多级扩展的 XSD 问题

Question

我正在尝试生成 XSD 以验证具有未知深度的 XML。这是通过 XML 中的 XSLT 完成的。 XML 的结构有点像类描述，每个节点都包含有关属性和子节点的信息。 XSD 必须检查另一个包含实例的 XML。所以 XSD 必须检查一个实例是否具有它的类和它的祖先的所有属性。

这就是为什么我试图用相互扩展的类型来解决我的问题。

XML 测试文件：

<!-- language:xml -->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<CAEXFile xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
          FileName="Visu_Ruehrreaktor.aml"
          SchemaVersion="2.15"
          xsi:noNamespaceSchemaLocation="Validation.xsd">
   <HMI>
      <HMIGraphic Name="Visu_Ruehrreaktor"
                  RefBaseSystemUnitPath="HMISUCLib/Graphic"
                  ID="dce863ca-795b-4d54-9a4c-789b0204f243">
         <h>1080</h>
         <w>1920</w>
         <HMIVisuObjectTextBoxTermination Name="Text01"
                                          RefBaseSystemUnitPath="HMISUCLib/VisuObject/TextBox/Termination"
                                          ID="c0215848-b8b6-4f76-aa2c-3996a053f3fc">
            <text/>
            <tagname>Text01</tagname>
            <x>178</x>
            <y>152</y>
            <h>37</h>
            <w>139</w>
            <role/>
            <type>0001</type>
            <rotation>01</rotation>
            <com_id/>
         </HMIVisuObjectTextBoxTermination>
      </HMIGraphic>
   </HMI>
</CAEXFile>

XSD：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
           xmlns:fn="http://www.w3.org/2005/xpath-functions">
   <xs:complexType name="HMI_type">
      <xs:choice maxOccurs="unbounded">
         <xs:element name="HMIGraphic" type="HMIGraphic_type" minOccurs="0"/>
      </xs:choice>
   </xs:complexType>

   <xs:complexType name="HMIVisuObject_type">
      <xs:choice maxOccurs="unbounded">
         <xs:element name="tagname" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="x" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="y" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="h" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="w" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="role" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="type" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="rotation" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
      </xs:choice>
      <xs:attribute name="Name" type="xs:string" use="required"/>
      <xs:attribute name="RefBaseSystemUnitPath" type="xs:string" use="required"/>
      <xs:attribute name="ID" type="xs:string" use="required"/>
   </xs:complexType>

   <xs:complexType name="HMIVisuObjectTextBox_type">
      <xs:complexContent>
         <xs:extension base="HMIVisuObject_type">
            <xs:choice maxOccurs="unbounded">
               <xs:element name="text" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
            </xs:choice>
         </xs:extension>
      </xs:complexContent>
   </xs:complexType>
   <xs:complexType name="HMIVisuObjectTextBoxTermination_type">
      <xs:complexContent>
         <xs:extension base="HMIVisuObjectTextBox_type">
            <xs:choice maxOccurs="unbounded">
            </xs:choice>
         </xs:extension>
      </xs:complexContent>
   </xs:complexType>
   <xs:complexType name="HMIGraphic_type">
      <xs:choice maxOccurs="unbounded">
         <xs:element name="HMIVisuObject" type="HMIVisuObject_type" minOccurs="0"/>
         <xs:element name="HMIVisuObjectTextBox"
                     type="HMIVisuObjectTextBox_type"
                     minOccurs="0"/>
         <xs:element name="HMIVisuObjectTextBoxTermination"
                     type="HMIVisuObjectTextBoxTermination_type"
                     minOccurs="0"/>
         <xs:element name="h" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
         <xs:element name="w" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
      </xs:choice>
      <xs:attribute name="Name" type="xs:string" use="required"/>
      <xs:attribute name="RefBaseSystemUnitPath" type="xs:string" use="required"/>
      <xs:attribute name="ID" type="xs:string" use="required"/>
   </xs:complexType>

   <xs:element name="CAEXFile">
      <xs:complexType>
         <xs:all>
            <xs:element name="HMI" type="HMI_type" minOccurs="0"/>
         </xs:all>
         <xs:anyAttribute processContents="skip"/>
      </xs:complexType>
   </xs:element>
</xs:schema>

问题是，当我运行验证并找到类型为 HMIVisuObjectTextBoxTermination_type 的元素时，我收到一条错误消息，指出不允许将 text 作为元素。 p>

