Название файла XML не обязательно должно иметь расширение .xml. Более того, документ XML даже не всегда может быть файлом. Он может представлять собой запись базы данных, часть файла, транзитный поток байтов в памяти, который даже не записывается на диск, или комбинацию нескольких различных файлов. Но многие документы XML все же хранятся на дисках или других носителях. В таком случае необходимо иметь возможность быстро их различать. В статье представлены наиболее распространенные расширения файлов и типы электронной корреспонденции (MIME media types), используемые в документах XML.
Трехбуквенные расширения используются для идентификации типов файлов как минимум с конца 1960-х годов. Некоторые операционные системы используют четыре, две или даже одну букву вместо трех, но общая конструкция не меняется: имя файла - точка - расширение. При перемещении файлов между гетерогенными системами имя и расширение часто оказываются единственными метаданными, которые остаются с ними.
Если документы XML хранятся в виде файлов, то лучше использовать стандартные расширения. Это существенно облегчает поиск, распознавание и обработку файлов XML. На сегодня самым распространенным расширением является .xml, но для отдельных подмножеств XML используется и ряд других (табл. 1).
Таблица 1. Стандартные расширения файлов XML
Расширение |
Значение |
.xml |
Общий документ XML |
.ent |
Элемент документа, фрагмент документа |
.dtd |
Определение типа документа |
.rdf |
XML-синтаксис описания ресурсов |
.atom |
Обеспечение синдикации атомарных данных |
.owl |
Язык онтологии web |
.xhtml |
Расширяемый язык разметки гипертекста |
.xsd |
Язык схем XML (W3C XML Schema Language) |
.xsl |
Преобразования расширяемого языка таблиц стилей (Extensible Stylesheet Language, сокр. XSL) |
.fo |
Форматирование объектов XSL |
.rng |
Синтаксис RELAX NG XML |
.sch |
Схема языка Schematron |
.svg |
Масштабируемая векторная графика |
.rss |
Простая синдикация (Really Simple Syndication), формат Rich Site Summary или RDF Site Summary |
.plist |
Формат списка свойств Apple |
Ресурсы, обслуживаемые web-сервером, не обязательно могут быть файлами. Но если они являются документами XML, то их URL должны обязательно заканчиваться одним из выше названных расширений, соответствующих конкретному типу того или иного ресурса.
Типы электронной корреспонденции
При передаче файла web-сервер посылает не только его имя и содержание. Он также отправляет множество метаданных о файле в заголовке HTTP (см. листинг 1):
Листинг 1. Пример метаданных
HTTP/1.1 200 OK
Date: Sun, 23 Jan 2005 18:21:33 GMT
Server: Apache/2.0.52 (Unix) mod_ssl/2.0.52 OpenSSL/0.9.7d
Last-Modified: Sun, 10 Oct 2004 16:17:21 GMT
ETag: "3e06d-16a05-2dbc8640"
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 92677
Content-Type: application/xhtml+xml
Необходимо обратить внимание на заголовок Content-Type в последней строке. Его значение - application/xhtml+xml - это тип электронной корреспонденции (он может сопровождаться информацией о наборе символов документа). Web-браузеры и другие получатели используют эти метаданные для того, чтобы понять, как обрабатывать файл. Например, такие данные позволяют определить, может ли файл быть представлен в своем оригинальном виде или необходимо использовать вспомогательное приложение. Типы электронной корреспонденции используются и в других контекстах, в том числе в электронной почте, а также в некоторых экспериментальных операционных системах, например, BeOS. Linux и другие системы UNIXR также пользуются типами электронной корреспонденции, но делают это несколько по-другому. Они не присваивают файлам напрямую определенные типы электронной корреспонденции, а преобразуют ("мэппируют") расширения файлов в эти типы. Основная область практического использования типов электронной корреспонденции - это интернет.
Основной тип содержимого для типичного документа XML - application/xml. Тип text/xml также является зарегистрированным, но он подвергнулся осуждению из-за некоторых неудачных взаимодействий с другими частями протокола HTTP. (Использование text/xml указывает, что документ находится в кодировке ASCII, даже если декларация XML дает другую информацию). Ниже приведены еще несколько основных зарегистрированных типов электронной корреспонденции:
- application/xml-dtd - используется для определения типа документа;
- application/xml-external-parsed-entity - используется для фрагментов документов.
По существующему соглашению, для более специфических типов форматов XML используется тип application/foo+xml, где foo подразумевает употребление специального словаря XML. Например, application/rdf+xml для RDF, application/xhtml+xml для XHTML, application/svg+xml для SVG и т.д. При этом обычные процессоры XML могут распознать, что документ находится в формате XML, а процессоры для обработки тех или иных специальных форматов способны определить, в каком именно формате он создан. В таблице 2 перечислены некоторые наиболее распространенные типы электронной корреспонденции.
