Die Sprache XPath dient zur Adressierung von Teilen eines
XML-Dokuments. Sie wurde für die Verwendung sowohl in XSLT als auch in
XPointer entworfen.
Dieses Dokument wurde von Mitgliedern des W3C und anderen
Interessierten geprüft und vom Direktor als W3C-Empfehlung
gebilligt. Es ist ein abgeschlossenes Dokument und darf als
Referenzmaterial verwendet oder als normative Referenz von einem
anderen Dokument zitiert werden. Die Rolle des W3C bei der Erstellung
dieser Empfehlung ist es, die Spezifikation bekannt zu machen und ihre
breite Anwendung zu fördern. Dies erhöht die Funktionsfähigkeit und
Interoperabilität des Web.
Die Liste der bekannten Fehler in dieser Spezifikation ist unter
http://www.w3.org/1999/11/REC-xpath-19991116-errata
verfügbar.
Anmerkungen zu dieser Spezifikation können an [email protected] geschickt werden; alle Anmerkungen
sind in einem Archiv
verfügbar.
Die englische Version dieser Spezifikation ist die einzig normative
Version. Allerdings werden Übersetzungen dieses Dokuments unter
http://www.w3.org/Style/XSL/translations.html aufgeführt.
Aktuelle W3C-Empfehlungen und weitere technische Dokumente sind
unter http://www.w3.org/TR
zu finden.
Diese Spezifikation ist das Ergebnis der gemeinsamen Arbeit der
XSL- und der XML-Linking-Arbeitsgruppen und damit Teil der W3C Style Activity und
der W3C XML
Activity.
1 Einleitung
2 Lokalisierungspfade
2.1 Lokalisierungsschritte
2.2 Achsen
2.3 Knotentests
2.4 Prädikate
2.5 Abgekürzte Syntax
3 Ausdrücke
3.1 Grundlagen
3.2 Funktionsaufrufe
3.3 Knotenmengen
3.4 Boolesche Werte
3.5 Zahlen
3.6 Zeichenketten
3.7 Lexikalische Struktur
4 Bibliothek der Grundfunktionen
4.1 Funktionen auf Knotenmengen
4.2 Zeichenkettenfunktionen
4.3 Boolesche Funktionen
4.4 Zahlenfunktionen
5 Datenmodell
5.1 Wurzelknoten
5.2 Elementknoten
5.2.1 Eindeutige IDs
5.3 Attributknoten
5.4 Namensraumknoten
5.5 Processing-Instruction-Knoten
5.6 Kommentarknoten
5.7 Textknoten
6 Konformität
Anhang
A Referenzen
A.1 Normative Referenzen
A.2 Andere Referenzen
B Abbildung auf die XML-Informationsmenge (nicht normativ)
1 Einleitung
XPath ist das Ergebnis der Bemühungen, eine gemeinsame Syntax und
Semantik für jene Funktionen bereitzustellen, die sowohl von XSL
Transformations [XSLT] als auch von XPointer
[XPointer] genutzt werden. Die primäre Aufgabe von XPath
besteht in der Adressierung von Teilen eines XML-Dokuments
[XML]. Zur Unterstützung dieser Aufgabe werden
außerdem einfache Hilfsmittel für die Manipulation von Zeichenketten,
Zahlen und booleschen Werten bereitgestellt. XPath benutzt eine
kompakte Nicht-XML-Syntax, um die Verwendung von XPath-Ausdrücken
innerhalb von URIs und XML-Attributen zu erleichtern. XPath operiert
auf der abstrakten, logischen Struktur eines XML-Dokuments, nicht auf
seiner äußerlichen Syntax. Seinen Namen erhält XPath durch die
Verwendung einer auch in URLs genutzten Pfad-Notation (path), mit
der sich durch die hierarchische Struktur eines XML-Dokuments
navigieren lässt.
Neben der Verwendung für die Adressierung wurde XPath so gestaltet,
dass eine natürliche Teilmenge davon zum Matching (Testen, ob ein
Knoten auf ein Muster passt) genutzt werden kann. Diese Anwendung von
XPath ist in XSLT
beschrieben.
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Anmerkung des Übersetzers:
Diese Teilmenge wird in XSLT Muster (pattern) genannt. Obwohl diese
Muster durch eine eigene Grammatik definiert werden, ist jedes Muster
auch ein XPath-Ausdruck.
Neben XSLT und XPointer existieren weitere Spezifikationen, die XPath
nutzen. Als Beispiel sei hier der Arbeitsentwurf des W3C für die
XML-Abfragesprache XQuery [XQuery] genannt, deren
Syntax erweiterte XPath-Ausdrücke verwendet.
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XPath modelliert ein XML-Dokument als einen Baum, der aus Knoten
besteht. Es gibt verschiedene Knotentypen, unter anderem Elementknoten,
Attributknoten und Textknoten. XPath definiert, wie der Zeichenkettenwert für jeden Knotentyp
berechnet wird. Einige Knoten besitzen zusätzlich einen Namen.
XPath unterstützt in vollem Umfang XML-Namensräume [XML Names]. Daher wird der Name eines Knotens als ein Paar aus
einem lokalen Bestandteil und einem gegebenenfalls leeren
Namensraum-URI modelliert – dieses wird erweiterter Name genannt. Das
Datenmodell ist detailliert in [5 Datenmodell]
beschrieben.
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Anmerkung des Übersetzers:
Zur Veranschaulichung der durch XPath modellierten Baumstruktur soll
folgendes Beispiel dienen:
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE rezept SYSTEM "rezept.dtd">
<?xml-stylesheet href="style.xsl" type="text/xml"?>
<rezept>
<zutat id="mehl">200g Mehl</zutat>
<!-- weitere Zutaten -->
<anleitung>
Zuerst nehmen Sie das
<zutat xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"
xlink:type="simple" xlink:href="mehl">Mehl</zutat>
und mischen es mit ...
</anleitung>
</rezept>
Dieses recht kurze XML-Dokument besitzt bereits eine aus 23 Knoten
bestehende Baumrepräsentation:
Die XML-Deklaration sowie die Dokumenttyp-Deklaration finden sich in
der Baumdarstellung nicht wieder, auf sie kann über einen
XPath-Ausdruck auch nicht zugegriffen werden. Alle anderen Bestandteile
des Dokuments (Wurzel, Elemente, Textinhalt, Attribute, Namensräume,
Kommentare, Processing Instructions) werden durch entsprechende Knoten
des Baumes repräsentiert. Die leeren Quadrate symbolisieren Textknoten,
die ausschließlich Leerraumzeichen enthalten. Inwieweit sich solcher
Leerraum in eigenen Textknoten wiederfindet, wird von der XPath
nutzenden Anwendung bestimmt. Schließlich sei auf die implizit zu jedem
Element gehörenden Namensraumknoten für den xml-Namensraum
hingewiesen.
Das Document Object Model [DOM] definiert ebenfalls eine
Baumrepräsentation, die allerdings in einigen Punkten von der in XPath
verwendeten abweicht. Auf diese Unterschiede wird innerhalb des
Kapitels [5 Datenmodell] eingegangen.
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Das primäre syntaktische Konstrukt in XPath ist der Ausdruck.
Ein Ausdruck lässt sich aus der Produktion Expr
ableiten. Die Auswertung eines Ausdrucks ergibt ein Objekt, das zu
einem der folgenden vier Grundtypen gehört:
- node-set (eine ungeordnete Menge von Knoten ohne
Duplikate)
- boolean (wahr oder
falsch)
- number (eine Gleitkommazahl)
- string (eine Zeichenkette bestehend aus
UCS-Zeichen)
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Anmerkung des Übersetzers:
Das sind die vier Grundtypen, die XPath definiert. Tatsächlich können
darauf aufbauende Spezifikationen weitere Typen definieren, sodass die
Auswertung eines XPath-Ausdrucks ein Objekt dieses neuen Typs ergeben
kann. Insbesondere können im Ausdruck enthaltene Variablen Objekte
anderer Typen aufnehmen.
Wie man sieht, gibt es keinen Datentyp für Knoten. Ein einzelner Knoten
kann aber als Knotenmenge (node-set) dargestellt werden,
die genau ein Element enthält.
Die innerhalb von Zeichenketten erlaubten UCS-Zeichen (Universal
Multiple-Octet Coded Character Set) sind in [ISO/IEC 10646]
bzw. [ISO/IEC 10646, 2nd Edition] beschrieben.
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Ein Ausdruck wird immer bezüglich eines Kontextes ausgewertet.
XSLT und XPointer spezifizieren, wie dieser Kontext bei der
Verwendung von XPath-Ausdrücken in XSLT bzw. XPointer
bestimmt wird. Der Kontext besteht aus:
- einem Knoten (dem Kontextknoten)
- einem Paar von positiven ganzen Zahlen ungleich 0 (der
Kontextposition und der
Kontextgröße)
- einer Menge von Variablenbelegungen
- einer Funktionsbibliothek
- den Namensraumdeklarationen, in deren Gültigkeitsbereich der
Ausdruck liegt
Die Kontextposition ist immer kleiner oder gleich der
Kontextgröße.
Die Variablenbelegungen bestehen aus einer Abbildung von
Variablennamen auf Variablenwerte. Der Wert einer Variablen ist ein
Objekt, welches von jedem beliebigen Typ sein kann, der für Ausdrücke
möglich ist. Daneben sind auch weitere Typen möglich, die hier
nicht spezifiziert werden.
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Anmerkung des Übersetzers:
In der XSLT-1.0-Spezifikation [XSLT] wird beispielsweise
als neuer Typ Ergebnisteilbaum (result tree
fragment) eingeführt. Werte
dieses Typs entstehen im Ergebnis des Transformationsprozesses. Durch
die folgende Variablenvereinbarung wird z.B. eine Variable namens
antwort erzeugt, deren Wert ein
Ergebnisteilbaum ist:
<xsl:variable name="antwort">
<antwort><xsl:value-of select="6 * 7" /></antwort>
</xsl:variable>
Dieser Typ wird voraussichtlich in zukünftigen XSLT-Versionen nicht
mehr existieren, da das Ergebnis einer Transformation dann eine normale
Knotenmenge vom Typ node-set sein wird, siehe
[XSLT 2.0].
