1． Schema机制：
a) Simple Type和Complex Type
由于XML文档被组织成树状结构，因此，我们可以按照节点所处的位置把他们区分为叶子节点和内部节点。Simple Type是Schema引入以表示叶子节点类型的，而Complex Type是用来表示内部节点类型的。因此，对于Simple Type我们关心的是她所允许的值，也就是在Datatypes中所说的Lexical Space，Value Space以及facet。而对于Complex Type，她反映的是文档的结构，所以，对于Complex Type我们关心的是她怎么定义节点之间的关系。
b) Content Models
|
Content model |
Mixed |
Complex |
Simple |
Empty |
|
Child elements |
Yes |
Yes |
No |
No |
|
Child text |
Yes |
No |
Yes |
No |
注：由于Complex Type用于定义内部节点，Content Model用于表示该节点所包含子节点的类型。
Empty Content Complex Type：表示节点不包含任何文本和子节点的Complex Type类型。
Simple Content Complex Type：表示节点只包含文本的Complex Type类型。
Complex Content Complex Type：表示节点只包含子节点的Complex Type类型。
Mixed Content Complex Type：表示节点的子节点当中既包含文本又能包含子节点的Complex Type类型。
c) 定义Complex Type的语法：
<complexType
abstract = boolean : false
block = (#all | List of (extension | restriction))
final = (#all | List of (extension | restriction))
id = ID
mixed = boolean : false
name = NCName
>
Content: (annotation?, (simpleContent | complexContent | ((group | all | choice |
sequence)?, ((attribute | attributeGroup)*, anyAttribute?))))
</complexType>
2． Simple Content Complex Type
a) 说明：我们不能直接定义Simple Content Complex Type类型，而必须通过对已有的Simple Type或者Simple Content进行扩展或约束得到。
b) Simple Content的扩展（extension）
i. 说明：对基类型进行扩展，定义额外的属性。
ii. 语法：
<extension
base = QName
id = ID
>
Content: (annotation?, ((attribute | attributeGroup)*, anyAttribute?))
</extension>
iii. 例子：
Schema：
<xs:element name="title">
<xs:complexType>
<xs:simpleContent>
<xs:extension base="xs:string">
<xs:attribute name="note" type="xs:token"/>
</xs:extension>
</xs:simpleContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<title note="…">…</title>
c) Simple Content的约束（restriction）
i. 说明：可以对基类型中，已定义的内容和属性进行约束。通过修改属性的use属性，可以禁止该属性的出现。约束后的类型是基类型的子集。
ii. 语法：
<restriction
base = QName
id = ID
>
Content: (annotation?, (simpleType?, (minExclusive | minInclusive | maxExclusive
| maxInclusive | totalDigits | fractionDigits | length | minLength | maxLength |
enumeration | whiteSpace | pattern)*)?, ((attribute | attributeGroup)*,
anyAttribute?))
iii. 例子：
Schema：
<xs:element name="title">
<xs:complexType>
<xs:simpleContent>
<xs:restriction base="xs:string">
<xs:maxLength value="5"/>
</xs:restriction>
</xs:simpleContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<title>Hello</title>
d) 两种方法的比较：
扩展的方式只能增加新的属性，而不能对基类型当中的文本和属性进行任何的约束和修改。相比之下，约束的方式显得更加灵活，她能够增加对基类型中的文本和属性的约束。
3． Complex Content Complex Type
a) 说明：我们能够通过Compositor和Partical的方式，直接定义Complex Content Complex Type类型，也能够通过扩展和约束的方式，对已有的Complex Content Complex Type类型进行扩展。
b) 通过Compositor和Partical定义Complex Content Complex Type
Compositor和Partical用于定义子节点及其之间的关系。其中Compositor用于说明子节点之间的出现顺序，Partical用于说明都包含了哪些子节点。Schema定义的Compositor包括：sequence，choice，all；Partical包括：element，sequence，choice，any和group。
i. sequence
1. 说明：sequence中的Partical必须按顺序出现。
2. 语法：
<sequence
id = ID
maxOccurs = (nonNegativeInteger | unbounded) : 1
minOccurs = nonNegativeInteger : 1
>
Content: (annotation?, (element | group | choice | sequence | any)*)
</sequence>
3. 例子：
Schema：
<xs:element name="author">
<xs:complexType>
<xs:sequence>
<xs:element name="name" type="xs:string"/>
<xs:element name="born" type="xs:string"/>
</xs:sequence>
<xs:attribute name="id" type="xs:string"/>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<author id="…">
<name>…</name>
<born>…</born>
</author>
ii. choice
1. 说明：choice中的Partical只能出现其中的一个。
2. 语法：
<choice
id = ID
maxOccurs = (nonNegativeInteger | unbounded) : 1
minOccurs = nonNegativeInteger : 1
>
Content: (annotation?, (element | group | choice | sequence | any)*)
</choice>
3. 例子：
Schema：
<xs:element name="author">
<xs:complexType>
<xs:choice>
<xs:element name="name" type="xs:string"/>
<xs:element name="born" type="xs:string"/>
</xs:choice>
<xs:attribute name="id" type="xs:string"/>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<author id="…">
<name>…</name>
</author>
iii. all
1. 说明：all中的Partical可以按任何顺序组合出现，但all中的Partical的maxOccurs属性只能小于或等于1。
2. 语法：
<all
id = ID
maxOccurs = 1 : 1
minOccurs = (0 | 1) : 1
>
Content: (annotation?, element*)
</all>
3. 例子：
Schema：
<xs:element name="author">
<xs:complexType>
<xs:all>
<xs:element name="name" maxOccurs="1" type="xs:string"/>
<xs:element name="born" maxOccurs="1" type="xs:string"/>
</xs:all>
<xs:attribute name="id" type="xs:string"/>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<author id="…">
<born>…</born>
<name>…</name>
</author>
c) Complex Content的扩展（extention）
i. 说明：对基类型进行扩展，定义额外的元素和属性。
ii. 语法：
<extension
base = QName
id = ID
>
Content: (annotation?, ((group | all | choice | sequence)?, ((attribute |
attributeGroup)*, anyAttribute?)))
