Файл XML: что это такое и как его открыть? Создаём XML-файл

Для создания XML документа в простейшем случае вам не понадобится ничего кроме обычного текстового редактора (по мнению многих Web-дизайнеров, лучший инструмент для создания Web-страниц). Вот пример небольшого XML-документа, используемого вместо обычной записной книжки:

Важная деловая встреча Надо встретиться с Иваном Ивановичем, предварительно позвонив ему по телефону 123-12-12 ... Позвонить домой 124-13-13

При создании собственного языка разметки вы можете придумывать любые названия элементов, (почти любые, т.к. список допустимых символов ограничен и приведен в спецификации XML), соответствующих контексту их использования. В нашем примере приведен лишь один из многочисленных способ создания структуры дневника. В этом и заключается гибкость и расширяемость XML-производных языков - они создаются разработчиком "на лету", согласно его представлениям о структуре документа, и могут затем использоваться универсальными программами просмотра наравне с любыми другими XML-производными языками, т.к. вся необходимая для синтаксического анализа информация заключена внутри документа.

Создавая новый формат, необходимо учитывать тот факт, что документов, "написанных на XML", не может быть в принципе - в любом случае авторы документа для его разметки используют основанный на стандарте XML (т.н. XML-производный) язык, но не сам XML. Поэтому при сохранении созданного файла можно выбрать для него какое-то подходящее названию расширение (например, noteML).

XML может использоваться вами для создания документов какого-то определенного типа и структурой, необходимой для конкретного приложения. Однако если сфера применения языка оказывается достаточно широкой и он начинает представлять интерес для большого числа разработчиков, то его спецификация вполне может быть представлена на рассмотрение в W3C и после согласования всеми заинтересованными сторонами, утверждена консорциумом в качестве официальной рекомендации.

Надо заметить, что процесс появления новой спецификации очень длителен и сложен. Любой документ, предлагаемый W3C, прежде чем стать стандартом проходит несколько этапов. Сначала пожелания и рекомендации, поступающие от различных компаний, участвующих в его разработке, оформляются в виде принятого к сведению замечания (Note), своеобразного протокола о намерениях. Информация, изложенная в таких документах предназначена только для обсуждения членами консорциума и никто не дает гарантии того, что эти замечания потом станут рекомендацией.

Следующей этапом продвижения документа является рабочий вариант спецификации, который составляет и изменяет в дальнейшем специально созданная рабочая группа (Working Group), в состав которой входят представители заинтересовавшихся идеей компаний. Все изменения, вносимые в этот документ обязательно публикуются на сервере консорциума www.w3.org и до тех пор, пока рабочий вариант не станет рекомендацией, он может служить для разработчиков лишь "путеводной звездой", с которой компания может сверять свои планы, но не должна использовать при разработке ПО.

В том случае, если стороны договорились по всем основным вопросам и существенных изменений в документ больше вносится, рабочий вариант становится Предложенной Рекомендацией и после голосования членами рабочей группы может стать уже Официальной Рекомендаций W3C, что по статусу соответствует стандарту в WWW.

XML – это универсальный формат работы с данными. Его поддерживает множество программ, в том числе из сферы СУБД. Поэтому конвертация информации в XML важна именно с точки зрения взаимодействия и обмена данными между различными приложениями. Excel как раз входит в число программ, которые работают с таблицами, и даже может выполнять манипуляции с базами данных. Разберемся, как конвертировать файлы Эксель в XML.

Конвертация данных в формат XML не такой уж простой процесс, так как в его ходе должна быть создана специальная схема (schema.xml). Впрочем, для преобразования информации в простейший файл данного формата достаточно иметь под рукой обычные инструменты сохранения в Excel, а вот для создания хорошо структурированного элемента придется основательно повозиться с составлением схемы и её подключением к документу.

Способ 1: простое сохранение

В Excel можно сохранить данные в формате XML, просто воспользовавшись меню «Сохранить как…» . Правда, нет гарантии, что потом все программы будут корректно работать с файлом, который был создан таким способом. Да и не во всех случаях этот способ работает.

