情報システム第6回講義資料

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すずりたなせ
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1 情報学科 CS コース情報システム (3 年後期 ) 講義ノートー第 6 回ー XSLT, Xlink/Xpointer, インデックス田中克己角谷和俊 ( 参考図書 ) S.Abiteboul, P. Buneman, and D. Suciu, Data on the Web From Relations to Semistructured Data and XML, Morgan Kaufmann Publishers (2000).

2 XML 文書変換 XML 文書の変換アプリケーション間のデータ交換文書構造と表現の分離 XSL(eXtensible Style Language) 構造変換指定表示 ( 印刷 ) 用フォーマット指定 XSLT(XSL Transformations) ツリー構造の変換 XPath によるパス式指定 XSLT 規格へ構造変換 ( ツリー変換 ) フォーマッティング XSLT ソース木結果木 2

3 XSLT スタイルシート XSLT スタイルシート = テンプレート規則... テンプレート規則テンプレート規則 = パターン + テンプレート <xsl:template match = /bib/*/title > <result> <xsl:value-of select =. /> /> </result> </xsl:template> ( 全ての本のタイトルを出力 ) 3

4 XSLT 処理 (1) <reference kind= journal > <magazine>cacm</magazine> <magazine>ieee Computer</magazine> </reference> <xsl:template match= / > <html><xsl:apply-templates/></html> </xsl:template> <xsl:template match= reference > <h1>xsl:value-of /></h1> <xsl:apply-templates/> </xsl:template> <xsl:template match= magazine > <p>xsl:value-of select=. /></p> </xsl:template> <html> <h1>journal</h1> <p>cacm</p> <p>ieee Computer</p> </html> reference 要素が処理対象 kindの値を文字列で取得 2つのmagazine 要素が処理対象再帰呼び出し文字列を取得 <xsl:apply-templates/> が無いことに注意 4

5 XSLT 処理 (2) <xsl:template> <xsl:apply-templates/> </xsl:template> <xsl:template match= a > <A><xsl:apply-templates/></A> </xsl:template> <xsl:template match= b > <B><xsl:apply-templates/></B> </xsl:template> <xsl:template match= c > <C><xsl:value-of/></C> </xsl:template> <a> <e> <b> <c> 1 </c> <c> 2 </c> </b> <a> <c> 3 </c> </a> </e> <c> 4 </c> </a> <A> <B> <C> 1 </C> <C> 2 </C> </B> <A> <C> 3 </C> </A> <C> 4 </C> </A> 5

6 HTML のリンク XML のリンクの概念リソースをURIで指定 (<A> </A> 2つのリソースのうち一方で記述 ( 片方向 ) リンクの効果は記述不可能機能拡張 XML 文書の要素や文字列もリソースとして指定リンクの処理内容を指定タイミングの指定 ( 自動, ユーザ指定 ) ( 参考 ) XML Linking Language (XLink) Version 1.0 W3C Recommendation 27 June

7 拡張されたリンク機能拡張機能任意の場所指定双方向リンク 1 対多リンク記述とリソースの分離 <A name = cat>cat</a>.. <title>animal</title>.. <p>animal</p> + 7

8 トラバーサルトラバーサルとアークリンクを使用たどる動作 ( 一対のリソース間 ) 出発点 : 始点リソース, 到達点 : 終点リソースアークトラバーサルの方向やその時のアプリケーションの挙動種類外向き (outbound) 内向き (inbound) 第三者 (thirdparty) 8

9 拡張リンクタイプ属性と XLink 要素 simple ( 単純型要素 ) extended ( 拡張型要素 ) resource ( リソース型要素 ) ローカルリソースを記述ラベル属性 locator ( ロケータ型要素 ) リモートリソースを記述ラベル属性 arc ( アーク型要素 ) リンク関係を記述 9

10 XML のポインタ XPointer (XML Pointer Language) XLink などで XML データの一部を参照 ( アドレス ) するための言語 ( 例 ) href= ロケーションノードルート, 要素, 属性, テキスト, 処理命令, コメント, 名前空間を指すポイント (point) ノードとノードの間, 文字と文字の間を指す範囲 (range) ポイントとポイントの間にある XML 構造を指す 10

11 ポイントと範囲ポイント指定フルフォーム (full form) #xpointer(id( 3652 )) ベアネーム (bare name) #3652 : 指し示す要素の ID 型属性の値子供配列 (child sequence) #xpointer( /1/3/2/5) : 木構造を親から子へたどる時の要素の位置 #xpointer( /bib/book[3]) 範囲指定相当範囲 (coverage range) を指定 #xpointer(range(/doc/items)) #xpointer(//month/text()/range-to(end-point(//day))) 11