Die folgende Anweisung erzeugt dagegen eine Variable, deren Wert sich
aus der Berechnung eines XPath-Ausdrucks expression ergibt:
<xsl:variable name="var" select="expression" />
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Erzeugung der
Variablenbelegungen für antwort und var ein
XSLT-Sprachmittel ist. XPath selbst stellt hierfür keinerlei Konstrukte
bereit. Neben xsl:variable besitzt XSLT für diesen Zweck
xsl:param.
Die XPointer-Spezifikation [XPointer], die ebenfalls XPath
nutzt, sieht keine Möglichkeiten für das Erzeugen von
Variablenbelegungen vor. Die Verwendung von Variablenreferenzen
innerhalb eines XPointer-Ausdrucks führt daher zu einem syntaktischen
Fehler. Die als Arbeitsentwurf des W3C vorgelegte Abfragesprache für
XML-Dokumente XQuery [XQuery] benutzt zur Erzeugung von
Variablenbelegungen so genannte FLWR-Ausdrücke (gesprochen
"flower", eine Abkürzung für FOR-,
LET-, WHERE- und
RETURN-Klauseln).
Andere auf XPath aufbauende Spezifikationen müssen in analoger Weise
definieren, wie Variablenbelegungen für einen Kontext erzeugt werden.
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Die Funktionsbibliothek besteht aus einer Abbildung von
Funktionsnamen auf Funktionen. Jede Funktion besitzt null oder mehr
Argumente und liefert einen einzelnen Wert. Diese Spezifikation
definiert eine Bibliothek von Grundfunktionen, die von allen
XPath-Implementationen unterstützt werden muss (siehe [4 Bibliothek der Grundfunktionen]). Bei einer Grundfunktion gehören die Argumente und
das Ergebnis einem der vier Grundtypen an. Sowohl XSLT als auch
XPointer erweitern XPath um zusätzliche Funktionen, von denen
einige auf den vier Grundtypen, andere auf zusätzlichen, durch XSLT und
XPointer definierten Typen operieren.
Namensraumdeklarationen bestehen aus einer Abbildung von
Präfixen auf Namensraum-URIs.
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Anmerkung des Übersetzers:
Angenommen, ein Element enthält in seinem Start-Tag folgende
Namensraumdeklaration:
xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink".
Ein Kontext, für den diese Deklaration gültig ist, enthält dann
eine Abbildung des Präfixes xlink auf den URI
http://www.w3.org/1999/xlink.
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Die Variablenbelegungen, die Funktionsbibliothek und die
Namensraumdeklarationen, die benutzt werden, um einen Teilausdruck
zu berechnen, sind immer dieselben, die auch für den umgebenden
Ausdruck benutzt werden. Der Kontextknoten, die Kontextposition und
die Kontextgröße, die zur Berechnung eines Teilausdrucks benutzt
werden, sind dagegen zuweilen verschieden von denen des umgebenden
Ausdrucks. Mehrere Arten von Ausdrücken ändern den Kontextknoten,
aber nur Prädikate ändern die Kontextposition und die Kontextgröße
(siehe [2.4 Prädikate]).
Bei der Beschreibung, wie bestimmte Ausdrücke zu berechnen sind, wird
immer explizit angegeben, ob sich der Kontextknoten, die
Kontextposition oder die Kontextgröße bei der Berechnung von
Teilausdrücken ändert. Wird nichts über Kontextknoten,
Kontextposition und Kontextgröße ausgesagt, bleiben sie bei der
Berechnung von Teilausdrücken dieser Ausdrücke gleich.
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Anmerkung des Übersetzers:
Zur Erklärung hier ein kleiner Vorgriff:
Innerhalb eines Lokalisierungspfades ändert jeder Schritt den
Kontextknoten, der für die Berechnung der folgenden Schritte relevant
ist. Durch ein Prädikat werden Knoten aus einer Knotenmenge
herausgefiltert, sodass die Kontextgröße sich in der Regel verkleinert
und die Position der gefilterten Knoten sich entsprechend ändert.
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XPath-Ausdrücke erscheinen häufig in XML-Attributen. Die in diesem
Abschnitt spezifizierte Grammatik wird auf Attributwerte nach ihrer
Normalisierung gemäß XML 1.0 angewendet. Wenn beispielsweise die
Grammatik das Zeichen < verwendet, darf dieses
nicht in der XML-Quelle als < auftreten, sondern muss
gemäß den XML-1.0-Regeln notiert werden, zum Beispiel durch Eingabe
als <. Innerhalb von Ausdrücken werden
Zeichenkettenliterale durch einfache oder doppelte Anführungszeichen
begrenzt, die ebenfalls zur Begrenzung von XML-Attributen verwendet
werden. Um zu vermeiden, dass ein Anführungszeichen innerhalb eines
Ausdrucks durch den XML-Prozessor als Abschluss des Attributwertes
interpretiert wird, kann das Anführungszeichen als Zeichenreferenz
eingegeben werden (" oder
'). Alternativ können im Ausdruck einfache
Anführungszeichen benutzt werden, falls das XML-Attribut durch
doppelte Anführungszeichen begrenzt wird oder umgekehrt.
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Anmerkung des Übersetzers:
Statt "Zeichenreferenz" muss es hier
"Entity-Referenz" heißen.
Abgesehen davon gibt es immer noch Fälle, in denen dieses einfache
Kochrezept nicht ausreichend ist – nämlich dann, wenn eine
Zeichenkette benötigt wird, die beide Arten von Anführungszeichen
enthalten soll.
Angenommen, es soll getestet werden, ob der Inhalt des Elements
para mit der Zeichenkette »Sie fragte: "Wie geht's?"«
übereinstimmt. Möchte man diese Zeichenkette innerhalb eines
XPath-Ausdrucks durch doppelte Anführungszeichen begrenzen, könnte man
auf die Idee kommen, beispielsweise durch Verwendung der
Entity-Referenz " Folgendes zu schreiben:
para="Sie fragte: "Wie geht's?""
Das ist aber keine Lösung, da ein XML-Parser, der diese Zeichenfolge
analysiert, Entity-Referenzen auflöst. Ein darauf aufsetzender
XPath-Prozessor kann nicht mehr zwischen »"« und
»"« unterscheiden. Formuliert man im nächsten
Schritt dann nämlich weiter
<xsl:if test='para="Sie fragte: "Wie geht's?""'>
(diese Zeile ist im XML-Sinn wohlgeformt), so führt das zu einem
Fehler im XPath-Prozessor, da dieser trotzdem die folgende Zeichenkette
auswertet:
para="Sie fragte: "Wie geht's?""
Eine einfache Lösung für solche Fälle besteht darin, die betreffende
Zeichenkette als Wert einer Variablen zu definieren, etwa in XSLT per
<xsl:variable name="string">Sie fragte: "Wie geht's?"</xsl:variable>
und anschließend diese Variable in XPath-Ausdrücken zu verwenden.
<xsl:if test="para=$string">
Alternativ kann man die gewünschte Zeichenkette aus mehreren Teilen
zusammensetzen (unter Benutzung der noch zu erläuternden Funktion
concat), wobei jede Teilzeichenkette jeweils nur
eine Sorte von Anführungszeichen enthält:
para=concat('Sie fragte: "Wie geht', "'", 's?"')
Das Anführungszeichen, das zur Begrenzung dieses Ausdrucks innerhalb
eines Attributwertes genutzt wird, muss dann durch die dazugehörige
Entity-Referenz ersetzt werden. Das Ergebnis sieht zwar unübersichtlich
aus, ist aber syntaktisch korrekt:
<xsl:if test="para=concat('Sie fragte: "Wie geht',
"'", 's?"')">
Diese zweite Variante muss verwendet werden, wenn Variablen nicht
erlaubt sind, etwa innerhalb eines XSLT-Musters oder als Bestandteil
eines XPointers.
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Ein wichtiger spezieller Ausdruck ist der Lokalisierungspfad. Ein
Lokalisierungspfad wählt eine Knotenmenge relativ zu einem
Kontextknoten aus. Das Ergebnis der Berechnung eines Ausdrucks, der
ein Lokalisierungspfad ist, ist genau die Knotenmenge, die die durch
den Lokalisierungspfad ausgewählten Knoten enthält.
Lokalisierungspfade können Ausdrücke rekursiv enthalten, die zum
Filtern von Knotenmengen benutzt werden. Ein Lokalisierungspfad
lässt sich aus der Produktion LocationPath ableiten.
Die in der nachfolgenden Grammatik verwendeten Nichtterminale QName und NCName sind in [XML Names] definiert, S ist in
[XML] definiert. Die Grammatik verwendet die gleiche
EBNF-Notation wie in [XML] (mit der Ausnahme, dass
Grammatiksymbole immer mit einem Großbuchstaben beginnen).
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Anmerkung des Übersetzers:
Die Erweiterte Backus-Naur-Form (EBNF) wird zur Notation
von formalen Grammatiken verwendet. Sie wird im Kapitel
Notation der XML-Spezifikation
[XML, 2nd Edition] näher erläutert.
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Ausdrücke werden geparst, indem die Zeichenfolge in einzelne
Tokens zerlegt und anschließend die entstehende Folge der Tokens
geparst wird. Leerraumzeichen können beliebig zwischen Tokens verwendet
werden. Der Zerlegungsprozess wird in [3.7 Lexikalische Struktur]
beschrieben.
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Anmerkung des Übersetzers:
Ein Token ist eine syntaktische Einheit von Zeichen, etwa der Name
»html«, die Zahl »3.14159« oder der Operator
»!=«. Die zwischen diesen Tokens erlaubten Leerraumzeichen
sind gemäß der XML-Spezifikation Folgen aus Leerzeichen (#x20),
Tabulatoren (#x9), Zeilenvorschüben (#xA) und Wagenrückläufen (#xD).
Innerhalb eines Tokens dürfen keine solchen Leerraumzeichen auftreten,
so z.B. nicht zwischen den beiden einzelnen Zeichen
»!« und »=« des Operators »!=«.