Таким образом, преобразование файла из формата Excel в XML будет совершено.

Способ 2: инструменты разработчика

Конвертировать формат Excel в XML можно с помощью инструментов разработчика на вкладке программы. При этом, если пользователь все выполнит правильно, то на выходе он получит, в отличие от предыдущего способа, полноценный XML-файл, который корректно будет восприниматься сторонними приложениями. Но сразу нужно сказать, что не каждому новичку может хватить знаний и умений сразу научится конвертировать данные таким способом.

1. По умолчанию вкладка инструментов разработчика отключена. Поэтому, прежде всего, нужно её активировать. Переходим во вкладку «Файл» и кликаем по пункту «Параметры» .



2. В открывшемся окне параметров перемещаемся в подраздел «Настройка ленты» . В правой части окна устанавливаем галочку около значения «Разработчик» . После этого жмем на кнопку «OK» , размещенную в нижней части окна. Вкладка инструментов разработчика теперь включена.



3. Далее открываем таблицу Excel в программе любым удобным способом.



4. На её основе нам предстоит создать схему, которая формируется в любом текстовом редакторе. Для этих целей можно использовать и обычный Блокнот Windows, но лучше применять специализированное приложение для программирования и работы с языками разметки . Запускаем эту программу. В ней создаем схему. На нашем примере она будет выглядеть, как показано внизу на скриншоте окна Notepad++.

   

   Как видим, открывающим и закрывающим тегом для документа в целом служит «data-set» . В этой же роли для каждой строки выступает тег «record» . Для схемы вполне будет достаточно, если мы возьмем всего две строки таблицы, а не будем переводить её всю вручную в XML. Название открывающего и закрывающего тега столбца может быть произвольным, но в данном случае для удобства мы предпочли просто перевести русскоязычные наименования колонок на английский язык. После того, как данные внесены, просто сохраняем их через функционал текстового редактора в любом месте на жестком диске в формате XML под названием «schema» .

5. Опять переходим к программе Excel с уже открытой таблицей. Перемещаемся во вкладку «Разработчик» . На ленте в блоке инструментов «XML» кликаем по кнопке «Источник» . В открывшемся поле в левой части окна жмем на кнопку «Карты XML…» .



6. В открывшемся окне кликаем по кнопке «Добавить…» .



7. Запускается окно выбора источника. Переходим в директорию расположения схемы составленной ранее, выбираем её и кликаем по кнопке «Открыть» .



8. После того, как элементы схемы появились в окне, перетаскиваем их с помощью курсора в соответствующие ячейки наименования столбцов таблицы.



9. Кликаем правой кнопкой мыши по полученной таблице. В контекстном меню последовательно переходим по пунктам «XML» и «Экспорт…» . После этого сохраняем файл в любой директории.

Как видим, существуют два основных способа конвертации файлов XLS и XLSX в формат XML программой Microsoft Excel. Первый из них предельно простой и заключается в элементарной процедуре сохранения с заданным расширением через функцию «Сохранить как…» . Простота и понятность данного варианта, несомненно, являются преимуществами. Но у него есть один очень серьезный недостаток. Преобразование выполняется без учета определенных стандартов, и поэтому файл, конвертируемый таким способом, сторонними приложениями может просто не распознаваться. Второй вариант предполагает составление карты XML. В отличие от первого способа, таблица, преобразованная по данной схеме, будет соответствовать всем стандартам качества XML. Но, к сожалению, не каждый пользователь сможет быстро разобраться с нюансами этой процедуры.

Если необходимо создать файл XML-данных и файл схемы XML из диапазона ячеек на листе, можно использовать версию 1.1 надстройки "Средства XML для Excel 2003" для расширения существующих возможностей XML в Microsoft Excel 2007 и более поздних версиях.

Примечание: Эта надстройка была разработана для Excel 2003. Документация и пользовательский интерфейс ссылаются на списки, которые в версиях приложения позднее Excel 2003 называются таблицами Excel.