</extension>
iii. 例子：
Schema：
父类型：
<xs:complexType name="basePerson">
<xs:choice>
<xs:element name="author" type="xs:string"/>
<xs:element name="character" type="xs:string"/>
</xs:choice>
</xs:complexType>
子类型：
<xs:element name="person">
<xs:complexType>
<xs:complexContent>
<xs:extension base="basePerson">
<xs:sequence>
<xs:element name="editor" type="xs:string"/>
</xs:sequence>
</xs:extension>
</xs:complexContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<person>
<author>…</author>
<editor>…</editor>
</person>
注：子类型的定义等价于：
<xs:complexType name="person">
<xs:complexContent>
<xs:sequence>
<xs:choice>
<xs:element name="author" type="xs:string"/>
<xs:element name="character" type="xs:string"/>
</xs:choice>
<xs:sequence>
<xs:element name="editor" type="xs:string"/>
</xs:sequence>
</xs:sequence>
</xs:complexContent>
</xs:complexType>
d) Complex Content的约束（restriction）
i. 说明：可以对基类型中，已定义的内容和属性进行约束。通过修改元素的maxOccurs属性，可以限制元素的出现，通过修改属性的use属性，可以限制属性的出现。约束后的类型是基类型的子集。
ii. 语法：
<restriction
base = QName
id = ID
>
Content: (annotation?, (group | all | choice | sequence)?, ((attribute |
attributeGroup)*, anyAttribute?))
</restriction>
iii. 例子：
Schema：
父类型：
<xs:complexType name="person">
<xs:sequence>
<xs:element name="name" type="xs:string"/>
<xs:element name="born" type="xs:string"/>
</xs:sequence>
<xs:attribute name="id" type="xs:string"/>
</xs:complexType>
子类型：
<xs:element name="author">
<xs:complexType>
<xs:complexContent>
<xs:restriction base="person">
<xs:sequence>
<xs:element name="name" type="xs:string"/>
</xs:sequence>
</xs:restriction>
</xs:complexContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<author id="…">
<name>…</name>
</author>
注：通过约束得到新类型时，对于元素部分，我们需要重新书写我们需要的Content内容；
而对于属性部分，我们只需要书写我们希望改变的部分，如果不需要改变，则可以不书写。
e) 两种方法的比较
与扩展Simple Content的两种方法相似，extension方法只能在父类型的结尾部分增加新的节点或者属性，而不能对父节点中的节点或属性的类型进行修改。而restriction则可以通过重新书写Content和Attribute的方式，重新定义子类型的各部分内容。另外，这两种方法是非对称的，即通过一次extension和restriction不能得回到原来的类型。对于使用扩展方法，符合扩展类的XML文件内容，不一定符合基类。而对于约束方法，符合扩展类的XML内容，也必须符合基类。
4． Mixed Content Complex Type
a) 说明：我们能够通过complexType声明中的mixed属性，定义Mixed Content Complex Type类型。也能够通过扩展和约束的方式，对Mixed Content Complex Type进行扩展。
b) 通过mixed属性定义Mixed Content Complex Type
i. 例子：
Schema：
<xs:element name="title">
<xs:complexType mixed="true">
<xs:choice>
<xs:element name="em" type="xs:token"/>
<xs:element name="a" type="xs:string"/>
</xs:choice>
<xs:attribute name="lang" type="xs:string"/>
</xs:complexType>
</xs:element>
XML：
<title lang="…">
…
<em>
…
</title>
c) Mixed Content的扩展（extention）
i. 例子：
Schema：
<xs:element name="title">
<xs:complexType mixed="true">
<xs:complexContent mixed="true">
<xs:extension base="…">
<xs:choice>
<xs:element name="strong" type="xs:string"/>
</xs:choice>
</xs:extension>
</xs:complexContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
d) Mixed Content的约束（restriction）
i. 例子：
Schema：
<xs:element name="title">
<xs:complexType mixed="true">
<xs:complexContent mixed="true">
<xs:restriction base="…">
<xs:choice>
<xs:element name="a" type="xs:string"/>
</xs:choice>
<xs:attribute name="lang"/>
</xs:restriction>
</xs:complexContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
e) Complex Content Complex Type和Mixed Content Complex Type之间的相互扩展
Complex -> Mixed(E) forbidden
Mixed -> Complex(E) forbidden
Complex -> Mixed(R) forbidden
Mixed -> Complex(R) ok
