XML para iniciantes

Neste artigo

• Uma breve olhada em marcação, marcação e marcas

• Então, o que o torna XML?

• Uma palavra sobre dados bem formados

• Uma rápida olhada nos esquemas

• Uma rápida olhada nas transformações

• Uma olhada no XML no Sistema do Microsoft Office

Uma breve olhada em marcação, marcação e marcas

Para entender o XML, ele ajuda a entender a ideia de marcar dados. Pessoas criaram documentos por séculos, e por tanto tempo eles marcaram esses documentos. Por exemplo, professores da escola marcam documentos de alunos o tempo todo. Eles dizem aos alunos para mover parágrafos, esclarecer frases, corrigir erros ortográficos, e assim por diante. Marcar um documento é como definimos a estrutura, o significado e a aparência visual das informações no documento. Se você já usou o recurso Controlar Alterações no Microsoft Office Word, usou uma forma informatizada de marcação.

Na computação, a "marcação" também evoluiu para "marcação". A marcação é o processo de usar códigos chamados tags (ou às vezes tokens) para definir a estrutura, a aparência visual e , no caso do XML, o significado de qualquer dado.

O código HTML deste artigo é um bom exemplo de marcação de computador no trabalho. Se você navegar por ela (no Microsoft Internet Explorer, clique com o botão direito do mouse na página e clique em Exibir Fonte), verá uma mistura de texto legível e marcas HTML (Linguagem de Marcação de Hipertexto), como <p> e <h2>. Marcas em documentos HTML e XML são fáceis de reconhecer porque estão cercadas por colchetes de ângulo. No código-fonte deste artigo, as marcas HTML fazem uma variedade de trabalhos, como definir o início e o fim de cada parágrafo (<p> ... </p>) e marcar o local de cada imagem.

Então, o que o torna XML?

Documentos HTML e XML contêm dados cercados de marcas, mas é aí que terminam as semelhanças entre os dois idiomas. Em HTML, as marcas definem a aparência e a aparência de seus dados – as manchetes vão aqui, o parágrafo começa lá e assim por diante. No XML, as marcas definem a estrutura e o significado de seus dados – quais são os dados.

Quando você descreve a estrutura e o significado de seus dados, torna possível reutilizar esses dados de várias maneiras. Por exemplo, se você tiver um bloco de dados de vendas e cada item no bloco estiver claramente identificado, poderá carregar apenas os itens necessários em um relatório de vendas e carregar outros itens em um banco de dados contábil. Dito de outra forma, você pode usar um sistema para gerar seus dados e marcá-los com marcas XML e, em seguida, processar esses dados em qualquer número de outros sistemas, independentemente da plataforma de hardware ou sistema operacional. Essa portabilidade é a razão pela qual o XML se tornou uma das tecnologias mais populares para a troca de dados.

Lembre-se dos seguintes fatos, à medida que prosseguir:

• Você não pode usar HTML no lugar de XML. No entanto, você pode envolver seus dados XML em marcas HTML e exibi-los em uma página da Web.

• O HTML é limitado a um conjunto predefinido de marcas que todos os usuários compartilham.

• O XML permite que você crie qualquer marca necessária para descrever seus dados e a estrutura desses dados. Por exemplo, diga que você precisa armazenar e compartilhar informações sobre animais de estimação. Você pode criar o seguinte código XML:

  <?xml version="1.0"?>
  <CAT>
    <NAME>Izzy</NAME>
    <BREED>Siamese</BREED>
    <AGE>6</AGE>
    <ALTERED>yes</ALTERED>
    <DECLAWED>no</DECLAWED>
    <LICENSE>Izz138bod</LICENSE>
    <OWNER>Colin Wilcox</OWNER>
  </CAT>
  

Você pode ver que as marcas XML tornam possível saber exatamente que tipo de dados você está olhando. Por exemplo, você sabe que são dados sobre um gato e pode encontrar facilmente o nome, a idade e assim por diante do gato. A capacidade de criar marcas que definem quase qualquer estrutura de dados é o que torna o XML "extensível".

Mas não confunda as marcas nesse exemplo de código com marcas em um arquivo HTML. Por exemplo, se você colar essa estrutura XML em um arquivo HTML e exibir o arquivo em seu navegador, os resultados serão semelhantes a este:

Izzy Siamese 6 yes no Izz138bod Colin Wilcox

O navegador ignora suas marcas XML e exibe apenas os dados.

Uma palavra sobre dados bem formados

Você pode ouvir alguém do seu departamento de TI menção XML "bem formado". Um arquivo XML bem formado está em conformidade com um conjunto de regras muito rígidas que regem o XML. Se um arquivo não estiver em conformidade com essas regras, o XML deixará de funcionar. Por exemplo, no exemplo de código anterior, cada marca de abertura tem uma marca de fechamento, portanto, o exemplo segue uma das regras para ser bem formado. Se você remover uma marca e tentar abrir esse arquivo em um dos programas do Office, verá uma mensagem de erro e o programa o impedirá de usar o arquivo.

