Книга: Технология XSLT

XSLT как язык

По большому счету, любое преобразование можно условно поделить на три составляющие:

? обращение к преобразуемому объекту;

? создание результата преобразования;

? логика, связывающая первые два действия и направляющая процесс преобразования.

Применительно к преобразованию XML-документов первая подзадача означает получение информации, которую этот документ содержит — в том числе и информации о структуре, которая является неотъемлемой его частью. Обращение в данном случае имеет несколько смыслов, в том числе — опрашивать, делать запросы, вычислять, выбирать; в общем смысле — задавать о документе вопросы и получать на них ответы. Для этой цели в XSLT служит язык, называемый XPath — язык путей в ХМL-документах (от англ. XML Path Language). Как мы увидим, XPath является лаконичным, но при этом чрезвычайно мощным средством обращения к XML-документам (а также к их частям). Роль XPath в XSLT так велика, что их можно было бы считать единым целым, если бы только XPath не использовался также и в других языках, предназначенных для работы с XML.

Вторая и третья условные части преобразования являются прерогативой самого XSLT. XSLT — это XML-язык в полном смысле этого слова: программы на XSLT (мы будем называть их преобразованиями сообразно их предназначению) являются хорошо оформленными (well-formed) XML-документами. XSLT также использует пространства имен; практически все имена, встречающиеся в XSLT, как-то: имена переменных, шаблонов, форматов и так далее — рассматриваются как расширенные имена, характеризуемые локальной частью вкупе с URI — уникальным идентификатором пространства имен.

В отличие от традиционных императивных языков программирования, преобразование в XSLT не является последовательностью действий, которую необходимо выполнить для достижения результата. Преобразование — это набор шаблонных правил, каждое из которых определяет процедуру обработки определенной части документа. Иными словами, преобразование в XSLT объявляет, декларирует правила преобразования — правила, применяя которые к входящему документу, XSLT-процессор в конечном итоге генерирует выходящий документ, который и является целью преобразования.

В качестве первого примера XSLT-преобразования, который будет приведен в этой книге, мы рассмотрим классическую программу "Hello, world!". Листинг 2.1 показывает XSLT-интерпретацию "Hello, world!", когда мы преобразуем документ

<msg>Hello, world!</msg>

в документ вида:

<message>Hello, world!</message>

<xsl:stylesheet
 version="1.0"
 xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">
 <xsl:template match="msg">
  <message>
   <xsl:value-of select="."/>
  </message>
 </xsl:template>
</xsl:stylesheet>

Исходный код, представленный выше, является хорошо оформленным XML-документом. Корневым его элементом является элемент xsl:stylesheet, который и обозначает преобразование. Атрибут version указывает на версию языка XSLT, в соответствии с которой был построен этот документ; помимо этого в элементе xsl:stylesheet объявляется пространство имен с префиксом xsl, которому соответствует URI "http://www.w3.org/1999/XSL/Transform". Все элементы преобразования, принадлежащие пространству имен с этим URI, будут восприняты процессором, как принадлежащие языку XSLT.

Элемент xsl:stylesheet имеет один-единственный дочерний элемент xsl:template, который и задает правило преобразования. Атрибут match указывает, что это правило должно обрабатывать элемент msg. Содержимое xsl:template является телом шаблона. Оно выполняется тогда, когда сам шаблон применяется к некоторой части документа. В данном случае тело шаблона будет выполнено, когда само правило будет применяться к элементу msg.

Телом шаблона является элемент message. В терминах XSLT, этот элемент является литеральным элементом результата: он не принадлежит пространству имен XSLT и поэтому при обработке будет просто скопирован в результирующий документ. Содержимое этого элемента будет также обработано и включено в его сгенерированную копию.

Содержимым элемента message является элемент xsl:value-of, который, в отличие от message принадлежит XSLT. Элемент xsl:value-of вычисляет XPath-выражение, заданное в его атрибуте select, и возвращает результат этого вычисления. XPath-выражение, ".", указанное в select, возвращает ту самую часть узла, которая обрабатывается в данный момент, иначе говоря — элемент msg.