12 XML データベースシステムデーベーススキーマへの写像法構造写像アプローチモデル写像アプローチ関係データベースを用いたモデル写像アプローチ XML 文書をそのまま格納する方法 ( ネイティブ XML データベース ) CLOB(Character Large OBject) として格納 12

13 インデックス半構造 /XML データベースインデックス XSet Region Algebras DataGuides T-indexes 対象データ木構造データ (XML) グラフデータ検索質問制限つき正規表現 (XPath) 正規表現 13

14 XSet: a simple index for XML 各ノードはハッシュテーブル各エントリはデータノードへのポインタのリスト ( 非表示 ) 1. part.name 2. part.supplier.name 3. part.*.subpart.name 4. *.supplier.name 問題あり 14

15 15

16 Region Algebras 構造化文書 (XML など ) のための代数データは順序木制限された正規表現によるパスだけが region algebra の演算子に変換可能制限されたされた正規表現 : r1.r2..ri : 各 riは定数ラベルかkleene 閉包 (_*) <subpart> data: [c1c2c3 ] のregion set region: テキストの区間 (x,y) = [cx,cx+1, cy] ( 例 ) <section> </section> region set: regionの集合すべての <section> regions ( 入れ子構造を許す ) region algebra: region set 上の代数 s1 op s2 16

17 Region Algebra の演算子 s1 intersect s2 = {r r s1, r s2} s1 included s2 = {r r s1, r s2, r r } s1 including s2 = {r r s1, r s2, r r } s1 parent s2 = {r r s1, r s2, r is a parent of r } s1 child s2 = {r r s1, r s2, r is child of r } 例 : x x y y が成立 r は r の祖先 r r x y x y が成立 r は r よりも左の子 <subpart> included <part> = { s1, s2, s3, s5} <part> including <subpart> = {p2, p3} 17

18 Region Algebra の演算とパス表現演算 ( 例 ) s1 included s2 s1 = {(x1,x1'), (x2,x2'), } s2 = {(y1,y1'), (y2,y2'), } ( 互いに素な region を含む ) アルゴリズム : if xi < yj then i := i + 1 if xi' > yj' then j := j + 1 otherwise: print (xi,xi'), do i := i + 1 パス表現 part.name part.supplier.name *.supplier.name part.*.subpart.name name child (part child root) name child (supplier child (part child root)) name child supplier name child (subpart included (part child root)) _*.subpart:(name: X, _*.supplier.address: Philadelphia ) name child (subpart includes (supplier parent (address intersect Philadelphia ))) 18

19 DataGuides 半構造 /XML データベースインスタンス DB とグラフ G DBのすべてのパスがGに存在 (Complete Coverage) GのすべてのパスがDBに存在 (Accurate Coverage) Gのすべてのパスが一意的 (: DFA) DB G DataGuide 共通のノードを一つに集約して OEM を要約 19

20 Strong DataGuides G が DB の Strong DataGuides になる条件 : G と DB が同関係 person.project! DB dept.project person.project! G2 dept.project strong DataGuide 20

21 DataGuides の生成 DataGuide G の生成 Nodes(G)={{root}} Edges(G)= while changes do choose s in Nodes(G), a in Labels add s ={y x in s, (x -a->y) in Edges(DB)} to Nodes(G) add (x -a->y) to Edges(G) ( )Nodes(G) のハッシュテーブルを使用 21

22 1-Indexes データベース : DB = (V,E,Roots) 質問 : regular path expressions q(db) u V. Lu {a 1 a n v 0 v n DB, v 0 Root, v n =u} u,v V. u v L u = L ( ルートノードからのパスとして同一 v ) u V. [u] = {v u v} (uを含む同クラス) a 1 a n I = Nodes(I) = { [u] u in nodes(db) } Edges(I) = { s s u s, u s, (u a u ) Edges(DB)} q(db) = { u s q(i), u s } 22

23 1-Indexes 1-Indexs は常に,size(I) <= size(db) ( DataGuide は木構造の場合のみ ) 23

24 T-Indexes グラフデータのためのインデックス 1-Indexes: ルートからの任意のパス P によるすべてのオブジェクトを索引 2-Indexes: ルートからの任意のパス P によるすべてのオブジェクトペアを索引 T-Indexes: パス表現のシーケンスによって結合されたすべてのオブジェクトシーケンスを索引 XSet = Dataguides = 1-Indexes ( 木構造 ) 24

25 a DB t 1 t t t t b a c a d a a b 1 t a b a c d I 1 t a b c d DataGuide 25

Webプログラミング演習

Webプログラミング演習 Web プログラミング演習 STEP11 XSLT を使った画面生成 XML:Extensible Markup Language コンピュータが扱うデータや文書を表現する技術 SGML(Standard Generalized Markup Language) の改良利用者が自由に拡張可能なマークアップ言語を設計 HTML=SGML を利用して作成された Web ページ記述言語 XHTML=XML

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