学习XML档案格式与实作系列：(3/6) 认识XML档案

Xml档案格式（Extensible Markup Language）被称之为可扩展标记语言，是一种用于组织和储存资料的文件格式。这种标记语言常用于定义和储存结构化资料，其目的是描述资料的结构和内容，而不是呈现资料的外观。也因为XML是独立于操作系统和软体的格式，所以可以跨平台的在不同系统或应用之间交换资料。因此，许多应用程式都会使用XML来保存使用者的设定与资料的分享。

就像HTML般，XML也是使用标籤（tags）来组织资料，每个标籤都有一个起始标籤和结束标籤，例如：<title>这是标题</title>。而与HTML不同之处在于XML允许使用者定义自己的标籤以描述特定应用的资料。资料常以层级树状结构来表示，以方便表达複杂的关係。以下就是一个简单的XML档案格式，描述着一笔资料记录：

是不是真的很像HTML的标籤特性呢？若是有2笔资料记录，便是诸如以下的呈现：

即便您是第一次接触到XML档案格式，只要对HTML网页的档案格式有一丁点的认知，相信不用多作解释，您也可以看出XML表达资料的端倪，尽是一些标籤(tag)包裹着资料内容。而在使用Power Query汇入这样的档案时，便可在导览视窗的阶段就看到一笔笔资料记录的预览。出现的结果画面通常也就表示XML档案结构已被解析，显示了相关的栏位和资料。

关于XML的结构定义档XSD

但是，在XML世界里面除了XML档案内容就是资料的实质内容，还有另一个被称之为XSD的档案，这是XML Schema Definition 的缩写，专门用来定义XML文件结构和规範。譬如：在XSD里定义了XML文件中允许使用的元素和属性、资料类型、顺序等等，可以规定某个元素是必需的，或者必须是特定类型（如日期或数字）。在资料验证上，透过XSD可以帮助验证XML文件是否符合预定的结构和规範，以确保资料的正确性和一致性。简言之，XSD文件就是用来描述某一XML文件的「规则」，以确保该 XML 的内容和格式是有效的并符合设计的要求。XSD文件的内容大致如下所示：

这回就比较不容易看得懂了吧！其实对于一般使用者而言，是否了解这个档案并不是最重要，因为製作XSD档案大都是资讯部门、程式设计师等人员的事，公司里大多数电脑使用者并不需要撰写它甚至看懂它，但您可以了解这个档案的存在意义与影响。因为，在处理XML档案的过程中，这些XML、XSD档案都不是我们做的，常常是别其他单位分享或系统下载下来的。

基本上，如果使用XML档案只是为了暂时存放资料，或者使用的应用程式并不需要强制资料验证，那就不一定要使用XSD档案，直接存取XML就可以。我们可以根据以下的情境来理解。

• 不需要XSD的情况：
  • 若不使用XSD便意味着XML不会受到太多约束，因此就可以根据需求而灵活修改资料内容。
  • 如果XML是运用于临时交换资料，结构简单且供给与接收双方都已协商好格式，那么并不需要XSD。
  • 在系统开发初期阶段，可能尚未确定XML结构，此时便可以先省略XSD档案的可量。
• 需要 XSD 的情况：
  • 若XML档案会运用于不同系统之间的资料交换，有了XSD便能够确保传输的资料结构正确无误，即可减少错误和误解的风险。
  • 若XML包含多层级的结构或大量数据，使用XSD定义资料结构，面对複杂的资料结构将会更清晰、可容易管理。例如：规划日期、数值等资料型态。
  • 在许多行业或敏感的机构，诸如金融、医疗或政府单位，其资料交换需要遵循严格的规範和标準，因此，对他们而言XSD是必要的。

综观，当XML档案是属于简单或临时用途，或者期望资料档案传递能够更灵活也更容易传递与存取，乃至在该开发系统初期的实验阶段，XSD档案并没有那么的必要，甚至并不需要XSD档案。不过，如果XML需要在多个系统中共用与分享，也包含了複杂的资料结构或有资料标準化的需求，或者需要在不同的应用程式中使用，对于资料数据的验证也十分讲究，那么XSD档案就是必要的了。至于这个XSD档案会在哪里呢？它可以是一个独立的档案，也可以是一个内嵌式的档案，这完全取决于系统设计时的应用场景。譬如：若规划的XML只是在单一应用程式中使用，或者希望XML自带验证规则，则常常以内嵌Schema（XML Schema Definition, XSD）定义，让XML文件本身也包含资料结构的参照，例如：

如果是独立的XSD档案可以确保资料一致性，也容易维护与更新资料结构，并允许XML编辑器和系统进行自动验证。因为，XSD档案可以被多个XML文件重複使用，非常适合多个文件遵循相同结构的情境。当需要修改结构时，只需更新XSD档案，而不影响XML文件的内容，在团队或跨系统协作中，有助于保持XML结构的一致。这时候，在XML档案里通常一开头会有类似以下的语句：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<加班清册 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

        xsi:noNamespaceSchemaLocation="overtime.xsd">

在这种方式中，XML文件内部引用了指定的XSD档案，譬如上述语句里的overtime.xsd，这样即使XSD是外部档案，XML解析器仍可以知道应用哪个Schema来验证结构。至于我们接受到的XML档案到底需不需要XSD档案，常常也不是您我能决定的。不过请放心，当您使用Power Query进行XML档案的资料汇入时，Power Query就是最厉害的XML解析器，一切就交给Power Query来判断啰！

 

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