Переводя на русский язык все вышеперечисленное, можно сказать, что приведенное преобразование содержит единственное правило: если в документе встретится элемент msg, создать в выходящем документе элемент message и включить в него содержимое элемента msg.

Синтаксис XSLT, являющийся чистым XML, может показаться для языка программирования не совсем обычным, однако, как показывает практика, вряд ли какой другой синтаксис был бы более удобным. В конце концов, XSLT — это, прежде всего преобразование XML-документов, и уж на чем, как не на XML описывать правила этого преобразования. Кроме того, XML- формат самого преобразования позволяет использовать для его представления те же модели данных, что и для преобразуемых документов.

Совсем иным является язык XPath, который представлен в нашем примере лаконичным выражением ".". XPath не придерживается XML-синтаксиса, напротив, он скорее похож на синтаксис путей в операционных системах — в главе 4 мы покажем, насколько верно это сравнение.

В приведенном преобразовании участвовала и третья синтаксическая конструкция, которая называется в XSLT паттерном (от англ. pattern — образец). Паттерн msg, заданный в атрибуте match элемента xsl:template указывает, какая именно часть XML-документа должна быть обработана этим правилом. Синтаксически паттерны являются XPath-выражениями (но не наоборот), однако смысл их различается. XPath-выражения вычисляются и возвращают результат, паттерны же просто устанавливают соответствие некоторому образцу. В нашем преобразовании паттерн msg указывает, что шаблон должен обрабатывать только элементы msg и никакие другие.

Каждое из шаблонных правил может вызывать другие шаблонные правила — в этом случае результат выполнения вызванных шаблонов включается в результат выполнения шаблона, который их вызывал. Для того чтобы продемонстрировать этот принцип мы немного перепишем шаблон "Hello, world!" с тем, чтобы он возвращал результат в виде HTML-документа.

<xsl:stylesheet
 version="1.0"
 xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform">
 <xsl:template match="/">
  <html>
   <head>
    <title>Message</title>
   </head>
   <body>
    <xsl:apply-templates select="msg"/>
   </body>
  </html>
 </xsl:template>
 <xsl:template match="msg">
  <b>
   <xsl:value-of select="."/>
  </b>
 </xsl:template>
</xsl:stylesheet>

Результат применения этого преобразования к документу

<msg>Hello, world!</msg>

иллюстрирует листинг 2.3.

<html>
 <head>
  <title>Message</title>
 </head>
 <body>
  <b>Hello, world!</b>
 </body>
</html>

В это преобразование мы добавили еще одно шаблонное правило:

<xsl:template match="/">
 <html>
  <head>
   <title>Message</title>
  </head>
  <body>
   <xsl:apply-templates select="msg"/>
  </body>
 </html>
</xsl:template>

Это правило определяет обработку корневого узла — в атрибуте match указан паттерн "/", что соответствует корню документа. Шаблон создает элементы html, head, title, body и в последний включает результат применения шаблонов к элементу msg. Сравнивая тело этого шаблона с результатом выполнения преобразования, можно заметить, что процессор скопировал все элементы, не принадлежащие XSLT, не изменяя их, а элемент xsl:apply-templates выполнил, применив шаблон к элементу msg и включив в body результат (он выделен в листинге полужирным шрифтом).

Продемонстрированная возможность вызова одних правил из других, а также наличие в XSLT таких управляющих конструкций, как xsl:if, xsl:choose и xsl:for-each позволяет простым набором правил реализовывать очень сложную логику преобразования. В XSLT применяется один из основных принципов эффективной разработки: для того чтобы решить задачу, нужно разбить ее на более мелкие части и решить каждую из них по отдельности. Проблемой в данном случае является преобразование, и вместо того, чтобы описывать его целиком, XSLT позволяет определить простые правила обработки каждой из частей, связав эти правила логикой взаимных вызовов и управляющих конструкций.

Оглавление книги