5． Empty Content Complex Type
a) 说明：我们可以通过两种方式来定义Empty Content，一种是通过禁止Simple Content Complex Type中的文本内容出现，另一种是通过禁止Complex Content Complex Type中的元素出现。
b) 通过Simple Content定义Empty Content
i. 例子：
Schema：
<xs:element name="br">
<xs:complexType>
<xs:simpleContent>
<xs:extension base="xs:string">
<xs:enumeration value=""/>
</xs:extension>
</xs:simpleContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
c) 通过Complex Content定义Empty Content
i. 例子：
Schema：
<xs:element name="br">
<xs:complexType/>
</xs:element>
d) 对基于Simple Content的Empty Content进行扩展和约束
由于是基于Simple Content的，所以在扩展时，我们可以增加额外的属性，而在约束时可以约束文本的内容。
e) 对基于Complex Content的Empty Content进行扩展和约束
由于是基于Complex Content的，所以在扩展时，我们可以增加额外的属性和元素，而在
约束时可以约束属性和元素的内容。
6． XML文档结构抽象：
注：XML文档的结构从抽象来说，就是E（元素节点），A（属性节点），T（文本节点）之间的一个组合关系。而根据这些节点的特性要求，他们的关系只能表现为以下几种：属性定义（A）；空元素节点（E()）；元素节点包含属性节点（E(A)）；元素节点包含文本节点（E(T)）；元素节点包含元素节点（E(E)）；元素节点包含元素节点和文本节点（E(A,T)）；元素节点包含元素节点和属性节点（E(E,A)）；元素节点包含元素节点和文本节点（E(E,T)）；元素节点包含元素节点，属性节点和文本节点（E(E,A,T)）。而DTD和Schema的作用就是定义这9中组合关系的规则。
7． 属性定义（A）
a) 语法：
<attribute
default = string
fixed = string
form = (qualified | unqualified)
id = ID
name = NCName
ref = QName
type = QName
use = (optional | prohibited | required) : optional
>
Content: (annotation?, simpleType?)
</attribute>
b) 例子：
<attribute name="test" type="xs:string"/>
8． 空元素节点（E()）
a) 语法：使用Empty Content Complex Type
b) 例子：
<xs:element name="test">
<xs:complexType/>
</xs:element>
9． 元素节点包含属性节点（E(A)）
a) 语法：使用Empty Content Complex Type
b) 例子：
<xs:element name="test">
<xs:complexType>
<attribute name="…" type="…"/>
</xs:complexType>
</xs:element>
10．元素节点包含文本节点（E(T)）
a) 语法：使用Simple Content Complex Type
b) 例子：
<xs:element name="title">
<xs:complexType>
<xs:simpleContent>
<xs:extension base="xs:string"/>
</xs:simpleContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
11．元素节点包含元素节点（E(E)）
a) 语法：使用Complex Content Complex Type
b) 例子：
<xs:complexType name="person">
<xs:complexContent>
<xs:sequence>
<xs:choice>
<xs:element name="author" type="xs:string"/>
<xs:element name="character" type="xs:string"/>
</xs:choice>
</xs:sequence>
</xs:complexContent>
</xs:complexType>
12．元素节点包含元素节点和文本节点（E(A,T)）
a) 语法：使用Simple Content Complex Type
b) 例子：
<xs:element name="title">
<xs:complexType>
<xs:simpleContent>
<xs:extension base="xs:string">
<xs:attribute name="note" type="xs:token"/>
</xs:extension>
</xs:simpleContent>
</xs:complexType>
</xs:element>
13．元素节点包含元素节点和属性节点（E(E,A)）
a) 语法：使用Complex Content Complex Type
b) 例子：
<xs:element name="author">
<xs:complexType>
<xs:sequence>
<xs:element name="name" type="xs:string"/>
<xs:element name="born" type="xs:string"/>
</xs:sequence>
<xs:attribute name="id" type="xs:string"/>
</xs:complexType>
</xs:element>
14．元素节点包含元素节点和文本节点（E(E,T)）
a) 语法：使用Mixed Content Complex Type
b) 例子：
<xs:element name="title">
<xs:complexType mixed="true">
<xs:choice>
<xs:element name="em" type="xs:token"/>
<xs:element name="a" type="xs:string"/>
</xs:choice>
</xs:complexType>
</xs:element>
15．元素节点包含元素节点，属性节点和文本节点（E(E,A,T)）
a) 语法：使用Mixed Content Complex Type
b) 例子：
<xs:element name="title">
<xs:complexType mixed="true">
<xs:choice>
<xs:element name="em" type="xs:token"/>
<xs:element name="a" type="xs:string"/>
</xs:choice>
<xs:attribute name="lang" type="xs:string"/>
</xs:complexType>
</xs:element> 
|
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