一、什么是XML

XML（Extensible Markup Language，可扩展标记语言）是一种用于存储和传输数据的通用文本格式。它的标签没有预定义，用户可根据需求自定义，实现对数据层级关系的清晰描述。

主要用途：

1. 存储数据：例如省市区三级结构；

   • 在Java生态中，常用作框架配置文件：

     • Spring：applicationContext.xml

     • MyBatis：mybatis-config.xml

     • Log4j2：log4j2.xml

2. 数据传输：服务端与客户端交换数据，JSON是目前最主流的传输格式。

当前XML标准版本：1.0

二、XML文档的基本组成

1. 文档声明（可选）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

• 必须放在文件首行；

• 属性说明：

  • version：XML版本，当前为1.0；

  • encoding：字符编码，一般使用UTF-8；

2. 元素（Element）

• 又称标签，每个XML文件必须有唯一的根元素；

• 由开始标签、内容、结束标签组成，支持嵌套，但必须遵循层级关系；

• 命名规范：

  1. 不能以数字开头；

  2. 不能使用"XML"（不区分大小写）；

  3. 不能包含空格或冒号；

  4. 区分大小写；

<users>
    <user>
        <id>10001</id>
        <name>sangui</name>
        <password>333</password>
    </user>
    <user>
        <id>10002</id>
        <name>Jack</name>
        <password>abc</password>
    </user>
</users>

3. 属性（Attribute）

• 定义在开始标签内；

• 格式：属性名="属性值"；

• 同一元素不能有重复属性名；

• 属性命名同样遵守元素命名规范；

<user id="10001" country="China" source="Android">
    <!-- ... -->
</user>

4. 注释（Comment）

• 格式：

  <!-- 这里是注释 -->

• IDEA快捷键：Ctrl + Shift + /（Windows）

5. 转义字符（Entity）

• 用于表示特殊字符：

  • > → &

  • < → <

<salary>salary &gt; 1000 &amp; salary &lt; 3000</salary>

6. 字符区（CDATA）

• 将复杂文本（如含<、&等）包裹在CDATA中，防止解析错误；

• 格式：

  <![CDATA[
  salary > 1000 & salary < 3000
  ]]>

提示：在MyBatis的Mapper XML中书写SQL语句时，可用CDATA来处理特殊符号。

7. 完整示例

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- 根元素：users -->
<users>
    <user id="10001" country="China" source="Android">
        <id>10001</id>
        <name>sangui</name>
        <password>333</password>
        <salary>salary &gt; 1000 &amp; salary &lt; 3000</salary>
    </user>
    <user id="10002" country="US" source="iOS">
        <id>10002</id>
        <name>Jack</name>
        <password>abc</password>
        <salary>
            <![CDATA[
            salary > 1000 & salary < 3000
            ]]>
        </salary>
    </user>
</users>

三、XML约束（Validation）

XML本身不强制标签与属性规范化，需要借助约束来定义文档结构和数据类型。主要有两种约束方式：

• DTD（Document Type Definition，文件后缀.dtd）

• XSD（XML Schema Definition，文件后缀.xsd）

1. DTD 约束

• 定义元素层级、属性类型及约束；

• 简单易用，但类型限制较弱；

示例 DTD 定义

<!ELEMENT users (user+)>
<!ELEMENT user (id,name,password)>
<!ELEMENT id (#PCDATA)>
<!ELEMENT name (#PCDATA)>
<!ELEMENT password (#PCDATA)>
<!ATTLIST user
    id ID #REQUIRED
    country CDATA #IMPLIED
    platform CDATA #FIXED "ittimeline"
    source (Android|iOS|PC|WeChat) "Android"
>

DTD 引用方式

<!-- 外部本地 -->
<!DOCTYPE users SYSTEM "user.dtd">
​
<!-- 外部公共 -->
<!DOCTYPE configuration
    PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
    "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
​
<!-- 内部 DTD -->
<!DOCTYPE users [
    <!-- 在此定义 DTD -->
]>

2. XSD 约束

• 基于XML的Schema语言，可定义复杂类型、数据类型、更灵活的出现次数；

• 广泛应用于Spring、WebService等场景。

示例 XSD 定义

<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
           targetNamespace="https://www.sangui.top"
           elementFormDefault="qualified">
  <xs:element name="orders">
    <xs:complexType>
      <xs:sequence maxOccurs="3" minOccurs="1">
        <xs:element name="order">
          <xs:complexType>
            <xs:sequence>
              <xs:element name="id" type="xs:unsignedInt"/>
              <xs:element name="address" type="xs:string"/>
              <xs:element name="bookTime" type="xs:dateTime"/>
              <xs:element name="amount" type="xs:double"/>
            </xs:sequence>
            <xs:attribute name="orderId" type="xs:string" use="required"/>
          </xs:complexType>
        </xs:element>
      </xs:sequence>
    </xs:complexType>
  </xs:element>
</xs:schema>

XSD 引用方式

<orders xmlns="https://www.sangui.top"
        xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xsi:schemaLocation="https://www.sangui.top order.xsd">
  <!-- ... -->
</orders>