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2 Lokalisierungspfade
Obwohl Lokalisierungspfade nicht das allgemeinste grammatische
Konstrukt der Sprache darstellen (ein Lokalisierungspfad ist ein Spezialfall eines
Ausdrucks), sind sie doch das wichtigste
Konstrukt und werden deshalb als Erstes beschrieben.
Jeder Lokalisierungspfad kann durch eine unkomplizierte und
eher verbale Syntax ausgedrückt werden. Daneben gibt es eine Reihe
von syntaktischen Abkürzungen, mit denen sich häufige Fälle kurz und
prägnant ausdrücken lassen. Dieser Abschnitt erläutert die Semantik von
Lokalisierungspfaden anhand der ausführlichen Syntax. Die
abgekürzte Syntax wird im Anschluss daran erläutert, indem gezeigt
wird, wie diese auf die ausführliche Syntax abgebildet wird (siehe
[2.5 Abgekürzte Syntax]).
Es folgen einige Beispiele für Lokalisierungspfade unter
Benutzung der ausführlichen Syntax:
-
child::para wählt die Kindelemente
para des Kontextknotens aus.
-
child::* wählt alle Kindelemente des
Kontextknotens aus.
-
child::text() wählt alle Textknoten aus, die
Kinder des Kontextknotens sind.
-
child::node() wählt alle Kindknoten des
Kontextknotens aus, unabhängig von ihrem Knotentyp.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Obwohl sich sämtliche XPath-Lokalisierungspfade für Kontextknoten
jedes Typs anwenden lassen, muss an dieser Stelle darauf hingewiesen
werden, dass nur der Wurzelknoten sowie Elementknoten Kinder haben
können. Diese Kinder können Element-, Text-, Kommentar- und
Processing-Instruction-Knoten sein. Attribut- und Namensraumknoten
sind niemals Kinder anderer Knoten. Dieses Konzept wird noch einmal
ausführlich in Kapitel [5 Datenmodell] beschrieben.
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-
attribute::name wählt das Attribut
name des Kontextknotens aus.
-
attribute::* wählt alle Attribute des
Kontextknotens aus.
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Anmerkung des Übersetzers:
Diese beiden Ausdrücke sind nur sinnvoll, wenn der Kontextknoten ein
Elementknoten ist. Für alle anderen Knotentypen liefern sie die leere
Knotenmenge.
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-
descendant::para wählt die
para-Elemente aus, die Nachkommen des Kontextknotens
sind.
-
ancestor::div wählt alle
div-Elemente aus, die Vorfahren des Kontextknotens
sind.
-
ancestor-or-self::div wählt alle
div-Vorfahren des Kontextknotens sowie auch den
Kontextknoten selbst aus, falls dieser ein div-Element
ist.
-
descendant-or-self::para wählt alle
para-Nachkommen des Kontextknotens aus, sowie auch den
Kontextknoten selbst, falls dieser ein para-Element
ist.
-
self::para wählt den Kontextknoten aus, falls
dieser ein para-Element ist, und sonst
nichts.
-
child::chapter/descendant::para
wählt die para-Elemente aus, die Nachkommen der
chapter-Kindelemente des Kontextknotens sind.
-
child::*/child::para wählt
alle para-Enkelelemente des Kontextknotens aus.
-
/ wählt die Wurzel des Dokuments aus (diese
ist immer der Vater des Dokumentelements).
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Anmerkung des Übersetzers:
Der Begriff Wurzel unterscheidet sich hier von dem
in der XML-Spezifikation [XML, 2nd Edition] genutzten. Dort
bezeichnen Wurzel und Dokumentelement das Gleiche. In der
XPath-Terminologie ist das Dokumentelement ein Kind des Wurzelknotens.
Der Wurzelknoten entspricht damit dem Dokument-Entity,
siehe [5.1 Wurzelknoten]. Das ist insofern wichtig, als
der Wurzelknoten zusätzlich Kommentar- oder
Processing-Instruction-Knoten als Kinder haben kann, die damit
Geschwister des Dokumentelements sind.
Des Weiteren muss hier hinzugefügt werden, dass durch /
die Wurzel des Dokuments ausgewählt wird, in dem sich der Kontextknoten
befindet. Es lässt sich leicht eine Knotenmenge bilden, die Knoten
aus verschiedenen Dokumenten enthält. Die in XSLT definierte
Funktion document
liefert beispielsweise den Wurzelknoten eines anderen Dokuments.
|
-
/descendant::para wählt alle
para-Elemente aus, die im gleichen Dokument wie der
Kontextknoten enthalten sind.
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Anmerkung des Übersetzers:
Genau genommen werden alle para-Elemente ausgewählt, die
Nachkommen der Wurzel des Dokuments sind, zu dem der Kontextknoten
gehört.
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-
/descendant::olist/child::item wählt alle
item-Elemente aus, die ein olist-Vaterelement
besitzen und die sich im gleichen Dokument wie der Kontextknoten
befinden.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die folgenden Beispiele zeigen Lokalisierungspfade, bei denen die
ursprünglich ausgewählten Knotenmengen durch nachgestellte
Filterausdrücke in eckigen Klammern, so genannte Prädikate,
weiter eingeschränkt werden.
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-
child::para[position()=1] wählt das erste
para-Kindelement des Kontextknotens aus.
-
child::para[position()=last()] wählt das letzte
para-Kindelement des Kontextknotens aus.
-
child::para[position()=last()-1] wählt das
vorletzte para-Kindelement des Kontextknotens
aus.
-
child::para[position()>1] wählt alle
para-Kindelemente des Kontextknotens aus, mit Ausnahme des
ersten para-Kindelements des Kontextknotens.
-
following-sibling::chapter[position()=1]
wählt das nächste chapter-Geschwisterelement des
Kontextknotens aus.
-
preceding-sibling::chapter[position()=1]
wählt das vorhergehende chapter-Geschwisterelement des
Kontextknotens aus.
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Anmerkung des Übersetzers:
An dieser Stelle sei als kurzer Vorgriff darauf hingewiesen, dass sich
die Position eines Knotens in der aktuellen Kontextknotenliste über die
Funktion position bestimmen lässt und diese
Position offenbar von der Blickrichtung abhängt. Von allen
vorhergehenden Geschwisterelementen befindet sich der unmittelbare
Vorgänger an der Position 1.
|
-
/descendant::figure[position()=42] wählt das
zweiundvierzigste figure-Element im Dokument aus.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Hier werden alle figure-Nachkommen des Wurzelknotens
betrachtet. Ausgehend von ihrer natürlichen Reihenfolge im Dokument
wird aus der gesamten Menge das zweiundvierzigste ausgewählt.
Die Definition dieser natürlichen Reihenfolge, der so genannten Dokumentordnung, ist Bestandteil des
Kapitels [5 Datenmodell].
|
-
/child::doc/child::chapter[position()=5]/child::section[position()=2]
wählt das zweite section-Element des fünften
chapter-Elements des doc-Dokumentelements
aus.
-
child::para[attribute::type="warning"]
wählt alle para-Kindelemente des Kontextknotens aus, die
ein type-Attribut mit dem Wert warning
besitzen.
-
child::para[attribute::type='warning'][position()=5]
wählt das fünfte para-Kindelement des Kontextknotens aus,
das ein Attribut type mit dem Wert warning
besitzt.
-
child::para[position()=5][attribute::type="warning"]
wählt das fünfte para-Kindelement des Kontextknotens aus,
wenn dieses Kind ein type-Attribut mit dem Wert
warning besitzt.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die letzten beiden Beispiele zeigen, wie sich durch ein Prädikat
Kontextgröße und -position ändern können. Das Prädikat
[position()=5] liefert immer eine Knotenmenge, die maximal
einen Knoten enthält, je nachdem, ob es einen fünften Knoten gibt oder
nicht. Das erste der beiden Beispiele beschränkt zunächst die
betrachtete Knotenmenge auf die para-Elemente mit dem
Attribut type="warning" und wählt anschließend aus diesen
das fünfte aus. Das zweite Beispiel wählt zuerst das fünfte
para-Element und anschließend aus der
verbleibenden Knotenmenge die Knoten mit dem gewünschten Attribut aus.
Besitzt das fünfte para-Element also gerade kein Attribut
type="warning", so ist das Ergebnis in diesem Fall die
leere Knotenmenge.
|
-
child::chapter[child::title='Introduction']
wählt die chapter-Kindelemente des Kontextknotens aus,
die wenigstens ein title-Kindelement mit einem Zeichenkettenwert gleich
Introduction besitzen.
-
child::chapter[child::title] wählt die
chapter-Kindelemente des Kontextknotens aus, die ein
oder mehrere title-Kindelemente besitzen.
-
child::*[self::chapter or self::appendix]
wählt die chapter- und appendix-Kindelemente
des Kontextknotens aus.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Hier werden aus allen Kindern (child::*) diejenigen
ausgewählt, die selbst (self::) entweder ein
chapter- oder ein appendix-Element sind.
Hier muss man etwas aufpassen, da der Ausdruck in den eckigen
Klammern für einen anderen Kontextknoten ausgewertet wird als der
Ausdruck vor den Klammern. Der Vergleich mit den beiden vorhergehenden
Beispielen verdeutlicht den Unterschied. Die genaue Definition
folgt in Kapitel [2.4 Prädikate].
|
-
child::*[self::chapter or
self::appendix][position()=last()] wählt das letzte
chapter- oder appendix-Kindelement des
Kontextknotens aus.
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Anmerkung des Übersetzers:
Hier wird zunächst die Menge aller chapter- oder
appendix-Kinder betrachtet und aus dieser dann das letzte
ausgewählt. Die Ergebnisknotenmenge enthält damit (maximal) einen
Knoten.
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Es gibt zwei Arten von Lokalisierungspfaden: relative und absolute
Lokalisierungspfade.
Ein relativer Lokalisierungspfad wird durch eine Folge aus einem
oder mehreren Lokalisierungsschritten gebildet, die durch /
voneinander getrennt sind. Die Schritte eines relativen
Lokalisierungspfades werden von links nach rechts zusammengesetzt.
Jeder Schritt wählt der Reihe nach eine Knotenmenge relativ zu einem
Kontextknoten aus. Eine Anfangsfolge von Schritten wird mit einem
folgenden Schritt wie folgt zusammengesetzt: Die Anfangsfolge von
Schritten wählt eine Knotenmenge relativ zu einem Kontextknoten aus.
