드 -->
<!DOCTYPE food [                         
<!ELEMENT fruit (apple, strawberry)> <!-- fruit의 자식 요소로 apple과 strawberry가 들어가야 된다.-->
<!ELEMENT fruit (banana+)>         <!-- 하나 이상의 banana 자식 요소를 가지는 fruit -->
<!ELEMENT tomato EMPTY> <!-- tomato요소는 내용이 비어있다 -->
<!ELEMENT apple (#PCDATA)> <!-- apple요소에는 텍스트가 들어간다-->
<!ATTLIST beef taste CDATA #REQUIRED> <!-- beef 요소에 taste 속성을 반드시 명시.-->
<!ENTITY COOL "IT WAT COOOOOOOOOOOOOOL"> <!--COOL을 &로 끌어오면 뒤에 문자열이 나옴-->
]>
<food>
  <fruit>
    <apple>apple</apple>
    <strawberry>strawberry</strawberry>
    <banana>banana</banana>
	<tomato></tomato>
  </fruit>
  <meat>
	<beef taste = "good">beef</beef>
    <pork>&COOL;</pork>
  </meat>
</food>
  • 일반 엔티티와 파라미터 엔티티의 차이점은 엔티티가 확장되는 곳이 어디인가 하는 점입니다. 일반 엔티티는 XML 문서에서만 확장될 수 있으며, 파싱되거나 파싱되지 않을 수도 있습니다. 파라미터 엔티티는 DTD 내부에서만 확장될 수 있으며, 반드시 파싱됩니다.

reference