第17章 命名域

XML教程

XML的用途不是单一的。虽然读者可能看到编写只使用一个标记符号集的文档是相当有用的（第4和第5章的棒球运动就是如此），但将不同的XML应用程序的标记混合，并进行匹配，甚至更为有用。例如，可将BIOGRAPHY元素包括在各个PLAYER元素中。由于传记基本上是由自由形态的、格式化的文本组成，所以，以结构整洁的HTML格式编写它就很方便，而无需从零做起重新定义所有的用于段落、分行符、列表项、粗体元素等等的标记。

但是，问题是，当混杂和匹配不同的XML应用程序的标记时，可能会发现同一个标记已用于两个不同对象。TITLE是指页标题还是书的标题？ADDRESS是指公司的邮件地址还是Web站点管理人员的电子邮件地址？命名域（namespace）可以解决这些诸如此类的问题，它是将URI与各标记集相关联，并在每个元素前加上一个前缀，以表示它属于哪个标记集。于是，就可以有BOOK:TITLE和HTML:TITLE两个元素或POSTAL:ADDRESS和HTML:ADDRESS元素，而不只一类TITLE或ADDRESS。本章将说明如何使用命名域。

本章的主要内容如下：

* 何为命名域？

* 命名域语法

* DTD中的命名域

18.1 何为命名域

XML能够使开发者为工程创建自己的标记语言。这些语言可以和工作于世界各地的类似工程的工作者们共享。使用这种方式工作的典型实例之一就是XSL。XSL本身就是用于XML样式文档的一个XML应用程序。XSL变换语言必须输出任意的、结构整洁的XML，或许还包括XSL本身。因此，需要有明确的手段来区分何为XSL转换指令的XML元素、何为输出的XML元素，即便它们有相同的名称也得要区分开！

命名域就是这种解决方案。命名域允许文档中的每个元素和特性放在不同的命名域中。组成XSL转换指令的XML元素放在http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0命名域中。成为输出部分的XML元素仍放在某个其他方便的命名域（如http://www.w3. org/TR/REC-html40或http://www.w3.org/XSL/Format/1.0）中。只要命名域不同，那么命名域的精确性就不显得很重要。

如果熟悉C++和其他程序语言命名域，那么在深入阅读本章之前，需要将以前的概念放置一边。XML命名域与编程中使用的命名域类似，但不完全相同。特别是，XML命名域没有必要组成一个集合（没有重名的集合）。

清单15-2是从源符号集转换到XSL格式化对象的变换，最早出现在第15章的"XSL格式化对象"中。它显示了XSL样式单，可从输入XML转换成XSL格式化对象。格式化引擎使用命名域来区分作为XSL指令的元素和用于输出的文字数据。http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0命名域中的任何元素都表示一个转换指令。http://www.w3.org/XSL/Format/1.0命名域中的任何元素包括输出部分。

?xml version="1.0"?

xsl:stylesheet

xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"

xmlns:fo="http://www.w3.org/XSL/Format/1.0"

result-ns="fo" indent-result="yes"

xsl:template match="/"

fo:root xmlns:fo="http://www.w3.org/XSL/Format/1.0"

fo:layout-master-set

fo:simple-page-master page-master-name="only"

fo:region-body/

/fo:simple-page-master

/fo:layout-master-set

fo:page-sequence

fo:sequence-specification

fo:sequence-specifier-single page-master-name="only"/

fo:flow

xsl:apply-templates select="//ATOM"/

/fo:flow

/fo:page-sequence

/fo:root

/xsl:template

xsl:template match="ATOM"

fo:block font-size="20pt" font-family="serif"

xsl:value-of select="NAME"/

/fo:block

/xsl:template

/xsl:stylesheet

更确切地说，下面这些元素存在于http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0命名域中而且是XSL指令：

* stylesheet

* template

* apply-templates

* value-of

下面这些元素存在于http://www.w3.org/XSL/Format/l.0命名域中，是XSL格式化对象和输出部分：

* root

* layout-master-set

* simple-page-master

* region-body

* sequence-specification

* sequence-specifier-single

* page-sequence

* block

下面四个带有xsl前缀的元素使限定名具有以该前缀开始的：

* xsl:stylesheet

* xsl:template

* xsl:apply-templates

* xsl:value-of

但是，它们的完整名称使用URL，而不是前缀：

* http://www.w3.org/XSL/Transform/l.0:stylesheet

* http://www.w3.org/XSL/Transform/l.0:template

* http://www.w3.org/XSL/Transform/l.0:apply-templates

* http://www.w3.org/XSL/Transform/l.0:value-of

实际上，由于URL经常包含如~、%和/这样的一些在XML名称中不合法的字符，所以作为别名的这种较短的限定名只用于文档内部。但是，限定名的确使文档更易于键入和阅读。