Você não precisa necessariamente conhecer as regras para criar XML bem formado (embora sejam fáceis de entender), mas você precisa lembrar que pode compartilhar dados XML entre programas e sistemas somente se esses dados estiverem bem formados. Se você não puder abrir um arquivo XML, as chances são de que esse arquivo não esteja bem formado.

O XML também é independente de plataforma, o que significa que qualquer programa criado para usar XML pode ler e processar seus dados XML, independentemente do hardware ou do sistema operacional. Por exemplo, com as marcas XML certas, você pode usar um programa de área de trabalho para abrir e trabalhar com dados de um computador mainframe. E, independentemente de quem cria um corpo de dados XML, você pode trabalhar com os mesmos dados em vários programas do Office. Por ser tão portátil, o XML tornou-se uma das tecnologias mais populares para a troca de dados entre bancos de dados e áreas de trabalho de usuário.

Além de dados marcados e bem formados, os sistemas XML normalmente usam dois componentes adicionais: esquemas e transformações. As seções a seguir explicam como esses componentes adicionais funcionam.

Uma rápida olhada nos esquemas

Não deixe o termo "esquema" intimidá-lo. Um esquema é apenas um arquivo XML que contém as regras para o que pode ou não residir em um arquivo de dados XML. Os arquivos de esquema normalmente usam a extensão do nome do arquivo .xsd, enquanto os arquivos de dados XML usam a extensão .xml.

Esquemas permitem que os programas validem dados. Eles fornecem a estrutura para estruturar dados e garantir que ele faça sentido para o criador e qualquer outro usuário. Por exemplo, se um usuário inserir dados inválidos, como texto em um campo de data, o programa poderá solicitar que o usuário insira os dados corretos. Desde que os dados em um arquivo XML estejam em conformidade com as regras em um determinado esquema, qualquer programa compatível com XML pode usar esse esquema para ler, interpretar e processar os dados. Por exemplo, conforme mostrado na ilustração a seguir, o Excel pode validar os dados de <CAT> no esquema CAT.

Esquemas podem se tornar complexos e ensinar como criar um está além do escopo deste artigo. (Além disso, você provavelmente tem um departamento de TI que sabe como.) No entanto, ajuda a saber como são os esquemas. O esquema a seguir define as regras para o conjunto de marcas <CAT> ... </CAT>.

<xsd:element name="CAT">  
  <xsd:complexType>  
    <xsd:sequence>
      <xsd:element name="NAME" type="xsd:string"/>
      <xsd:element name="BREED" type="xsd:string"/>
      <xsd:element name="AGE" type="xsd:positiveInteger"/>
      <xsd:element name="ALTERED" type="xsd:boolean"/>
      <xsd:element name="DECLAWED" type="xsd:boolean"/>
      <xsd:element name="LICENSE" type="xsd:string"/>
      <xsd:element name="OWNER" type="xsd:string"/>        
    </xsd:sequence>
  </xsd:complexType>
</xsd:element>

Não se preocupe em entender tudo no exemplo. Basta ter esses fatos em mente:

• Os itens de linha no esquema de exemplo são chamados de declarações. Se você precisasse de informações adicionais sobre um animal, como sua cor ou marcas, as chances são de que seu departamento de TI adicionaria uma declaração ao esquema. Você pode alterar seu sistema XML à medida que sua empresa precisa evoluir.

• As declarações fornecem um enorme controle sobre a estrutura de dados. Por exemplo, a declaração <xsd:sequence> significa que as marcas, como <NAME> e <BREED> , devem ocorrer na ordem em que estão listadas acima. As declarações também podem controlar os tipos de dados que os usuários podem inserir. Por exemplo, o esquema acima requer um número positivo para a idade do gato e valores boolianos (TRUE ou FALSE) para as marcas ALTERED e DECLAWED.

• Quando os dados em um arquivo XML estão em conformidade com as regras fornecidas por um esquema, esses dados são considerados válidos. O processo de verificação de um arquivo de dados XML em um esquema é chamado de validação (logicamente suficiente). A grande vantagem de usar esquemas é que eles podem ajudar a evitar dados corrompidos. Eles também facilitam a localização de dados corrompidos porque o XML para quando ele encontra um problema.

Uma rápida olhada nas transformações

Como mencionamos anteriormente, o XML também fornece maneiras poderosas de usar ou reutilizar dados. O mecanismo para reutilização de dados é chamado de XSLT (Transformação extensível de linguagem de planilha de estilo) ou, simplesmente, uma transformação.

