DTD介绍

DTD（ Document Type Definition）文档类型定义。在XML标准中，描述了如何创建DTD，以及如何将它与根据它的规则所编写的XML文档相关联，并且还定义了XML处理器应该如何对DTD进行处理，有了DTD就可以检测XML文档的结构是否正确。
DTD在实际应用中的作用主要包括：
- 可以验证XML文档数据的有效性
- 可以为某类XML文档提供统一的格式和相同的结构
- 可以保证在一定范围内，XML文档数据的交流和共享
- 一个程序设计人员根据DTD就能够知道对应的XML文档逻辑结构，从而编写出相应的处理应用程序。
第一个DTD例子：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE 根元素名称 [
	<!ELEMENT 根元素名称(第一个子元素, 第二个子元素)>
	<!ELEMENT 第一个子元素(#PCDATA)>
	<!ELEMENT 第二个子元素(#PCDATA)>
	<!ATTLIST 第一个子元素 属性一 CDATA #REQUIRED>
]>
<根元素名称>
	<第一个子元素 属性一="任意内容">
		文本内容1
	</第一个子元素>
	<第二个子元素>
		文本内容1
	</第二个子元素>
</根元素名称>

DTD的基本语法

DTD内部可以包含下列语句：

元素类型声明语句<!ELEMENT ......>
属性列表声明语句<!ATTLIST ......>
实体声明语句<!ENTITY .......>
符号声明语句<!NOTATION ......>
注释语句

一个DTA即可以是独立的文档，该文档的扩展名为.dtd。DTD也可以存在于文档内部，如果存在于XML文档内部，则DTD的内容放置于
例如：demodtd.dtd如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!-- root元素中包含了两个子元素 --!>
<!ELEMENT root (sub1, sub2)>
<!ELEMENT sub1(#PCDATA)>
<!ELEMENT sub2(#PCDATA)>
<!ATTLIST root param1 NOTATION(Jpeg | Png) # REQUIRED
				param2 CDATA # IMPLIED>
<!ENTITY NAME "ENTITY VALUE">
<!NOTATION Jpeg SYSTEM "Image/jpeg">
<!NOTATION Png SYSTEM "Image/png">

引入在XML文档中，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYE root SYSTEM "demodtd.dtd">
<root param1 = "Jpeg">
<sub1>&NAME;</sub1>
<sub2>any word </sub2>
</root>

直接内置于XML文档中时，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root[
<!--root元素中包含了2个子元素-->
<!ELEMENT root (sub1,sub2)>
<!ELEMENT sub1 (#PCDATA)>
<!ELEMENT sub2 (#PCDATA)>
<!ATTLIST root param1 CDATA #REQUIRED
			   param2 CDATA #IMPLIED>
<!ENTITY NAME1 "ENTITY VALUE">
<!ENTITY PIC SYSTEM "Sunset.jpg" NDATA jpr>
<!NOTATION jpr SYSTEM "mspaint.exe">
]>
<root param1="PIC">
	<sub1>&NAME1;</sub1>
	<sub2>any word</sub2>
</root>

引入DTD的方式

外部DTD
外部DTD的引用须事先已有一个dtd文件，将DTD的约束写到文件中，然后在XML文档中按以下语法格式添加：
<!DOCTYPE (根元素名称) SYSTEM "外部DTD的URL地址">
SYSTEM关键字表示文档使用的是私有DTD文件，“外部DTD文件的URI”可以是相对URI或者绝对URI，相对URI是相对于文档类型声明所在文档的位置。“外部DTD文件的URI”这部分也被称为系统标识符（system identifier).
内部DTD
使用DTD的最简单的方式，内部DTD就是指将语义约束与XML文档的内容放在同一个XML文档中。紧跟在XML声明和处理指令之后，以<!DOCTYPE[开始，以]>结束语法格式如下：
<!DOCTYPE 根元素名称 [ 元素描述 ]>
公用DTD
公用DTD与外部DTD类似，但是该DTD引用公用的DTD的语法格式如下：
<!DOCTYPE (根元素名称) PUBLIC "DTD的标识名" "公用DTD的URL地址">
公共DTD名称要遵循一些约定。如果一项DTD是ISO标准，它的名字要以字符串“ISO”开始，如果是一个非ISO的标准组织批准的DTD，它的名字以“+”开始。如果不是标准组织批准的DTD，它的名字以连字符“-”开始。这些开始字符或字符串后面接//和DTD所有者的名字，之后是另一个双斜杠和DTD描述的文档类型，接着又是一个双斜杠后接ISO 639语言标识符，如EN表示英语，ZH表示中文。
例如：

自定义的dtd
//tanglin //DTD STUDENT1.0/ZH
<!DOCTYPE HR PUBLIC "//tanglin //DTD STUDENT1.0/ZH " "http://city.dlut.edu.cn/xml/dtds/students.dtd">
HTML网页的文档类型声明
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">

DTD中的元素

元素定义语法
语法如下所示：
<!ELEMENT 元素名元素类型描述>
语法详细说明：

元素名：即文档中元素的名称。
元素类型描述：元素类型描述用于指定元素本身是否为对空元素，如果不为空元素元素的内容包括哪些。

元素类型
元素类型具体包括以下5类：

字符串类型：即#PCDATA，表示该元素的内容只能是字符串。
空元素：EMPTY，表示该元素只能是空元素。
包含子元素：表示该元素内部嵌套其它元素，具体包含子元素可能有：有序子元素、无序互斥子元素、无序组合子元素。子元素出现的次数也会根据实际的定义而不同。
混合类型：即内容中即包括字符串类型又包括子元素，但混合类型在实际应用中不建议使用。
任意类型：即ANY，表示该标记对于元素内容没有限制，该标记的内容可以是字符串类型、也可以包含子元素、即包含字符串又包括自元素的混合类型、该标记也可以是空元素。在实际应用中尽量避免。
子元素如下：

