Основные понятия. Лекция 14. Взаимодействие PHP и XML

Прежде чем начать изучать способы работы PHP с XML, полезно хотя бы вкратце ознакомиться с самой технологией XML. В первой части лекции будут рассмотрены основные понятия этой технологии, базовый синтаксис XML–документов, области ее применения, а также понятие DOM XML. Вторая часть лекции посвящена непосредственно вопросам обработки XML при помощи PHP. Сюда входит установка расширения DOM XML, описание и примеры использования некоторых встроенных в PHP функций для обработки XML-документов.

В качестве примера рассмотрим XML-файл, содержащий описания личностей, и попытаемся научиться добавлять, удалять и находить личность или отдельные элементы ее описания в этом файле с помощью PHP.

XML (Extensible Markup Language) – это расширяемый язык разметки, являющийся подмножеством языка SGML и поэтому имеющий общие с ним цели – разметка любого типа документов.

XML имеет много общего с языком разметки HTML, но они различны по своему назначению. HTML, как и XML, является подмножеством SGML, но предназначен только для отображения информации в браузере. XML же предназначен для структурированного хранения информации и не содержит никаких конструкций для отображения этих данных.

Для отображения данных, хранящихся в XML-формате, используются различного рода преобразователи, например язык трансформаций XSLT. Комбинация XML + преобразователь позволяет достичь того же результата, что и использование HTML-форматированного отображения документа пользователю. Однако в случае использования XML и преобразователя данные хранятся отдельно от их представления, т. е. от инструкций о том, как они должны отображаться.

XML очень похож на HTML по своему синтаксису, за исключением того, что теги XML можно придумывать собственные. По аналогии с HTML внутри XML-тегов можно использовать атрибуты. Каждый тег XML должен иметь соответствующий закрывающий тег (в HTML это не является обязательным). Каждый XML-документ начинается со строки декларации, например:

которая указывает на версию языка XML (атрибут version), кодировку текста в этом документе (атрибут encoding) и показывает, существует ли документ сам по себе или зависит от других файлов (атрибут standalone).

Пусть у нас имеется письмо. Содержащуюся в нем информацию можно хранить в следующем виде:

Сохранив этот файл, например, как note.xml, мы можем переслать его кому-нибудь, просмотреть с помощью браузера или использовать в программе. В частности, можно использовать этот XML-документ в своей PHP-программе.

С помощью XML можно создать документ для описания любой информации. Для того чтобы другие разработчики могли создавать документы в этом же XML-языке (т.е. используя те же теги) и чтобы можно было проверить правильность созданного документа (его соответствие выбранному XML-языку), нужно формально описать используемый XML-язык. Это делается с помощью механизмов DTD (Document Type Definition) или Schemas, которые дают возможность создавать шаблоны для новых типов документов. Для экспериментов в домашних условиях создавать DTD-описания необязательно. Важно понимать, что XML на самом деле вовсе не язык, а стандарт для создания языков, отвечающих критериям XML.

Между XML-документами могут быть установлены ссылки, один документ может включать в себя другой, т.е. структура документа может быть сколь угодно сложной.

Элементы в XML-документах могут быть связаны между собой отношениями родитель/потомок или родственник/родственник. В нашем примере <note> является родителем <to>, который в свою очередь является потомком <note>, а <to>, <body> и <from> являются родственниками. Собственно текст тоже является потомком элемента, например, «Вася Петров» – потомок элемента <from>. Такая структура называется деревом; любые части дерева, имеющие потомков, называются ветвями, а не имеющие – листьями.

Объектная модель XML-документа Структура XML-документа очень напоминает объектную модель: она иерархична, одни элементы могут быть потомками других. Любой XML-документ можно представить в качестве объектной модели. При этом одни элементы (например, теги) становятся объектами, другие (атрибуты и текстовые элементы) – их свойствами. Например, для документа <parent> <child id="text">Добрый день!</child></parent> объектная модель может выглядеть как показано на рис. 14.1 Прямоугольниками изображены объекты, овалом – свойства объектов.

Рис. 14.1. Пример объектной модели Для каждого конкретного XML-документа можно создать свою объектную модель, но есть более общая объектная модель, применимая для любого XML-документа, вне зависимости от его структуры. Эта модель называется DOM (Document Object Model). Обычно DOM добавляется как слой между XML-парсером и приложением, которому требуется информация из документа. То есть парсер берет данные из документа и передает их в DOM. Затем DOM используется приложениями более высокого уровня. Хотя DOM расшифровывается как «объектная модель документа», работает DOM преимущественно с интерфейсами, а не с объектами. Интерфейс – это соглашение, по которому поддерживаются определенные свойства и методы, применяемые к некоему объекту. На рис. 14.2 показано, как приведенный выше XML-документ представляется в DOM:

Рис. 14.2. Пример DOM (Document Object Model) Каждый прямоугольник представляет собой объект, имена в прямоугольниках соответствуют интерфейсам, которые будут реализованы каждым объектом. Каждый объект может реализовывать несколько подходящих интерфейсов. Например, объект представляющий символьные данные «Hello,World!», реализует интерфейсы Text, CharacterData, Node. Преимущество модели DOM состоит в том, что она универсальна, т.е. может применяться для документов любого типа. Ее использование может существенно упростить обработку XML-документов. Но вернемся к технологии XML. Для чего она используется? В основном для хранения и передачи данных. В последнее время хранение данных в виде набора XML-файлов рассматривается даже как альтернатива реляционным базам данных. Но наиболее прогрессивные разработчики стремятся задействовать совместно XML и базы данных, пользуясь достоинствами обеих технологий. В частности, XML удобнее использовать для передачи данных, а базу данных – для их хранения и обработки. Например, главная компания и ее филиал в другом городе имеют два разных сайта поддержки, написанных на PHP. На сайте филиала нужно сообщать обо всех основных событиях, происходящих в главной компании, и наоборот. Поэтому обе организации ежедневно обмениваются новостями в универсальном формате XML, а эти файлы создаются и обрабатываются PHP-скриптами и отображаются на обоих сайтах.