Jeder Knoten in dieser Menge wird dann als Kontextknoten für den
folgenden Schritt benutzt. Die durch diesen Schritt bestimmten
Knotenmengen werden vereinigt. Die Vereinigung ist dann genau die
Knotenmenge, die durch das Zusammensetzen der Schritte ausgewählt wird.
Zum Beispiel wählt child::div/child::para die
para-Kindelemente der div-Kindelemente des
Kontextknotens aus, oder – mit anderen Worten – die
para-Enkelelemente, die div-Elternelemente
haben.
Ein absoluter Lokalisierungspfad besteht aus dem Zeichen
/ und einem optional folgenden relativen
Lokalisierungspfad. Ein / allein wählt den
Wurzelknoten des Dokuments aus, das den Kontextknoten enthält.
Falls ein relativer Lokalisierungspfad folgt, so wählt der
Lokalisierungspfad die Knotenmenge aus, die ein relativer
Lokalisierungspfad relativ zum Wurzelknoten des den Kontextknoten
enthaltenen Dokuments auswählen würde.
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Anmerkung des Übersetzers:
Hier bietet sich der Vergleich zu Pfaden im Dateisystem an: Sowohl in
UNIX-Betriebssystemen als auch innerhalb von URLs wird der Schrägstrich
»/« als Trennzeichen innerhalb von Dateipfaden benutzt.
In ähnlicher Weise kann man sich Pfade in einem XML-Baum vorstellen.
Ein relativer Pfad geht immer vom aktuellen Knoten (dem Kontextknoten)
aus, ein absoluter Pfad beginnt immer an der Dokumentwurzel.
Genau genommen ist ein absoluter Pfad allerdings ebenfalls relativ,
nämlich zum Dokument des Kontextknotens. Das spielt eine Rolle, wenn
Knoten aus mehreren Dokumenten verarbeitet werden.
Man sollte sich allerdings einer Feinheit bewusst sein: Während
beispielsweise durch »verzeichnis1/verzeichnis2/datei3«
in einem Dateisystem exakt eine Datei adressiert wird, eben jene, die
den Namen »datei3« trägt und sich in dem Unterverzeichnis
»verzeichnis1/verzeichnis2« befindet, wählt ein analoger
XPath immer eine Knotenmenge aus, die in der Regel mehrere Knoten
enthalten kann. Das sollte aber nicht weiter verwundern, darf ein
Element doch durchaus mehrere gleichnamige Kindelemente besitzen.
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Lokalisierungspfade
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Anmerkung des Übersetzers:
Die obige Grammatik gibt das bisher Beschriebene noch einmal formal
wieder. Wie man sieht, können Lokalisierungspfade auch abgekürzte
Bestandteile enthalten. Diese werden in Kapitel
[2.5 Abgekürzte Syntax] beschrieben.
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2.1 Lokalisierungsschritte
Ein Lokalisierungsschritt hat drei Bestandteile:
-
eine Achse, welche die Beziehung zwischen den durch den
Lokalisierungsschritt ausgewählten Knoten und dem Kontextknoten
innerhalb des Baumes spezifiziert,
-
einen Knotentest, der den Knotentyp und den erweiterten Namen der durch den
Lokalisierungsschritt ausgewählten Knoten spezifiziert, sowie
-
null oder mehr Prädikate, die mittels beliebiger
Ausdrücke die durch den Lokalisierungsschritt ausgewählte Knotenmenge
weiter verfeinern können.
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Anmerkung des Übersetzers:
Prädikate im mathematischen Sinn sind Aussagen über Eigenschaften, die
für die betreffenden Objekte wahr oder falsch sein können. In diesem
Sinn wählt ein Prädikat aus einer Knotenmenge genau diejenigen Knoten
aus, für die die entsprechende Aussage zutrifft.
Aber auch ohne Kenntnis der Begriffswelt der Prädikatenlogik kann man
sich anhand der Begriffe »Prädikatswein« oder »Prädikatsexamen«
verdeutlichen, dass hier jeweils eine bestimmte Eigenschaft bzw.
Qualität des beschriebenen Objekts ausgedrückt wird.
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Ein Lokalisierungsschritt besteht syntaktisch aus dem Namen der
Achse, gefolgt von zwei Doppelpunkten und dem Knotentest, gefolgt von
null oder mehr in eckigen Klammern eingeschlossenen Ausdrücken. Zum
Beispiel enthält child::para[position()=1] die Achse
child, den Knotentest para und ein Prädikat
[position()=1].
Die durch den Lokalisierungspfad ausgewählte Knotenmenge ergibt sich
aus der durch Achse und Knotentest bestimmten Ausgangsknotenmenge,
indem dort der Reihe nach die einzelnen Prädikate angewendet werden.
Die Ausgangsknotenmenge enthält alle Knoten, die zum Kontextknoten
in der durch die Achse angegebenen Beziehung stehen und die den im
Knotentest spezifizierten Knotentyp und
erweiterten Namen besitzen.
Zum Beispiel wählt der Lokalisierungsschritt
descendant::para alle para-Nachkommen des
Kontextknotens aus: descendant besagt, dass jeder Knoten
in der Ausgangsknotenmenge ein Nachkomme des Kontextknotens sein muss;
para besagt, dass jeder Knoten in der Ausgangsknotenmenge
ein Element mit dem Namen para sein muss. Die verfügbaren
Achsen werden in [2.2 Achsen] beschrieben, die verfügbaren
Knotentests in [2.3 Knotentests]. Die Bedeutung einiger
Knotentests hängt von der jeweiligen Achse ab.
Die Ausgangsknotenmenge wird durch das erste Prädikat gefiltert
und ergibt eine neue Knotenmenge. Diese wird anschließend durch das
zweite Prädikat gefiltert und so weiter. Die resultierende
Knotenmenge ist schließlich die Knotenmenge, die durch den
Lokalisierungsschritt ausgewählt wird. Die Achse beeinflusst, wie der
Ausdruck in jedem Prädikat berechnet wird. Die Semantik eines
Prädikats ist damit bezüglich einer Achse definiert
(siehe [2.4 Prädikate]).
|
Anmerkung des Übersetzers:
Dieser letzte Satz bezieht sich auf Prädikate, die die
Kontextposition und damit
die Näheposition der
gefilterten Knoten auswerten.
Zur Verdeutlichung der Vorgehensweise bei mehreren Prädikaten sei
auf die beiden bereits diskutierten Beispiele
child::para[attribute::type="warning"][position()=5]
und
child::para[position()=5][attribute::type="warning"]
in Kapitel [2 Lokalisierungspfade] verwiesen.
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Lokalisierungsschritte
2.2 Achsen
Es stehen die folgenden Achsen zur Verfügung:
-
Die Achse child enthält die Kinder des
Kontextknotens.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die Kreise, die hier und bei den folgenden Achsen zur Darstellung der
einzelnen Knoten genutzt werden, repräsentieren keine speziellen
Knotentypen. Es könnte sich also sowohl um Elemente als auch um
Textknoten, Kommentare oder Processing Instructions handeln. Sie
repräsentieren allerdings niemals Attribut- oder Namensraumknoten, da
diese nur über eigens dafür definierte Achsen erreicht werden können.
Insbesondere sind es keine Kinder anderer Knoten.
Die Nummern geben die Näheposition der Knoten in der
durch die Achse ausgewählten Knotenmenge an.
|
-
Die Achse descendant enthält die Nachkommen des
Kontextknotens; ein Nachkomme ist ein Kind oder ein Kind eines
Kindes usw. Die Nachkommenachse enthält niemals Attribut- oder
Namensraumknoten.
|
Anmerkung des Übersetzers:
|
-
Die Achse parent enthält den Elternknoten des Kontextknotens, falls es
einen gibt.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Bis auf den Wurzelknoten besitzt jeder Knoten einen Elternknoten.
|
-
Die Achse ancestor enthält die Vorfahren des
Kontextknotens; die Vorfahren des Kontextknotens bestehen aus dem
Elternknoten des Kontextknotens,
dessen Elternknoten usw. Die Vorfahrenachse enthält somit immer den
Wurzelknoten, es sei denn, der Kontextknoten selbst ist der
Wurzelknoten.
|
Anmerkung des Übersetzers:
|
-
Die Achse following-sibling enthält alle
nachfolgenden Geschwister des Kontextknotens; falls der Kontextknoten
ein Attribut- oder Namensraumknoten ist, ist diese Achse leer.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Geschwister sind die Knoten, die den gleichen Elternknoten wie der
Kontextknoten besitzen.
|
-
Die Achse preceding-sibling enthält alle
vorhergehenden Geschwister des Kontextknotens; falls der Kontextknoten
ein Attribut- oder Namensraumknoten ist, ist diese Achse leer.
|
Anmerkung des Übersetzers:
|
-
Die Achse following enthält alle Knoten im
gleichen Dokument wie der Kontextknoten, die nach dem Kontextknoten
in Dokumentordnung auftreten, und zwar ohne seine Nachkommen und ohne
Attribut- und Namensraumknoten.
|
Anmerkung des Übersetzers:
|
-
Die Achse preceding enthält alle Knoten im
gleichen Dokument wie der Kontextknoten, die vor dem Kontextknoten
in Dokumentordnung auftreten, und zwar ohne seine Vorfahren und ohne
Attribut- und Namensraumknoten.
|
Anmerkung des Übersetzers:
|
-
Die Achse attribute enthält die Attribute des
Kontextknotens; diese Achse ist leer, es sei denn, der Kontextknoten
ist ein Elementknoten.
-
Die Achse namespace enthält alle Namensraumknoten
des Kontextknotens; diese Achse ist leer, es sei denn, der Kontextknoten
ist ein Elementknoten.
-
Die Achse self enthält nur den Kontextknoten
selbst.
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Anmerkung des Übersetzers:
|
-
Die Achse descendant-or-self enthält den
Kontextknoten sowie die Nachkommen des Kontextknotens.