Дополнительные сведения о работе с этой надстройкой см. в статье Использование надстройки "Средства XML" версии 1.1 для Excel 2003 .

Этап 2. Преобразование диапазона ячеек в таблицу XML

Введите данные, для которых необходимо создать файл XML-данных и файл схемы XML. Данные должны быть представлены в табличном формате в виде столбцов и строк (так называемые обычные данные).

На вкладке Надстройки в группе Команды меню щелкните стрелку возле надписи Средства , а затем нажмите кнопку Преобразовать диапазон в список XML .

Введите диапазон ячеек с данными, которые необходимо преобразовать, как абсолютную ссылку в текстовом поле.

В поле Первая строка содержит имена столбцов выберите Нет , если первая строка содержит данные, или Да , если первая строка содержит заголовки столбцов, и нажмите кнопку ОК .

Excel автоматически создаст схему XML, выполнит привязку ячеек к схеме и создаст таблицу XML.

Важно: Если откроется редактор Visual Basic и отобразится сообщение об ошибке Visual Basic for Applications (VBA), выполните следующие действия.

1. Нажмите кнопку ОК .

   В выделенную строку в модуле кода VBA удалите из строки «50». Другими словами, изменение:
   XMLDoc как msxml 2 . DOMDocument50
   Кому:
   XMLDocкак MSXML2 описывается. DOMDocument

   Нажмите клавишу F5 для поиска следующей строки, содержащей текст "XMLDoc As msxml2.DOMDocument50", нажмите кнопку ОК и измените строку, как в предыдущем пункте.

   Нажмите F5 еще раз, чтобы найти и изменить другие экземпляры строки.

   Если после нажатия клавиши F5 сообщения об ошибке VBA больше не отображается, закройте редактор Visual Basic, чтобы вернуться в книгу. Диапазон ячеек будет преобразован в XML-таблицу.

   Примечание: Чтобы отобразить все карты XML в книге, на вкладке Разработчик в группе XML нажмите кнопку Источник для отображения области задач «Источник XML». В нижней части области задач «Источник XML» нажмите кнопку Карты XML .

   Если вкладка Разработчик не видна, выполните три первых действия, указанных в следующем разделе, чтобы добавить ее на ленту Excel.

Действие 3. Экспорт XML-таблицы в файл XML-данных (XML)

Примечание: При создании карт XML и экспорте данных в Excel в XML-файлы существует ограничение на количество строк, которые можно экспортировать. При экспорте в XML-файл из Excel можно сохранить до 65 536 строк. Если файл содержит более 65 536 строк, Excel сможет экспортировать только первые строки (число строк mod 65 537). Например, если лист содержит 70 000 строк, Excel экспортирует 4464 строки (70 000 mod 65 537). Мы рекомендуем последовать одному из следующих советов: 1) используйте формат XLSX; 2) сохраните файл в формате "Таблица XML 2003 (*.xml)" (при этом будут потеряны сопоставления); 3) удалите все строки после 65 536 и затем снова выполните экспорт (при этом сопоставления сохранятся, но будут потеряны строки в конце файла).

Хотелось бы в одном месте рассказать о вполне типичной задаче при работе с XML , а именно, о создании XML на основе существующего. Данная операция будет состоять из нескольких этапов, при выполнении которых, будут решены дополнительные задачи, такие как:

• Создание XML на основе XSD , и наоборот.
• Сериализация и десериализация объектов.
• Создание класса, для будущей сериализации из XML или XSD .

Перед началом планирую, что читатель знаком со словами XML и XSD . Что касается XML , думаю с этим проблем нет, но что касается XSD могу возникнут вопросы, что же это такое. Если коротко, то:

XSD - это язык, для описания XML . И если вы посмотрите содержимое файла содержащего это описание, то возникнет вопрос, зачем же описывать казалось бы очевидные теги вашего XML ? Но представьте, что вы интегрируетесь с какой то внешней системой, и для обмена данных хотите использовать формат XML . Так вот, XSD позволяет описать для каждого элемента его именя, возможные атрибуты, обязательность полей или атрибутов, дать понять, что содержимое какого то тега может содержать лишь один внутренний элемент () и не более, либо узел может иметь последовательность элементов (< a> ... ). Когда внешняя система является вашей, тогда проблем может не возникнуть, но когда это сторонняя организация, тогда данное описание через XSD , будет инструментом урегулирования споров с форматом, а так же, используя утилиты, можно проверить соответствие любой XML изначальному формату.