有序子元素
用逗号分隔，表示子元素的出现顺序必须与声明时一致，并且不能被省略。
无序互斥子元素
用竖线（|）分隔，表示任选其一，即多个子元素在文档定义中只能出现一个。
无序组合子元素
子元素出现频率可以根据不同的符号进行设定这些符号的含义如表2-2所示：
子元素出现频率符号及其含义
修饰符含义
+ 一次或多次
? 0次或一次
* 0次或多次
缺省一次
这些修饰符可以限制元素出现的次数，也可以结合圆括号( )批量设置

混合类型
混合类型定义的子元素即可以包含字符串又可以包含子元素，其定义方法稍微复杂一些，典型的混合类型定义方法形如<!ELEMENT root (#PCDATA|sub1|sub2)*>。但在实际用该类型使用较少，也不建议使用。

DTD中的属性
在DTD中声明元素属性的语法：
<!ATTLIST 元素名称 [属性名属性类型 [约束] [缺省值]]+>
在一个ATTLIST 中可以定义同一个元素下的一个或多个属性。如果包含多个属性声明，属性声明之间使用空格间隔。

元素名称：属性所属的元素名称
属性名：属性名称
属性类型：属性的值类型，
约束：元素对属性的约束

修饰符	含义
#REQUIRED	表示该属性是必需的，不能没有
#IMPLIED	表示该属性可以有也可以没有
#FIXED	表示在XML文档中只会给出一个元素属性所定义的固定值。只有当约束为该值时，才能给出缺省值，注意缺省值必须给出

定义示例:

<? xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<! DOCTYPE root[
<!ELEMENT root (#PCDATA)>
<!ATTLIST root reqParam CDATA #REQUIRED>
<!ATTLIST root impParam CDATA #IMPLIED
			fixParam CDATA #FIXED "default value">
]>
<root reqParam = "required value">
</root>

属性类型

DTD中的ENTITY实体

ENTITY 实体，在一个甚至多个XML文档中频繁使用某一条数据，我们可以预先定义一个这条数据的“别名”，即一个ENTITY，然后在这些文档中需要该数据的地方调用它。
实体分类关系图
1. 通用内部解析实体
  内部实体是最简单的一种实体，该实体的内容为字符串的文本内容。所有的内部实体都是解析实体。内部实体的语法格式如下：<!ENTITY 实体名称 "实体内容"> 例如：
  <!ENTITY one "one">
  <!ENTITY two "&one; I am two">
  - 实体名称：实体名称由DTD程序员自己定义，但必须满足唯一性，即不能重名。同时满足XML的命名规范。
  - 实体内容：所需要表达的文本内容。
2. 通用外部解析实体
  定义外部解析实体的语法如下：
  <!ENTITY 实体名称 SYSTEM|PUBLIC ["公共实体标识符"] "URI/URL">
  - URI/URL:所引用的外部文件的路径地址,被引用的外部文件必须是可以被解析的，扩展名没有限制。
  - 实体为PUBLIC时才会有相应的“公共实体标识符” ，如果为SYSTEM则没有“公共实体标识符”.
    实例如下：
```
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE aa[
	<!ELEMENT aa (#PCDATA)>
	<!ELEMENT copyright SYSTEM "outer.txt">
]>
<aa>&copyright; </aa>
```
3. 通用外部未解析实体：
  <!ENTITY 实体名称 SYSTEM “URL/URL” NDATA 标记名>
  URI/URL:所引用的外部文件的路径地址
  标记名：被定义的符号的名称。
  实例代码：
  <!ENTITY PICTURE SYSTEM 'pic.jpg' NDATA msp>
4. 参数内部解析实体
  参数实体和普通实体只能在XML文档中引用，如果需要在DTD中使用实体则必须使用参数实体
  声明参数内部解析实体的语法：
  <!ENTITY % 参数实体名称 "实体内容">
  参数实体名称：实体名称由DTD程序员自己定义，但必须满足唯一性，即不能重名。同时满足XML的命名规范。
  实体内容：所需要表达的文本内容。
5. 参数外部解析实体
  声明参数外部解析实体的语法：
  <!ENTITY % 参数实体名称 SYSTEM “URL/URL”>
  URI/URL：所引用的外部文件的路径地址
  引用参数实体的语法：
  %参数实体名称;

DTD符号
普通符号的语法格式：
<!NOTATION 符号名称 SYSTEM | PUBLIC ["公共符号标识符"] "URI\URL">

符号名称：名称由DTD程序员自己定义，但必须满足唯一性，即不能重名。同时满足XML的命名规范
URI\URL:外部来处理这些未解析数据的程序路径
符号为PUBLIC时才会有相应的“公共符号标识符” ，如果为SYSTEM则没有“公共符号标识符”

DTD定义格式缺点

DTD本身是基于正则表达式的，描述能力相对较弱。
DTD不支持数据类型，对数据的约束不够准确。
DTD约束能力不足，无法对语义作出更精细的语义限制。
DTD的结构不够好，可重用性较差。

在XML中使用DTD

使用DTD知识总结

DTD介绍

DTD的基本语法

引入DTD的方式

DTD中的元素

DTD定义格式缺点

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