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Anmerkung des Übersetzers:
|
-
Die Achse ancestor-or-self enthält den
Kontextknoten sowie die Vorfahren des Kontextknotens; diese Achse
enthält somit immer den Wurzelknoten.
|
Anmerkung des Übersetzers:
|
Anmerkung: Die Achsen ancestor, descendant,
following, preceding und self
partitionieren ein Dokument (unter Auslassung der Attribut- und
Namensraumknoten): sie überschneiden sich nicht und enthalten zusammen
alle Knoten des Dokuments.
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Anmerkung des Übersetzers:
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Achsen
| [6]
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AxisName |
::= |
'ancestor' |
|
|
|
|
| 'ancestor-or-self' |
|
|
|
|
| 'attribute' |
|
|
|
|
| 'child' |
|
|
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|
| 'descendant' |
|
|
|
|
| 'descendant-or-self' |
|
|
|
|
| 'following' |
|
|
|
|
| 'following-sibling' |
|
|
|
|
| 'namespace' |
|
|
|
|
| 'parent' |
|
|
|
|
| 'preceding' |
|
|
|
|
| 'preceding-sibling' |
|
|
|
|
| 'self' |
|
|
Anmerkung des Übersetzers:
Attribut- und Namensraumachse nehmen hier eine Sonderrolle ein. Die
adressierten Knoten zeichnen sich nämlich durch einen bestimmten festen
Knotentyp aus (den so genannten Hauptknotentyp). Da diese Knoten
per Definition keine Kinder anderer Knoten sind, wurden die speziellen
Achsen attribute und namespace definiert.
Trotzdem kann sich auch an diese Achsen ein beliebiger Knotentest
anschließen (siehe [2.3 Knotentests]). Dies birgt die Gefahr,
dass zwar syntaktisch korrekte, aber sinnlose Lokalisierungsschritte
benutzt werden können, die niemals einen Knoten auswählen. Der
Lokalisierungsschritt attribute::text(), der über die
Attributachse einen Textknoten auswählen soll, liefert beispielsweise
immer eine leere Knotenmenge.
|
2.3 Knotentests
Jede
Achse besitzt einen Hauptknotentyp. Falls eine
Achse Elemente enthalten kann, so ist der Hauptknotentyp der
Elementtyp, ansonsten ist es genau der Typ der Knoten, die die Achse
enthalten kann. Das bedeutet:
- Für die Attributachse ist der Hauptknotentyp der
Attributtyp.
- Für die Namensraumachse ist der Hauptknotentyp der
Namensraum-Typ.
- Für alle anderen Achsen ist der Hauptknotentyp der
Elementtyp.
Ein Knotentest, der ein QName
ist, ist genau dann erfüllt, wenn der Knotentyp (siehe
[5 Datenmodell]) der Hauptknotentyp ist und einen
erweiterten Namen besitzt,
der gleich dem erweiterten
Namen des
QName ist.
Beispielsweise wählt child::para die
para-Kindelemente des Kontextknotens aus. Falls der
Kontextknoten keine para-Kinder besitzt, ist das
Ergebnis eine leere Knotenmenge. attribute::href wählt
die href-Attribute des Kontextknotens aus. Falls der
Kontextknoten keine href-Attribute besitzt, ist das
Ergebnis eine leere Knotenmenge.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Das Akronym QName steht für
"qualifizierter Name" und bedeutet, dass der entsprechende
Name aus einem optionalen Präfix und einem lokalen Bestandteil bestehen
kann. Beide Teile werden durch einen Doppelpunkt voneinander getrennt.
Durch das Präfix wird der Namensraum bestimmt, zu dem der lokale Name
gehört. Im Beispiel xlink:href ist xlink das
Präfix und href der lokale Bestandteil.
Die obigen Beispiele verwenden Knotentests, die letztendlich nur
lokale Namen sind, also keine Namensräume berücksichtigen.
Möchte man auf das href-Attribut aus dem
xlink-Namensraum zugreifen,
wäre also zu schreiben: attribute::xlink:href.
Entsprechend greift man per preceding-sibling::xhtml:h1
auf die dem Kontextknoten vorhergehenden h1-Elemente aus
dem xhtml-Namensraum zu.
Schließlich ein Beispiel für die Namensraumachse:
namespace::xlink wählt genau den Namensraumknoten aus,
der zum Präfix xlink gehört. Der qualifizierte Name eines
Namensraumknotens enthält übrigens niemals ein Präfix, siehe
[5.4 Namensraumknoten].
Wie in den Beispielen am Beginn des Kapitels bereits gezeigt wurde,
eignet sich die Achse self, um innerhalb eines Prädikats
bestimmte Elementtypen aus einer Knotenmenge herauszufiltern, wie z.B.
in child::*[self::chapter or self::appendix].
Leider funktioniert eine analoge Vorgehensweise für Attribut- oder
Namensraumknoten nicht. Das erweist sich insbesondere bei negativen
Bedingungen als hinderlich. Möchte man z.B. alle Attribute bis
auf das href-Attribut auswählen, leistet
attribute::*[not(self::href)] leider nicht das Gewünschte.
Dieser Ausdruck liefert nämlich nach wie vor alle Attribute. Da die
self-Achse Elemente enthalten kann, ihr Hauptknotentyp
somit der Elementtyp ist, sucht der Ausdruck self::href
immer nach einem Element mit dem Namen href, niemals nach
einem Attribut. Eine Lösung für dieses Problem besteht in der
Auswertung des Attributnamens, siehe die Funktionen
name und local-name.
|
Ein QName im Knotentest wird
in einen erweiterten Namen
unter Verwendung der Namensraumdeklarationen aus dem Kontext des
Ausdrucks expandiert. Dies geschieht in der gleichen Weise wie bei
Elementnamen in Start- und End-Tags, allerdings mit der Ausnahme, dass
ein mit xmlns deklarierter voreingestellter Namensraum
nicht genutzt wird: d.h. enthält
QName kein Präfix, so ist der
Namensraum-URI leer (das ist die gleiche Regel, nach der auch
Attributnamen expandiert werden). Es ist ein Fehler, wenn der
QName ein Präfix enthält, für das
es keine Namensraumdeklaration im Kontext des Ausdrucks gibt.
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Anmerkung des Übersetzers:
Qualifizierte Namen werden also gemäß der Namensraum-Empfehlung
[XML Names] expandiert. Das bedeutet insbesondere, dass
in einem XPath-Ausdruck nicht das gleiche Präfix wie im betrachteten
XML-Dokument benutzt werden muss. Wichtig ist nur, dass beide
Präfixe den gleichen Namensraum repräsentieren.
Wenn beispielsweise das zugrunde liegende XML-Dokument ein
XHTML-Dokument ist, dessen Elemente zum Namensraum
http://www.w3.org/1999/xhtml gehören, so kann
beispielsweise das Dokumentelement über den XPath-Ausdruck
/child::xhtml:html
ausgewählt werden – vorausgesetzt, das Präfix xhtml
wurde im Kontext des Ausdrucks an den gleichen Namensraum gebunden.
Dabei ist es völlig unerheblich, welches Präfix im XHTML-Dokument
benutzt wurde – es ist sogar möglich, dass dort nur eine
Deklaration für den voreingestellten Namensraum vorkommt:
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">.
Gerade in diesen Fällen ist Vorsicht geboten. Sehr leicht übersieht
man eine solche Namensraumdeklaration, die sich selbstverständlich
auch auf alle Kindelemente auswirkt, und ist gewillt, nur den
jeweiligen Elementnamen in einem Ausdruck anzugeben, z.B.
bei folgender XSLT-Anweisung:
<xsl:value-of select="title" />.
Richtig wäre stattdessen (der Vollständigkeit halber mit
Namensraumdeklaration):
<xsl:value-of select="xhtml:title"
xmlns:xhtml="http://www.w3.org/1999/xhtml">.
Entsprechend müssen in Lokalisierungpfaden alle Schritte vollständig
qualifiziert sein: xhtml:div/xhtml:p.
Stellt man fest, dass XPath-Ausdrücke nach dem Einfügen einer DTD in
das Originaldokument nicht mehr die richtigen Knoten zurückliefern
(was sich beispielsweise darin äußert, dass ein XSLT-Stylesheet nicht
mehr die erwartete Ausgabe liefert), ist in der Regel ebenfalls die
Deklaration eines voreingestellten Namensraums die Ursache. Eine
Deklaration innerhalb der DTD der Form
<!ATTLIST html xmlns CDATA #FIXED "http://www.w3.org/1999/xhtml">
versetzt alle Kindelemente von html ohne Präfix und auch
html selbst in den XHTML-Namensraum. Ohne die DTD gehören
sie keinem Namensraum an. In solchen Fällen sollte man die Deklaration
des voreingestellten Namensraums in das XML-Dokument aufnehmen, damit
XPath-Ausdrücke unabhängig von der Auswertung einer DTD immer das
gleiche Ergebnis liefern.
Schließlich sei noch einmal darauf hingewiesen, dass sich ein
voreingestellter Namensraum im Kontext eines XPath-Ausdrucks nicht auf
den Ausdruck auswirkt. Ein qualifizierter Name ohne Präfix adressiert
damit immer ein Element oder ein Attribut, das zu keinem Namensraum
gehört. Die folgende Variante ist damit keine Alternative
zum obigen Beispiel:
<xsl:value-of select="title"
xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">.
|
Ein Knotentest * ist für jeden Knoten des
Hauptknotentyps erfüllt. Beispielsweise wählt child::*
alle Kindelemente und attribute::* alle Attributknoten des
Kontextknotens aus.
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Anmerkung des Übersetzers:
Handelt es sich beim Kontextknoten um einen Elementknoten, so liefert
der Schritt parent::* nur dann die leere Knotenmenge, wenn
dieser das Dokumentelement repräsentiert. Der Elementknoten für das
Dokumentelement besitzt zwar ebenfalls einen Elternknoten, nämlich
die Wurzel /, diese ist aber nicht vom
Hauptknotentyp der
Achse parent, dem Elementtyp.
|
Ein Knotentest kann in der Form NCName:* auftreten. In
diesem Fall wird das Präfix wie bei einem QName unter Verwendung der
Namensraumdeklarationen des Kontextes expandiert. Es ist ein Fehler,
wenn es für das Präfix keine Namensraumdeklaration im Kontext
des Ausdrucks gibt. Der Knotentest ist erfüllt für jeden Knoten des
Hauptknotentyps, dessen erweiterter
Name den Namensraum-URI besitzt, zu dem das Präfix expandiert,
unabhängig vom lokalen Bestandteil des Namens.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Beispielsweise wählt descendant::xhtml:* alle Nachkommen
aus dem xhtml-Namensraum und
attribute::xlink:* alle Attribute aus dem
xlink-Namensraum aus.