Итак, что же мы будем делать, для того, что бы научиться штамповать XML на основе вашего эталона? Опишу всё по порядку.

Имеется:
Какой то XML (xmlfile.xml) , сохраненный в текстовом формате в файл. Ниже приведу текст:

< catalog > < book id = " bk101 " > < author > Gambardella, Matthew < title > XML Developer"s Guide < genre > Computer < price > 44.95 < publish_date > 2000-10-01 < description > An in-depth look at creating applications with XML. < book id = " bk102 " > < author > Ralls, Kim < title > Midnight Rain < genre > Fantasy < price > 5.95 < publish_date > 2000-12-16 < description > A former architect battles corporate zombies, an evil sorceress, and her own childhood to become queen of the world.

Действия для создание нового:

1. Сначала используя утилиту XSD.exe , либо воспользовавшись онлайн сервисами (искать "xml to xsd" один из них www.freeformatter.com/xsd-generator.html), мы будем создавать из имеющейся XML ее примитивное XSD описание. На выходе мы будем иметь полностью, автоматическим образом, созданный output.xsd файл, который уже подходит к использованию но может быть не полным.
2. Далее, на основе output.xsd , будут созданы классы на языке C# xmlclass.cs. После чего, мы добавляем его в наш проект. Создавать класс можно используя XSD.exe, либо xsd2code утилитой, или же любым онлайн сервисом.
3. Теперь мы готовы использовать классы файла xmlclass.cs . Поэтому создадим и наполним данными экземпляры xmlclass , а потом, используя процесс сериализации, будем преобразовывать объекты в XML строку, и после чего сохраним ее в новый файл. Тем самым получим XML на основе имеющегося.

Приступим!

Шаг 1. Создание XSD из XML.

Итак, приведу способы, которыми пользуюсь сам:

1. Утилита xsd.exe - создатель Microsoft .
2. Утилита xsd2code.exe - стороннее приложение, которое умеет все тоже самое, что и xsd.exe , но доступно для скачивания напрямую (на данный момент стала платной с Trial периодом).
3. Использование любых онлайн сервисов.

Для того, что бы получить XSD.exe , вам придется поставить любой Microsoft SDKs , в поставке которого, идет данное приложение. К сожалению, на данный момент ни одна из студий в своем комплекте не содержит этой утилиты.

Ссылка для скачивания и установки одного из SDK :
Windows SDK for Windows 7 and .NET Framework 4 .

Воспользуемся поиском, и найдем файл xsd.exe , после чего (что бы упростить себе работу), скопируем его в созданную в корне диска папку C:\xmltoxsd . Далее в эту же папку мы копируем наш xmlfile.xml и все готово к началу.

Отрываем "Командную строку" (Пуск -> "Выполнить" -> "cmd"), переходим в наш каталог и вызываем с параметрами по умолчанию xsd.exe , передавая наш xmlfile.xml параметром:

И видим, что рядом появился файл xmlfile.xsd с содержимым.

Вот и все! Этих действий достаточно, для создания примитивного XSD файла, с которым можно работать. Но стоит понимать, что сам xsd.exe , как и любая другая утилита, ничего не знает про типы ваших полей (поэтому почти всегда тип полей будет string ), а так же о всех вариациях атрибутов и параметров. То есть, если у какого-то тега нет атрибута в вашей XML , тогда его и не будет в описании. Поэтому XML должен быть наиболее полным и в случае, если элемент может содержать несколько дочерних полей, лучше добавить как минимум два, что бы xsd.exe понял, что это коллекция.