“XML中的命名域"是正式的W3C标准。W3C认为它相当完善，只是可能存在不太重要的错误和说明。但是，在W3C所有的XML规范中，正是这个命名域才最有争议。许多人非常强烈地觉得，这个标准有基本原理上的缺陷。主要的缺陷是命名域实际上与DTD和合法性不兼容。而我对此并没有强烈的某种看法，但我的确有这样的疑问：当人们没有达成一致意见时，发行一个标准是否明智。命名域是许多XML相关规范（如XSL和XHTML）的至关重要的部分，所以需要人们理解。但很多开发者和读者都在他们的工作中忽略此规范。

18.2 命名域句法

命名域高于XML 1.0规范。XML 1.0处理程序对命名域一无所知，但仍能阅读使用命名域的文档，并且不会发现任何错误。使用命名域的文档不破坏现有的XML分析程序（至少不进行合法性检查的分析程序是如此）；用户不必等待臭名昭著的、不准时的软件公司来发行昂贵的升级版才使用命

18.2.1 命名域的定义

在使用命名域的有效元素上应用xmlns:prefix特性来定义命名域。prefix由真正的用于命名域的前缀来代替。特性值为命名域的URI。例如，xsl:stylesheet标记将前缀xsl与URI http//www.w3.org/XSL/Transform/1.0联系在一起。

xsl:stylesheet

xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"

然后，xsl前缀就可以加到xsl:stylesheet元素内的本地元素和特性名中，以便将它们标识为属于http//www.w3.org/XSL/Transform/1.0命名域。前缀通过冒号与本地名分开。清单14-2为用于周期表的基本的XSL样式单，它最初出现在第14章"XSL变换"中，此清单演示了在stylesheet、template和apply-tempates上使用xsl前缀的方法。

?xml version="1.0"?

xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"

xsl:template match="PERIODIC_TABLE"

html

xsl:apply-templates/

/html

/xsl:template

xsl:template match="ATOM"

P

xsl:apply-templates/

/P

/xsl:template

/xsl:stylesheet

定义命名域的URI纯粹是形式上的，其唯一目的就是成组、并明确文档中的元素和特性。它无需指向任何对象，特别在无法确保URI位置上的文档描述了此文档中使用的句法；或者有用于该目的的任何文档存在于该URI位置。正如已说明过的，如果有一个用于特定XML应用程序的URI，那么此URI就可以用于定义命名域。

命名域前缀可以是任何合法的XML名称（不能包含冒号）。回顾第6章的"结构整洁的XML文档"，合法的XML名必须以一个字母或下划线（_）开头。名称中的后面的字符可以包括字母、数字、下划线、连字号和句点。但不能包括空白。

有两个前缀明确地不允许使用：xml和xmlns。xml前缀是定义为用来引用http://www.w3.org/XML/1998/namespace的。xmlns前缀用于将元素绑定到命名域上，所以不可用于绑定目标的前缀。

在XML名称中，除了不允许有冒号字符外（不包括用于分隔前缀和本地名的冒号），命名域对标准的XML句法没有直接的影响。使用命名域的文档必须也是结构整洁的，以便对命名域一无所知的处理程序可阅读此文档。如果文档需要检查合法性，那么它无需明确地考虑命名域就肯定能够获得通过。对于XML处理程序，使用命名域的文档只不过是样子古怪的文档，在此文档中有些元素和特性名可能有一个冒号。

命名域的确存在着合法性的问题。如果编写的DTD没有命名域前缀，那么必须使用命名域前缀来重新编写DTD，才能用于对使用该前缀的文档进行合法性检查。例如，考虑下面的元素声明：

!ELEMENT DIVISION (DIVISION_NAME, TEAM+)

如果元素都是以bb作命名域前缀，就得按下面的方式重新编写：

!ELEMENT bb:DIVISION (bb:DIVISION_NAME, bb:TEAM+)

这意味着，不能将相同的DTD用于带有和不带有命名域的文档，即使这两类文档本来就使用相同的符号集也是如此。事实上，由于DTD受真正的前缀而不是命名域的URI的约束，所以甚至不能将同一个DTD用于使用相同的标记集和命名域、但前缀不同的文档中。

18.2.2 多个命名域

清单14-2并不真正将HTML元素放在命名域中，但要做到这一点则并不困难。清单18-1演示这种用法。正像xsl是XSL转换指令的惯用前缀一样，html也是HTML元素的惯用前缀。在下面的实例中，xsl:stylesheet元素声明两个不同的命名域：一个用于XSL，另一个用于HTML。