Diese Form von Knotentests kann in einem XSLT-Stylesheet innerhalb
eines Musters z.B. dazu genutzt werden, alle Elemente eines
bestimmten Namensraums in der gleichen Weise zu behandeln.
Eingebettete XHTML-Elemente in einem beliebigen zu transformierenden
XML-Dokument können auf diese Weise einfach in die Ausgabe kopiert
werden, ohne dass diese Elemente explizit benannt werden müssen.
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Der Knotentest text() ist erfüllt für jeden Textknoten.
Zum Beispiel wählt child::text() alle Textknoten aus, die
Kinder des Kontextknotens sind. Analog ist der Knotentest
comment() für jeden Kommentarknoten erfüllt und der
Knotentest processing-instruction() für jede
Processing Instruction. Dem Test processing-instruction()
kann ein Literal als Argument übergeben
werden. In diesem Fall ist der Test für jede Processing Instruction
erfüllt, deren Name gleich dem Wert des übergebenen
Literals ist.
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Anmerkung des Übersetzers:
Offensichtlich werden Kommentare nicht einfach ignoriert, sondern durch
eigene Knoten innerhalb des XML-Baumes repräsentiert. Auf diese Weise
können XPath-Ausdrücke mittels comment() auch auf
Kommentarknoten zugreifen. Ein Stylesheet kann damit XML-Kommentare
verarbeiten und diese geeignet darstellen.
Für Processing Instructions gibt es ebenfalls entsprechende Knoten im
XML-Baum. Jede Processing Instruction besitzt einen Namen (ein Ziel),
z.B. xml-stylesheet in
<?xml-stylesheet href=... ?>.
Wird dieser Name im Knotentest processing-instruction()
angegeben, ist der entsprechende Test nur für Processing Instructions
mit gleichem Namen erfüllt. Namen von Processing Instructions werden
dabei nicht von Namensraumdeklarationen beeinflusst. Das Argument für
processing-instruction() ist damit kein qualifizierter
Name, sondern ein Zeichenkettenliteral. Der Knotentest für die zitierte
Processing Instruction lautet z.B.
processing-instruction('xml-stylesheet').
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Der Knotentest node() ist für alle Knoten jedes
beliebigen Typs erfüllt.
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Anmerkung des Übersetzers:
Möchte man alle Knoten eines Dokuments auswählen, kann man z.B.
die folgenden Knotenmengen vereinigen:
/descendant-or-self::node(),
/descendant-or-self::node()/attribute::* und
/descendant-or-self::node()/namespace::*.
Es wurde bereits auf die Sonderrolle von Attribut- und Namensraumknoten
hingewiesen. Diese werden nicht durch einen Knotentest, sondern durch
entsprechende Achsen ausgewählt. Das hat zur Folge, dass sich zwar
einfach prüfen lässt, ob der Kontextknoten z.B. ein Textknoten ist
(per self::text(); analog für Element-, Kommentar- und
Processing-Instruction-Knoten), allerdings funktioniert diese Methode
nicht bei Attribut- und Namensraumknoten. Hier muss man stattdessen
überprüfen, ob sich der Kontextknoten in der Menge der Attribut- bzw.
Namensraumknoten des Elternknotens befindet,
siehe [3.3 Knotenmengen].
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2.4 Prädikate
Eine Achse ist entweder vorwärts- oder rückwärtsgerichtet. Eine
vorwärtsgerichtete Achse enthält immer nur den Kontextknoten oder
Knoten, die nach dem Kontextknoten im Dokument auftreten. Eine
rückwärtsgerichtete Achse enthält immer nur den Kontextknoten oder
Knoten, die vor dem Kontextknoten im Dokument auftreten.
Demzufolge sind die Achsen
ancestor, ancestor-or-self,
preceding und preceding-sibling
rückwärtsgerichtete Achsen. Alle anderen Achsen sind vorwärtsgerichtet.
Da die Achse self immer höchstens einen Knoten enthält,
hat es keine Bedeutung, ob sie als vorwärts- oder rückwärtsgerichtete
Achse betrachtet wird.
Die
Näheposition eines Knotens in einer Knotenmenge bezüglich
einer Achse ist definiert als die Position des Knotens in dieser
Knotenmenge, welche in Dokumentordnung geordnet ist, wenn es sich um
eine vorwärtsgerichtete Achse handelt, und welche in umgekehrter
Dokumentordnung geordnet ist, wenn es sich um eine rückwärtsgerichtete
Achse handelt. Die erste Position ist 1.
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Anmerkung des Übersetzers:
Diese recht komplizierte Definition bedarf einer Erläuterung.
Die Knoten in einer Knotenmenge sind ungeordnet – es handelt sich
schließlich um eine Menge. Allerdings kann über die Funktion
position die Position eines Knotens in der
aktuellen Knotenliste bestimmt werden. Die Reihenfolge der Knoten
orientiert sich an der Reihenfolge, in der die Knoten im XML-Dokument
auftreten. Bei vorwärtsgerichteten Achsen wird diese
Ursprungsreihenfolge beibehalten und man spricht von
Dokumentordnung. Für
rückwärtsgerichtete Achsen wird die Reihenfolge umgekehrt und man
spricht von umgekehrter
Dokumentordnung.
Die obige Definition hat zur Folge, dass innerhalb eines
Lokalisierungsschrittes immer der nächstgelegene Knoten die
Position 1 hat. Abhängig von der Blickrichtung kann es sich um einen
unmittelbaren Vorgänger (preceding) bzw. Vorfahren
(ancestor) oder aber um einen unmittelbaren Nachfolger
(following) bzw. Nachkommen (descendant)
handeln. Der Begriff Näheposition beschreibt damit die Nähe zum
Kontextknoten. Die Abbildungen zu den verschiedenen Achsen in Kapitel
[2.2 Achsen] verdeutlichen die Näheposition der jeweiligen
zur Achse gehörenden Knoten. Genau genommen ist die
parent-Achse ebenfalls rückwärtsgerichtet, allerdings
enthält diese wie self maximal einen Knoten.
Die Näheposition ist nur innerhalb von Prädikaten in
Lokalisierungsschritten von Bedeutung, da hier die ausschlaggebende
Achse bekannt ist. Die in [4.2 Zeichenkettenfunktionen]
vorgestellte Funktion string (ebenso wie die
Funktionen number und boolean)
konvertiert dagegen bei einer Knotenmenge immer den ersten Knoten
bezüglich der Dokumentordnung, unabhängig davon, auf welchem Weg
diese Knotenmenge gebildet wurde.
Für vorwärtsgerichtete Achsen gilt daher folgende Gleichheit
(am Beispiel following):
string(following::p) = string(following::p[position()=1])
Dies ist bei rückwärtsgerichteten Achsen nicht der Fall. Stattdessen
gilt hier (am Beispiel preceding):
string(preceding::p) = string(preceding::p[position()=last()])
Die XSLT-Anweisung xsl:value-of verwendet implizit die
Funktion string, um einen Textknoten zu
generieren. Will man also auf den Wert des ersten Knotens einer
rückwärtsgerichteten Achse zugreifen, muss man diesen immer explizit
durch ein Prädikat auswählen. Die Ausgabe des Wertes eines Attributs
id des Vorgängerknotens erfolgt daher z.B. durch
<xsl:value-of select="preceding::p[position()=1]/@id" />.
Für Attribute und Namensraumknoten ist die Diskussion um Position
und Richtung bedeutungslos. Das liegt daran, dass die Reihenfolge,
in der Attribute und Namensraumdeklarationen im Start-Tag eines
Elements angegeben wurden, als irrelevant angesehen wird.
Informationen darüber sind daher nicht mehr im XML-Baum enthalten.
|
Ein Prädikat filtert eine Knotenmenge bezüglich einer Achse und
produziert damit eine neue Knotenmenge. Für jeden zu filternden Knoten
der Knotenmenge wird der dazugehörige Ausdruck PredicateExpr berechnet, und zwar mit
diesem Knoten als Kontextknoten, der Anzahl der Knoten der Knotenmenge
als Kontextgröße und mit der Näheposition des Knotens in der
Knotenmenge bezüglich der Achse als Kontextposition. Falls die
Berechnung von PredicateExpr für
diesen Knoten wahr ergibt, wird der Knoten in die
Ergebnisknotenmenge aufgenommen, andernfalls nicht.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Diese Definition soll anhand eines Beispiels veranschaulicht werden:
ancestor::person[position() >= 2]
Achse und Knotentest ancestor::person liefern die Menge
aller person-Elemente, die Vorfahren des Kontextknotens
sind. Für jeden dieser Elementknoten wird nun der Ausdruck
position() >= 2 berechnet. Die Kontextgröße ist dabei
die Anzahl aller person-Vorfahren. Da
ancestor eine rückwärtsgerichtete Achse ist, werden die
Knoten entgegen der Originalreihenfolge nummeriert. Damit werden alle
person-Elementknoten bis auf den ersten (d.h. den
nächsten) in die Ergebnisknotenmenge aufgenommen. Da als Knotentest des
Lokalisierungsschrittes person verwendet wurde (und nicht
*), muss es sich bei diesem ersten
person-Elementknoten nicht um den Elternknoten handeln.
Würde sich ein weiteres Prädikat an den obigen Ausdruck anschließen,
wäre die gerade berechnete Ergebnisknotenmenge Ausgangspunkt für dieses
Prädikat.