Таблица 2. Типы электронной корреспонденции XML
Типы корреспонденции |
Формат документа |
image/svg+xml* |
Масштабируемая векторная графика |
application/atom+xml* |
Синдикация атомарных данных |
application/mathml+xml* |
Математический язык разметки |
application/beep+xml |
Расширяемый протокол обмена блоков |
application/cpl+xml |
Язык обработки запросов |
application/soap+xml |
Сообщение SOAP |
application/epp+xml |
Расширяемый протокол инициализации |
application/rdf+xml |
XML-синтаксис описания ресурсов |
application/xhtml+xml |
Расширяемый язык разметки гипертекста |
application/xop+xml |
Бинарная оптимизированная организация пакетов XML |
application/xslt+xml* |
Таблица стилей расширяемого языка преобразования таблиц стилей |
application/xmpp+xml |
Расширяемый протокол обмена сообщениями и присутствия |
application/voicexml+xml* |
Голосовой расширяемый язык разметки |
* Находится в процессе регистрации
Невозможно создавать новые типы электронной корреспонденции для каждого вновь появляющегося формата. Новые типы должны публиковаться в виде формальной спецификации (часто это так называемые "Запросы на комментарии" (Request for Comments) Проблемной группы проектирования Internet (Internet Engineering Task Force, сокр. IETF)) и регистрироваться в Агентстве по выделению имен и уникальных параметров протоколов Internet (Internet Assigned Numbers Authority - IANA). Но экспериментальные подтипы могут определяться и без регистрации. Они должны начинаться с символов х-. Например, тип корреспонденции для авторского языка разметки номенклатуры телевизоров, придуманного автором в качестве примера для его книги "Библия XML 1.1" (XML 1.1 Bible), может быть назван application/x-tvml+xml. Тип application указывает процессорам, что данный файл должен обрабатываться не как данные ASCII. Выражение +xml в конце названия подтипа информирует, что это файл XML, х- говорит о том, что это не зарегистрированный тип, а tvml несет информацию о виде данных.
Эвристические процедуры
Самый простой способ определить, является ли тот или иной файл документом XML - открыть его и посмотреть. Это не самый быстрый способ, кроме того, он не подходит для больших наборов документов XML. Но иногда такой путь является единственным, чтобы точно понять, что содержит элементы XML - файл или поток данных. Можно проверить файл или поток с помощью парсера, но это достаточно трудоемкое решение. Несколько простых эвристических процедур, основанных на первых байтах файла, способны дать информацию о том, может ли файл или поток оказаться документом XML и, соответственно, стоит ли проверять его с помощью парсера. Например, каждый корректно созданный документ XML должен начинаться со знака <, который может предваряться пробелом. На практике в начале документов XML обычно можно увидеть одну из следующих конструкций:
- <?xml
- <!DOCTYPE
- <foo, где foo - любое имя XML
Проблемы с наборами символов несколько усложняют распознавание. Во всех трех случаях перед этими символами может присутствовать или отсутствовать порядковый знак в виде байта Unicode, причем в различных форматах: UTF-8, а также UTF-16 с прямым или обратным порядком байтов. Более того, могут использоваться числа из любых наборов символов помимо Unicode, в частности из ASCII, ISO-8859-1 (Latin-1) и EBCDIC. Но поскольку эти наборы во многом перекрываются в области символов, которые с наибольшей вероятностью могут оказаться в начале документа XML, все их разнообразие сводится к нескольким общим последовательностям байтов, показанным ниже в шестнадцатеричном формате:
- FE FF 00 3C 00 3F
- FF FE 3C 00 3F 00
- 3C 3F 78 6D
- EF BB BF 3C 3F
- 4C 6F A7 94
- 3C
Эти эвристические процедуры отнюдь не являются универсальными. Их наиболее характерная ошибка - идентификация неправильно оформленных документов HTML как возможных файлов XML. Работу этих процедур можно улучшить, если убрать начальные пробелы (знаки табуляции, символ возврата каретки или новой строки и собственно пробел) перед первым знаком < или убедиться, что первый знак после символа < - это ?, ! или одна из возможных первых букв имени XML. На практике, если документ не начинается с одной из выше названных последовательностей, он вряд ли окажется файлом XML. Если контролировать эти символы в первую очередь, то можно отбросить множество лишней информации и сэкономить время за счет того, что парсеры будут проверять только документы, которые с наибольшей вероятностью являются файлами XML.
Заключение
Еще один способ определить, какие файлы представляют собой документы XML, - просто помнить, где они находятся. Но если этот метод подходит для личных приложений пользователя, то в случае других приложений, которым нужен доступ к тем же данным, но которые не знакомы с системой наименования файлов, принятой пользователем, могут возникнуть проблемы. Поэтому, если пользователь следует стандартным соглашениям относительно наименований файлов и типов электронной корреспонденции (или хотя бы не отклоняется от них беспричинно), его документы становятся более доступными для всех. Это также способствует расширению возможностей XML по обмену данными между гетерогенными системами.
Ресурсы
Об авторе
Эллиотт Расти Хэролд (Elliotte Rusty Harold) - адъюнкт-профессор в области теории вычислительных машин и систем Политехнического университета в Бруклине. Он преподает технологию Java и объектно-ориентированное программирование. Он также поддерживает два сайта:
Cafe au Lait - один из наиболее популярных независимых сайтов по Java и
Cafe con Leche - один из наиболее популярных сайтов по XML. Эллиотт - автор нескольких книг: "Эффективная работа с XML" (
Effective XML), "Обработка документов XML с помощью Java" (
Processing XML with Java), "Сетевое программирование на Java" (
Java Network Programming) и "Библия XML 1.1" (
The XML 1.1 Bible). В настоящее время он работает над XOM API для обработки документов XML, а также над инструментами формирования запросов XQuisitor GUI. С автором статьи можно связаться по адресу
elharo@metalab.unc.edu.