输出/To_Check.aml:15：元素文本：架构有效性错误：元素“文本”：不需要此元素。预期是（标记名、x、y、h、w、角色、类型、旋转）之一。

所以基本上只有这个类型链的根元素的元素。我做错了什么，我该如何解决这个问题。

提前致谢

Answer 1

您的复杂类型HMIVisuObjectTextBoxTermination_type 可能有一个有效的内容模型，这不是您所期望的。在 XSD 1.0 中，复杂类型的扩展会创建一个序列，其中首先包含基本类型的内容模型，然后是扩展添加的材料。 （有些人认为这类似于在结构末尾添加新字段，在 OO 语言中对基类的扩展。）由于您拥有扩展的扩展，因此您拥有的是效果：

 <xs:sequence>
   <!--* complex type HMIVisuObjectTextBox_type *-->
   <xs:sequence>
     <!--* complex type HMIVisuObject_type *-->
     <xs:choice maxOccurs="unbounded">
       <xs:element name="tagname" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
       <xs:element name="x" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
       <xs:element name="y" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
       <xs:element name="h" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
       <xs:element name="w" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
       <xs:element name="role" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
       <xs:element name="type" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
       <xs:element name="rotation" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
     </xs:choice>
     <xs:choice maxOccurs="unbounded">
       <xs:element name="text" minOccurs="1" maxOccurs="1"/>
     </xs:choice>
   </xs:sequence>
   <xs:choice maxOccurs="unbounded">
   </xs:choice>
 </xs:sequence>

有效实例必须包含由三个子序列串联而成的元素序列，它们匹配：

• 标记名、x、y、h、w、角色、类型或旋转中的第一个或多个，后跟
• 一个或多个文本，后跟
• 一个或多个空集。

这里有两个问题：首先，根据您的 XML 判断，您希望 text 被添加到可重复选择中的可能子集中，而不是被要求在所有其他子集之后出现。其次，当下一个输入项与其子项匹配时，内容模型中的选择得到满足；一个空的选择没有孩子，所以没有什么可以匹配他们中的任何一个。如果需要选择，作为这个序列中的第三个选择它，选择是不可满足的。这意味着这里它的包含序列是不可满足的，这反过来意味着它的包含序列是不可满足的，这反过来意味着HMIVisuObjectTextBoxTermination_type 类型没有有效的实例。选择 minOccurs="0" 将允许该类型具有有效实例，但不允许将 text 元素放在首位。

[附录] OP 询问“那么，除了尝试以复制所有父属性并创建新类型的方式使我的 XSLT 递归之外，还有其他方法吗...？什么我基本上想做的实际上是将文本添加到选项列表中，因为它们都需要出现在 xml 中，但它们可以按任何顺序排列。”

提供了几种可能的方法：

• 为孩子指定一个固定的顺序。如果孩子的顺序是固定的，那么类型推导问题就变得微不足道了。

  所以我会非常仔细地检查孩子的顺序必须不受限制的前提；这比事实更频繁地声称。如果子序列包含信息（就像在自然语言文档中通常那样），这是正确的；如果序列不携带信息，则值得怀疑。

• 为现在在 HMIVisuObject_type、HMIVisuObjectTextBox_type 等中的选择定义命名模型组。将所讨论的各种类型定义为适当命名模型组中的选择。

  <xs:group name="A">
    <xs:element ref="tagname"/>
    <xs:element ref="x"/>
    <xs:element ref="y"/>
    ...
  </
  <xs:group name="B">
    <xs:element ref="text"/>
    ...
  </
  <xs:group name="C">
    ...
  </
  
  <xs:complexType name="HMIVisuObject_type">
    <xs:choice minOccurs="0" maxOccurs="unbounded" ref="A"/>
    ...
  </
  <xs:complexType name="HMIVisuObjectTextBox_type">
    <xs:choice minOccurs="0" maxOccurs="unbounded">
      <xs:choice ref="A"/>
      <xs:choice ref="B"/>
    </
    ...
  </
  <xs:complexType name="HMIVisuObjectTextBoxTermination_type">
    <xs:choice minOccurs="0" maxOccurs="unbounded">
      <xs:choice ref="A"/>
      <xs:choice ref="B"/>
      <xs:choice ref="C"/>
    </
    ...
  </
  

  这向人类读者清楚地展示了三种类型之间的关系，并避免了对同一事物的多种说明。它没有通过类型之间的基本类型/派生类型关系来展示这种关系，并且在某些环境中这会使其不太有用。 （但是，如果您依赖于到 OO 类系统的映射，那么您一开始就不会使用可重复的选择。所以这对您来说可能无关紧要，尽管它对某些用户来说很重要。）

• 反转类型层次结构：将最具包容性的类型定义为类型，将其他类型定义为它的限制。

  这展示了使用基础/派生链接的类型之间的关系，但定向链接可能不是您想要的方向。

• 如果您使用的是 XSD 1.1，请将这些类型中的选项替换为 all-groups；在 XSD 1.1 中，具有由 all-group 扩展的 all-group 的基本类型会产生更大的 all-group。