Falls der Ausdruck eines nachfolgenden Prädikats nicht auf Kontextgröße
oder -position zugreift, kann dieser Ausdruck bereits im ersten
Prädikat berechnet und über den logischen Operator and mit
dem dortigen Ausdruck verbunden werden. Der Lokalisierungsschritt
child::chapter[child::title][attribute::type="warning"]
liefert damit die gleiche Knotenmenge wie
child::chapter[child::title and attribute::type="warning"]
|
Ein PredicateExpr wird durch
Berechnung des Expr und anschließender
Konvertierung des Ergebnisses in einen booleschen Wert bestimmt. Falls
das Ergebnis eine Zahl war, wird es für den Fall, dass diese Zahl
gleich der Kontextposition ist, in den Wert wahr
konvertiert, ansonsten in den Wert falsch. Wenn das
Ergebnis keine Zahl war, dann wird es so
konvertiert wie bei einem Aufruf der Funktion
boolean. Damit ist ein Lokalisierungspfad
para[3] äquivalent zu para[position()=3].
|
Anmerkung des Übersetzers:
Da die abgekürzte Syntax erst im folgenden Kapitel beschrieben wird,
sollte als Beispiel hier besser child::para[3] verwendet
werden.
Für Zahlen als Wert eines PredicateExpr
gilt hier eine Sonderregel. Diese ermöglicht eine Schreibweise, die
dem Zugriff auf Feldelemente in anderen Programmiersprachen gleicht.
Allerdings muss beachtet werden, dass ein Ausdruck
child::para[$num] nur dann gleichbedeutend mit
child::para[position()=$num] ist, wenn die Variable
num tatsächlich eine Zahl, also ein Objekt vom Typ
number enthält. Wenn sie stattdessen nur eine geeignete
Zeichenkette enthält, wird der Variableninhalt gemäß der Funktion
boolean in einen booleschen Wert konvertiert. Das
Gleiche gilt für jedes andere Objekt, das sich in eine Zahl
konvertieren ließe.
|
Prädikate
2.5 Abgekürzte Syntax
Zunächst einige Beispiele für Lokalisierungspfade, die die
abgekürzte Syntax benutzen:
-
para wählt die para-Kindelemente des
Kontextknotens aus.
-
* wählt alle Kindelemente des Kontextknotens
aus.
-
text() wählt alle Textknoten aus, die Kinder des
Kontextknotens sind.
-
@name wählt das Attribut name des
Kontextknotens aus.
-
@* wählt alle Attribute des Kontextknotens
aus.
-
para[1] wählt das erste
para-Kindelement des Kontextknotens aus.
-
para[last()] wählt das letzte
para-Kindelement des Kontextknotens aus.
-
*/para wählt alle para-Enkelelemente
des Kontextknotens aus.
-
/doc/chapter[5]/section[2] wählt das zweite
section-Element des fünften chapter-Elements
von doc aus.
-
chapter//para wählt die
para-Elemente aus, die Nachkommen der
chapter-Kindelemente des Kontextknotens sind.
-
//para wählt alle para-Nachkommen
der Dokumentwurzel aus und somit alle para-Elemente im
gleichen Dokument wie der Kontextknoten.
-
//olist/item wählt all die
item-Elemente aus dem gleichen Dokument wie der
Kontextknoten aus, die ein olist-Elternelement
besitzen.
-
. wählt den Kontextknoten aus.
-
.//para wählt die para-Elemente aus,
die Nachkommen des Kontextknotens sind.
-
.. wählt den Elternknoten des Kontextknotens
aus.
-
../@lang wählt das Attribut lang
des Elternknotens des Kontextknotens aus.
-
para[@type="warning"] wählt alle
para-Kindelemente des Kontextknotens aus, die ein
Attribut type mit dem Wert warning
besitzen.
-
para[@type="warning"][5] wählt das fünfte
para-Kindelement des Kontextknotens aus, das ein Attribut
type mit dem Wert warning besitzt.
-
para[5][@type="warning"] wählt das fünfte
para-Kindelement des Kontextknotens aus, falls dieses
Kind ein Attribut type mit dem Wert warning
besitzt.
-
chapter[title="Introduction"] wählt die
chapter-Kindelemente des Kontextknotens aus, die ein
oder mehrere title-Kindelemente mit einem Zeichenkettenwert gleich
Introduction besitzen.
-
chapter[title] wählt die
chapter-Kindelemente des Kontextknotens aus, die ein
oder mehrere title-Kindelemente besitzen.
-
employee[@secretary and @assistant] wählt alle
employee-Kindelemente des Kontextknotens aus, die sowohl
ein Attribut secretary als auch ein Attribut
assistant besitzen.
Die wichtigste Abkürzung besteht darin, dass child::
in einem Lokalisierungsschritt weggelassen werden kann.
Die Standardachse ist also child. So steht beispielsweise
ein Lokalisierungspfad div/para abkürzend für
child::div/child::para.
Für Attribute gibt es ebenfalls eine Abkürzung:
attribute:: kann zu @ abgekürzt werden.
Ein Lokalisierungspfad para[@type="warning"] steht
beispielsweise abkürzend für
child::para[attribute::type="warning"] und wählt damit
para-Kindelemente mit einem Attribut type
aus, dessen Wert gleich warning ist.
// ist die Abkürzung für
/descendant-or-self::node()/. Zum Beispiel steht
//para abkürzend für
/descendant-or-self::node()/child::para und wählt damit
alle para-Elemente im Dokument aus (selbst ein
para-Element, das ein Dokumentelement ist, wird durch
//para ausgewählt, da der Dokumentelementknoten ein
Kind des Wurzelknotens ist). div//para steht
abkürzend für
div/descendant-or-self::node()/child::para und wählt
daher alle para-Nachfolger von div-Kindern
aus.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Hier enthält das Originaldokument einen kleinen Fehler.
Der vollständige Lokalisierungspfad für das letzte Beispiel muss
child::div/descendant-or-self::node()/child::para
lauten.
|
Anmerkung: Der Lokalisierungspfad //para[1] bedeutet
nicht das Gleiche wie /descendant::para[1].
Der zweite wählt das erste Nachkommenelement para aus,
der erste wählt alle para-Nachkommen aus, die das erste
Kind ihrer Eltern sind.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Davon kann man sich durch Bestimmung des vollständigen Ausdrucks
leicht überzeugen:
//para[1] = /descendant-or-self::node()/para[1]
= /descendant-or-self::node()/child::para[1]
Das Prädikat [1] wirkt damit auf die durch die
child-Achse im zweiten Lokalisierungsschritt bestimmte
Knotenmenge, wogegen es in /descendant::para[1] zur
descendant-Achse gehört.
|
Ein Lokalisierungsschritt . steht abkürzend für
self::node(). Das ist insbesondere in Verbindung mit
// nützlich. Der Lokalisierungspfad .//para
steht zum Beispiel abkürzend für
self::node()/descendant-or-self::node()/child::para
und wählt daher alle para-Elemente aus, die Nachkommen
des Kontextknotens sind.
Analog steht der Lokalisierungsschritt .. abkürzend
für parent::node(). Zum Beispiel steht
../title abkürzend für
parent::node()/child::title und wählt damit die
title-Kindelemente des Elternknotens des Kontextknotens
aus.
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Anmerkung des Übersetzers:
Die Kombination aus . und / ist unnötig und
kann weggelassen werden. Ausdrücke der Form ./title oder
./@name können kürzer als title
bzw. @name geschrieben werden.
Ein Blick in die unten stehende Grammatik zeigt, dass es sich bei
. und .. um vollständige
Lokalisierungsschritte handelt. Ihnen können also keine Prädikate
folgen. Ausdrücke der Form .[self::par] oder
..[@name='foo'] sind nicht zulässig.
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Abkürzungen
3 Ausdrücke
3.1 Grundlagen
Eine Variablenreferenz
(VariableReference) ergibt den
Wert, der an den Variablennamen innerhalb der Menge der
Variablenbelegungen des Kontexts gebunden ist. Es ist ein Fehler,
falls dem Variablennamen in der Menge der Variablenbelegungen aus dem
Kontext des Ausdrucks kein Wert zugewiesen wurde.
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Anmerkung des Übersetzers:
Der Name einer Variablen ist ein qualifizierter Name, kann also ein
Präfix enthalten, das auf einen Namensraum verweist. Mittels des
Zeichens $ wird auf den Wert einer Variablen zugegriffen.
Der letzte Satz des obigen Abschnitts bedeutet, dass Variablen vor
ihrer Benutzung definiert worden sein müssen.
Wie bereits erwähnt, sieht XPath dafür keinerlei Sprachelemente vor.
In [XSLT] verwendete Variablen haben immer einen
definierten Wert. So wird durch das leere Element
<xsl:variable name="foo:var" /> eine Variable
namens foo:var definiert und mit der leeren Zeichenkette
belegt.
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Zum Gruppieren können runde Klammern verwendet werden.
3.2 Funktionsaufrufe
Ein Ausdruck, der ein Funktionsaufruf (FunctionCall) ist, wird ausgewertet, indem
anhand des Funktionsnamens (FunctionName)
die Funktion in der Funktionsbibliothek des Ausdruckskontexts bestimmt,
jedes der Argumente (Argument)
berechnet und in den von der Funktion erwarteten Typ konvertiert
und schließlich die Funktion mit den konvertierten Argumenten
aufgerufen wird. Es ist ein Fehler, wenn eine falsche Anzahl von
Argumenten übergeben wird oder eines der Argumente nicht in den
geforderten Typ konvertiert werden kann. Das Ergebnis des
Funktionsaufrufes (FunctionCall) ist der
von der Funktion zurückgelieferte Wert.
Die Konvertierung eines Arguments in den Typ string
geschieht so wie beim Aufruf der Funktion string.
Die Konvertierung eines Arguments in den Typ number
geschieht so wie beim Aufruf der Funktion number.
Die Konvertierung eines Arguments in den Typ boolean
geschieht so wie beim Aufruf der Funktion boolean.
Ein Argument, das nicht vom Typ node-set ist, kann nicht
in eine Knotenmenge konvertiert werden.
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Anmerkung des Übersetzers:
Dieser letzte Satz stimmt insofern, als es keine automatische
Konvertierung in eine Knotenmenge gibt. Zusätzliche Funktionen können
durchaus Werte anderer Typen als Parameter entgegennehmen und eine
Knotenmenge zurückliefern. In vielen XSLT-1.0-konformen Prozessoren
existiert beispielsweise eine Erweiterungsfunktion
node-set, die für einen Ergebnisteilbaum
dessen äquivalente Knotenmenge zurückliefert.