Você (ok, seu departamento de TI) também pode usar transformações para trocar dados entre sistemas de back-end, como bancos de dados. Por exemplo, digamos que o Banco de Dados A armazena os dados de vendas em uma estrutura de tabela que funciona bem para o departamento de vendas. O Banco de Dados B armazena os dados de receita e despesas em uma estrutura de tabela adaptada para o departamento de contabilidade. O Banco de Dados B pode usar uma transformação para aceitar dados de A e gravar esses dados nas tabelas corretas.

A combinação de arquivo de dados, esquema e transformação constitui um sistema XML básico. A ilustração a seguir mostra como esses sistemas normalmente funcionam. O arquivo de dados é validado no esquema e renderizado de várias maneiras utilizáveis por uma transformação. Nesse caso, a transformação implanta os dados em uma tabela em uma página da Web.

O exemplo de código a seguir mostra uma maneira de gravar uma transformação. Ele carrega os dados <CAT> em uma tabela em uma página da Web. Novamente, o objetivo do exemplo não é mostrar como escrever uma transformação, mas mostrar uma forma que uma transformação pode tomar.

<?xml version="1.0"?>
<xsl:stylesheet version="1.0"> 
<TABLE>
  <TR>
    <TH>Name</TH>
    <TH>Breed</TH>
    <TH>Age</TH>
    <TH>Altered</TH>
    <TH>Declawed</TH>    
    <TH>License</TH>
    <TH>Owner</TH>
  </TR>
  <xsl:for-each select="CAT">
  <TR ALIGN="LEFT" VALIGN="TOP">
    <TD>
      <xsl:value-of select="NAME"/>
    </TD>
    <TD>
      <xsl:value-of select="BREED"/>
    </TD>
    <TD>
      <xsl:value-of select="AGE"/>
    </TD>
    <TD>
      <xsl:value-of select="ALTERED"/>
    </TD>
    <TD>
      <xsl:value-of select="DECLAWED"/>
    </TD>
    <TD>
      <xsl:value-of select="LICENSE"/>
    </TD>
    <TD>
      <xsl:value-of select="OWNER"/>
    </TD>
  </TR>
</xsl:for-each>
</TABLE>

Este exemplo mostra como um tipo de transformação pode parecer quando ele é codificado, mas lembre-se de que você pode apenas descrever o que você precisa dos dados em inglês simples. Por exemplo, você pode ir ao seu departamento de TI e dizer que precisa imprimir os dados de vendas para determinadas regiões nos últimos dois anos, "e preciso que eles olhem assim". Em seguida, o departamento de TI pode gravar (ou alterar) uma transformação para fazer esse trabalho.

O que torna tudo isso ainda mais conveniente é que a Microsoft e um número crescente de outros fornecedores estão criando transformações para trabalhos de todos os tipos. No futuro, as chances são de que você possa baixar uma transformação que atenda às suas necessidades ou que possa se ajustar para atender ao seu propósito. Isso significa que o XML custará menos para usar ao longo do tempo.

Uma olhada no XML no Sistema do Microsoft Office

As edições profissionais do Office fornecem amplo suporte XML. A partir do Microsoft Office system 2007, o Microsoft Office usa os formatos de arquivo baseados em XML, como .docx, .xlsx e .pptx. Como o XML armazena dados em um formato de texto em vez de um formato binário proprietário, seus clientes podem definir seus próprios esquemas e usar seus dados de mais maneiras, tudo sem precisar pagar royalties. Para obter mais informações sobre os novos formatos, consulte Abrir formatos XML e extensões de nome de arquivo. Outras vantagens incluem:

• Tamanhos de arquivo menores. O novo formato usa o ZIP e outras tecnologias de compactação para reduzir o tamanho do arquivo em até 75% em comparação com os formatos binários usados em versões anteriores do Office.

• Recuperação de informações mais fácil e maior segurança. O XML é legível para humanos, portanto, se um arquivo for danificado, você poderá abrir o arquivo no Microsoft Notepad ou em outro leitor de texto e recuperar pelo menos algumas de suas informações. Além disso, os novos arquivos são mais seguros porque não podem conter o código VBA (Visual Basic for Applications). Se você usar o novo formato para criar modelos, todos os controles ActiveX e macros VBA residem em uma seção separada e mais segura do arquivo. Além disso, você pode usar ferramentas, como Inspetor de Documentos, para remover quaisquer dados pessoais. Para obter mais informações sobre como usar o Inspetor de Documentos, consulte o artigo Remover dados ocultos e informações pessoais inspecionando documentos.

Até agora tão bom, mas e se você tiver dados XML sem esquema? Os programas do Office que dão suporte ao XML têm suas próprias abordagens para ajudá-lo a trabalhar com os dados. Por exemplo, o Excel infere um esquema se você abrir um arquivo XML que ainda não tenha um. Em seguida, o Excel oferece a opção de carregar esses dados em uma tabela XML. Você pode usar as listas e tabelas XML para classificar, filtrar ou adicionar cálculos aos dados.