Синтаксис XSD не очень сложный, поэтому, если пишется достаточно серьезное описание, возможно придется поработать и напильником.

Шаг 2. Создание Class из XSD.

Для создания класса на языке C#, нам понадобится вновь использоваться xsd.exe но уже с другим параметром /classes , передав путь к нашему xmlfile.xsd .

После выполнения появится файл xmlfile.cs, содержимое которого приведено ниже в сжатом виде:

Как видите, для внутреннего элемента catalog был создан класс catalogBook , у которого поля соответствуют полям в XML , а поле Id помечено как атрибут. Xsd.exe корректно понял, что внутри catalog хранится коллекция книг, поэтому появилось свойство Items , для наполнения дочерней коллекции.

Замечание: xsd.exe не умеет добавлять комментарии к получившимся классам и полям. В описании XSD существует элемент под названием < xs:annotation > , который чаще всего содержит < xs:documentation >, внутри которого размещено описание поля. По идее, оно должно быть размещено в /// описании, но на текущий момент xsd.exe отказывается добавлять текст в описание, поэтому приходится прибегать к альтернативам, таким как xsd2code или онлайн сервисам.

Шаг 3. Сериализация объектов в XML.

Получившиеся классы у нас лежат в файле xmlfile.cs . Далее его содержимое или сам файл добавляем в проект Visual Studio , после чего можно с ним работать. Я создам демонстративный объекты книг, после чего сохраню в файл в формате XML .

Private void Example() { // Создание первой книги var book1 = new catalogBook () { author = "King" , description = "Very interesting book" , genre = "Fantasy" , price = 22.ToString(), id = "42011" , title = "It" }; // Создание второй книги var book2 = new catalogBook () { author = "O"Brien, Tim" , description = "Microsoft"s .NET initiative is explored in detail in this deep programmer"s reference." , genre = "Computer" , price = 36.ToString(), id = "30012" , title = "Microsoft .NET: The Programming Bible" }; // Создание корневого элемента каталога, содержащего две книги выше var catalog = new catalog () { Items = new { book1, book2 } }; // Содержит XML объекта catalog var xmlCatalog = Serialize(catalog); // Записываем строку в файл // TODO Сделано для демонстрации. Желательно вызывая метод Serialize передавать Stream к файлу File .WriteAllText("Output.xml" , xmlCatalog); } private string Serialize(TType sourceObject) { if (sourceObject == null ) { return string .Empty; } // Используем XmlSerializer для перобразования в XML строку var xmlserializer = new XmlSerializer (typeof (TType )); var stringWriter = new StringWriter (); using (var writer = XmlWriter .Create(stringWriter, new XmlWriterSettings () { Indent = true })) { xmlserializer.Serialize(writer, sourceObject); return stringWriter.ToString(); } } После запуска и открытия Output.xml можно увидеть, что мы сохранили так, как мы хотели (Нижний файл - "Созданный кодом ").

Рассмотрим процедуру преобразования объекта базы данных в формат XML:

1. В окне базы данных выделите необходимый объект щелчком левой кнопки мыши и выберите команду Файл, Экспорт (File, Export) или щелкните по объекту правой кнопкой и выберите в контекстном меню команду Экспорт (Export).
2. Появится диалоговое окно Экспорт объекта (Export To). В раскрывающемся списке Типы (Save as type) выделите элемент Документы XML (XML Documents). В поле Имя файла (File name) введите название документа HTML и нажмите кнопку Экспорт (Export).
3. Появится диалоговое окно Экспорт XML (Export XML) (рис. 12.9).
4. Это диалоговое окно содержит три флажка для трех составляющих документа XML: данных, схемы данных и представления данных (о них см. разд. "Формат XML в Microsoft Office 2002" данной главы). Установите флажки для тех частей документа XML, которые необходимо получить в результате экспорта. Например, если установить одновременно флажки данные (XML) (Data (XML)) и схема данных (Schema of the data), то схема данных будет экспортирована и сохранена отдельно от файла данных XML, в файле XSD. Для таблиц можно экспортировать только данные или их структуру или данные и структуру вместе и не экспортировать представление таблицы в виде Web-страницы: флажок презентация данных (XSL) (Presentation of your data (XSL)) можно снять.