清单18-1：使用http://www.w3.org/TR/REC-html40作为命名域用于输出的XSL样式单>

?xml version="1.0"?

xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"

xmlns:html="http://www.w3.org/TR/REC-html40"

xsl:template match="PERIODIC_TABLE"

html:html

xsl:apply-templates/

/html:html

/xsl:template

xsl:template match="ATOM"

html:p

xsl:apply-templates/

/html:p

/xsl:template

/xsl:stylesheet

虽然将xmlns特性放在根元素上已成为习惯，并且总的来说是很有用的，但也可以出现在其他元素上。在此情况下，命名域前缀只能在声明它的元素内才有效。考虑一下清单18-2。html前缀只在声明它的xsl:template元素中才合法。不能将其施加于其他的模板规则，除非这些模板规则分别声明html命名域。

清单18-2：在模板规则中声明的带有http://www.w3.org/TR/REC-html40命名域的XSL样式单

?xml version="1.0"?

xsl:stylesheet

xmlns:xsl="httP://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"

xsl:template match="PERIODIC-TABLE"

xmlns:html="http://www.w3.org/TR/REC-html40"

html:html

xsl:apply-templates/

/html:html

/xsl:template

xsl:template match="ATOM"

P

xsl:apply-templates/

/P

/xsl:template

/xsl:stylesheet

可以在子元素中重新定义命名域。例如，清单18-3中的XSL样式单。此处的xsl前缀出现在不同的元素中，以交替引用http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0和http://www.w3.org/XSL/Format/1.0。尽管每个元素都有前缀xsl，但由于xsl前缀的含义随元素而变，所以XSL转换指令和XSL格式化对象仍处于不同的命令位中。

清单18-3：重新定义xsl前缀

?xml version="1.0"?

xsl:stylesheet

xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"

xsl:template match="/"

xsl:root xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Format/1.0"

xsl:layout-master-set

xsl:simple-page-master page-master-name="only"

xsl:region-body/

/xsl:simple-page-master

/xsl:layout-master-set

xsl:page-sequence

xsl:sequence-specification

xsl:sequence-specifier-single page-master-name="only"/

/xsl:sequence-specification

xsl:flow

xsl:apply-templates select="//ATOM"/

xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"/

/xsl:flow

/xsl:page-sequence

/xsl:root

/xsl:template

xsl:template match="ATOM"

xsl:block font-size="20pt" font-family="serif"

xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Format/1.0"

xsl:value-of select="NAME"

xmlns:xsl="http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0"/

/xsl:block

/xsl:template

/xsl:stylesheet

但这样做会产生不必要的混乱，我强烈建议读者避免这样做。可供使用的前缀还有很多，几乎不需要在同一个文档中重复使用。不重复使用前缀的主要价值还在于，来自于不同作者的两个不同的文档碰巧重复使用类似的前缀，此时这两个文档就会组合在一起。这一点也是避免使用像a、m和x这样的短前缀的很好的理由，这些短前缀很可能重新用于不同的目的。

18.2.3 特性

由于特性属于特定元素，所以不使用命名域也可很容易地从类似的命名特性中确定出来。因此，像加到元素中那样，将命名域加到特性中几乎是没有必要的。例如，1999年4月21日的XSL规范工作草案要求所有的XSL转换元素都要加入http://www.w3.org/XSL/Transform/1.0命名域，但是它不要求这些元素的特性也在任何特定命名域中（事实上，它要求元素的特性都不在任何命名域中）。但是，如果需要，可以将命名域前缀加入特性中。例如，下面的PLAYER元素和它所有的特性都处在http://metalab.unc.edu/xml/baseball命名域中。

bb:PLAYER xmlns:bb="http://metalab.unc.edu/xml/baseball"

bb:GIVEN_NAME="Tom" bb:SURNAME="Glavine"

bb:POSITION="Starting Pitcher" bb:GAMES="33"

bb:GAMES_STARTED="33" bb:WINS="20" bb:LOSSES="6" bb:SAVES="0"

bb:COMPLETE_GAMES="4" bb:SHUT_OUTS="3" bb:ERA="2.47"

bb:INNINGS="229.1" bb:HOME_RUNS_AGAINST="13"

bb:RUNS_AGAINST="67" bb:EARNED_RUNS="63" bb:HIT_BATTER="2"

bb:WILD_PITCHES="3" bb:BALK="O" bb:WALKED_BATTER="74"

bb:STRUCK_OUT_BATTER="157"/

如果需要将两个不同XML应用程序中的特性组合到同一个元素中，这种方式有时或许也有用。

可以（虽然