Рис. 12.9. Диалоговое окно Экспорт XML

Замечание

Флажок данные (XML) следует сбросить лишь в том случае, если вы хотите экспортировать только новое представление объекта базы данных, а данные были экспортированы в файл XML раньше. Иначе при открытии полученной Web-страницы будет выдано сообщение об ошибке подключения к источнику данных, а сама страница окажется практически пустой.

1. Чтобы установить дополнительные параметры преобразования, нажмите кнопку Дополнительно (Advanced) (рис. 12.10).

Рис. 12.10. Вкладка Данные диалогового окна Экспорт XML

1. Кроме того, это диалоговое окно содержит еще две вкладки для двух оставшихся составляющих документа XML: схемы данных и представления данных. На каждой из этих вкладок можно установить флажок, позволяющий экспортировать соответствующую часть документа XML, указать путь и имя файла, в котором будет сохранена эта часть документа, и задать некоторые дополнительные параметры:
   • на вкладке Данные (Data) с помощью раскрывающегося списка Кодировка (Encoding) можно выбрать кодировку для сохранения содержимого страницы;
   • на вкладке Схема (Schema) с помощью переключателей можно выбрать, экспортировать ли структуру данных в отдельный файл XSD или внедрить ее в файл XML вместе с данными;

Рис. 12.11. Отчет "Счет", открытый в базе данных

• на вкладке Презентация (Presentation) с помощью переключателей можно выбрать формат представления Web-страницы: обрабатываемый на стороне клиента HTML или на стороне сервера ASP. Если экспортируемый объект содержит рисунки, которые необходимо включить в результирующий документ, можно указать имя папки, в которой они расположены. На этой же вкладке есть поле для ввода имени файла XSL с описанием оформления страницы. Если указанный файл не существует, Access 2002 создаст файл в формате XSL описанием внешнего представления документа (разработчик может использовать его в дальнейшем как основу для разработки файла в формате XSLT для преобразования документа XML в другой формат).

Если потребуется дополнительная информация о представлении данных в формате XML, нажмите кнопку Справка (Help). Информацию о разработке и преобразовании документов XML можно найти на Web-узле Microsoft для разработчиков: http://msdn.microsoft.com/ .

Рис. 12.12. Отчет "Счет", данные которого преобразованы в формат XML, открытый в Internet Explorer

1. Нажмите кнопку ОК.
2. Если предложенные параметры преобразования не были изменены, в результате будут созданы три файла: XML - с данными, XSL - со стилями и НТМ - с представлением преобразованного объекта. Чтобы открыть полученную Web-страницу, требуется открыть в Internet Explorer файл НТМ или ASP, в зависимости от того, какой формат представления был выбран..

К сожалению, подчиненные формы и отчеты, а также связанные рисунки не будут добавлены в документ XML, полученный из объекта базы данных. Однако простые объекты с внедренными рисунками, экспортированные в формат XML, будут выглядеть практически точно так же, как исходные в Access. Вы можете в этом убедиться, сравнив, к примеру, исходный и преобразованный в формат XML отчет "Счет" (Invoice) из базы данных "Борей" (Northwind) (рис. 12.11 и 12.12).

Если данных в источнике данных выбранного объекта много, загрузка Web-страницы в программу просмотра Интренета может занять существенное время.

Замечание

Поскольку сами данные, содержащиеся в таком документе Web, полностью хранятся "в файле XML, нет нужды в доступе к базе данных, из которой изначально были взяты эти данные (как, например, и в случае преобразования отчета в формат XML). Это означает, что для обеспечения доступа к такому документу достаточно поместить только упомянутый набор файлов, содержащих описание этого документа, на сервер Web. С другой стороны, это означает, что изменение данных в таком документе возможно лишь с помощью приложений, имеющих доступ к файлу XML и способных воспринять этот формат.