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3.3 Knotenmengen
Ein Lokalisierungspfad kann als Ausdruck benutzt werden. Ein solcher
Ausdruck liefert die durch den Pfad ausgewählte Knotenmenge.
Der Operator | berechnet die Vereinigung seiner
Operanden, welche jeweils Knotenmengen sein müssen.
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Anmerkung des Übersetzers:
Da es sich um eine Vereinigung von Mengen handelt, ist ein
identischer Knoten in beiden Operanden in der Ergebnisknotenmenge
auch nur einmal vorhanden. Zusammen mit der Funktion
count (siehe [4.1 Funktionen auf Knotenmengen])
lässt sich so die Identität zweier Knoten feststellen.
Die Knotenmenge $a ist in der Knotenmenge $b
enthalten, falls count($b) = count($a | $b).
$a und $b sind identisch, wenn $a
in $b und $b in $a enthalten
ist. Es handelt sich um einzelne Knoten, wenn außerdem
count($a) = 1 ist.
Achtung: Der Operator = bestimmt die Gleichheit der
Zeichenkettenwerte zweier
Knoten (siehe [3.4 Boolesche Werte]), nicht deren Identität.
XPath definiert keine Operatoren für die Bestimmung von Durchschnitt
und Differenz zweier Knotenmengen. Basierend auf dem Teilmengentest
lassen sich diese Operationen allerdings berechnen:
Durchschnitt von $a und $b:
$a[count(.|$b) = count($b)]
Differenz von $a und $b:
$a[count(.|$b) != count($b)]
Damit lässt sich nun auch testen, ob der Kontextknoten ein
Attributknoten ist (analog für Namensraumknoten):
count(.|../@*) = count(../@*)
Die bedingte Auswahl einer Knotenmenge aus zwei Alternativen abhängig
von einem logischen Ausdruck kann durch folgende Konstruktion erreicht
werden:
node-set1[boolean-test] | node-set2[not(boolean-test)]
In den Programmiersprachen C, C++ und Java stellt der
Fragezeichenoperator ?: diese Funktionalität bereit. Eine
analoge Anwendung für Zeichenketten wird im Zusammenhang mit der
Funktion substring in Kapitel
[4.2 Zeichenkettenfunktionen] vorgestellt.
In XSLT-Mustern, die eine Teilmenge der XPath-Ausdrücke bilden, wird
der Operator | verwendet, um mögliche Alternativen
anzugeben.
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Prädikate werden zum Filtern von
Ausdrücken in der gleichen Weise wie in Lokalisierungspfaden benutzt.
Es ist ein Fehler, falls das Ergebnis des zu filternden Ausdrucks keine
Knotenmenge ist. Das Prädikat filtert die Knotenmenge bezüglich der
Kindachse.
Anmerkung: Die Bedeutung eines Prädikats hängt entscheidend davon ab,
welche Achse angewendet wird. Zum Beispiel liefert
preceding::foo[1] das erste foo-Element
in umgekehrter Dokumentordnung, weil die für das Prädikat
[1] anzuwendende Achse die Vorgängerachse (preceding)
ist. Demgegenüber liefert (preceding::foo)[1] das erste
foo-Element in Dokumentordnung, weil die
Achse, die in diesem Fall für das Prädikat [1] gilt, die
Kindachse ist.
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Anmerkung des Übersetzers:
Auf diesen Unterschied soll noch einmal deutlich hingewiesen werden:
Prädikate, die Bestandteil eines Lokalisierungsschrittes sind, filtern
eine Knotenmenge bezüglich der im Lokalisierungsschritt verwendeten
Achse. Für jeden Knoten der Knotenmenge ist daher dessen Näheposition relevant.
Prädikate, die auf einen XPath-Ausdruck angewendet werden,
interpretieren die betreffenden Knoten immer in
Dokumentordnung,
da laut Definition in solch einem Fall die Kindachse anzuwenden ist.
Im obigen Beispiel preceding::foo[1] ist das Prädikat
[1] Bestandteil des Lokalisierungsschrittes
preceding::foo[1], während bei
(preceding::foo)[1] das Prädikat [1]
auf den Ausdruck (preceding::foo) angewendet wird
(welcher in diesem Fall ein Lokalisierungsschritt ohne Prädikat ist).
Das folgende Beispiel stellt den Sachverhalt aus einer praxisnäheren
Sicht dar. Es gibt zwar die Achse ancestor-or-self,
welche neben allen Vorfahren auch den Kontextknoten auswählt, es gibt
aber keine entsprechende Achse preceding-or-self, die alle
Vorgänger inklusive des Kontextknotens auswählen könnte. Die
gewünschte Knotenmenge muss also durch eine Vereinigung konstruiert
werden: preceding::node() | self::node(). Bei der
Anwendung eines oder mehrerer Prädikate auf die entstehende Menge,
etwa (preceding::node() | .)[@id][1], muss man beachten,
dass die Knoten nun in
Dokumentordnung
gefiltert werden. Der Ausdruck liefert damit den ersten Knoten im
Dokument, der ein Vorgänger des Kontextknotens ist und ein Attribut
id besitzt, und nicht den zum Kontextknoten nächsten
Knoten mit dieser Eigenschaft.
Bei der Betrachtung des Beispiels
(preceding-sibling::* | following-sibling::*)[1] wird
klar, dass für solche Ausdrücke eine von den beteiligten Achsen
abhängende Knotenordnung nicht praktikabel ist.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass über die in
[XSLT] definierte Funktion
document
auch Knotenmengen aus verschiedenen Dokumenten miteinander vereinigt
werden können. In diesem Fall gibt es keine definierte Dokumentordnung
für die Vereinigungsmenge mehr. Die Anwendung eines entsprechenden
Prädikats ist damit implementationsabhängig. Entsprechendes gilt bei
einer Knotenmenge, die die Attribute eines Elements enthält.
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Die Operatoren / und // verbinden einen
Ausdruck und einen relativen Lokalisierungspfad. Es ist ein Fehler,
wenn die Berechnung des Ausdrucks keine Knotenmenge ergibt. Der
Operator / arbeitet dabei in der gleichen Weise wie in
einem Lokalisierungspfad. Ebenso wie in Lokalisierungspfaden steht
// abkürzend für
/descendant-or-self::node()/.
Es gibt keine Objekte, die in eine Knotenmenge konvertiert werden
können.
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Anmerkung des Übersetzers:
Angenommen, eine Variable namens divs enthält eine
Knotenmenge von diversen div-Elementen (div1,
div2, etc). Dann kann mittels $divs[1] auf
das erste dieser Elemente zugegriffen werden.
$divs/@id liefert die Menge der
id-Attributknoten der Elemente aus $divs,
$divs//image liefert die Menge aller
image-Elemente, die Nachkommen eines in $divs
enthaltenen div-Elements sind.
Dabei ist zu beachten, dass sich einem Ausdruck anschließende
Lokalisierungsschritte immer auf die Position der Knoten im
XML-Dokument beziehen und nicht auf die durch den Ausdruck
berechnete Knotenmenge. Beispielsweise bestimmt
$divs[1]/following-sibling::* den nachfolgenden
Geschwisterknoten des ersten Knotens aus $divs im
XML-Dokument, und nicht den "Nachfolger" in
$divs, also $divs[2]. Allgemein gesprochen
gibt es keinen Weg, der es erlaubt, ausgehend von einem Kontextknoten,
der Element einer zuvor bestimmten Knotenmenge ist, auf die anderen
Knoten dieser Menge zuzugreifen. Das betrifft insbesondere Ausdrücke,
die in Prädikaten oder im Körper der XSLT-Anweisung
xsl:for-each auftreten.
Ausdrücke, speziell Variablen, dürfen nur vor / und
// auftreten. Es ist nicht möglich, Ausdrücke dynamisch
zusammenzusetzen, wie man es etwa mit /root/$element
versuchen könnte. Eine Möglichkeit, innerhalb eines Pfades dynamisch
ein bestimmtes Element auszuwählen, wird im Zusammenhang mit der
Funktion name vorgestellt.
Wie schon gesagt wurde, muss ein Ausdruck, dem ein Prädikat oder einer
der Operatoren / und // folgt, immer eine
Knotenmenge als Ergebnis liefern. Da Objekte anderer Typen nicht in
eine Knotenmenge konvertiert werden können, führt die Auswertung eines
Ausdrucks, der keine Knotenmenge ergibt, in diesem Fall zu einem
Fehler. XPath nutzende Spezifikationen und Implementationen können
jedoch explizit zusätzliche Funktionen definieren, die beliebige
Objekte in Knotenmengen überführen.
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3.4 Boolesche Werte
Ein Objekt vom Typ boolean kann zwei Werte annehmen,
wahr und falsch.
Die Berechnung eines or-Ausdrucks erfolgt, indem jeder
der Operanden berechnet und in einen booleschen Wert wie beim Aufruf
der Funktion boolean konvertiert wird. Das
Ergebnis ist der Wert wahr, wenn einer der beiden Werte
wahr ist, und andernfalls falsch. Der rechte
Operand wird nicht mehr ausgewertet, wenn der linke Operand
wahr ergibt.
Die Berechnung eines and-Ausdrucks erfolgt, indem jeder
der Operanden berechnet und in einen booleschen Wert wie beim Aufruf
der Funktion boolean konvertiert wird. Das
Ergebnis ist der Wert wahr, wenn beide Werte
wahr sind, und andernfalls falsch. Der rechte
Operand wird nicht mehr ausgewertet, wenn der linke Operand
falsch ergibt.
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Anmerkung des Übersetzers:
Mit dieser Regelung lässt sich die Berechnung von Teilausdrücken und
der Aufruf enthaltener Funktionen verhindern. Abgesehen von
Performance-Aspekten hat sie im Zusammenhang mit XSLT allerdings nicht
die gleiche Bedeutung wie in anderen Programmiersprachen.
So arbeiten alle XSLT-Funktionen ohne Seiteneffekte (sie produzieren
weder Ausgaben noch ändern sie Variableninhalte); Funktionsparameter
werden automatisch in den geforderten Typ konvertiert und
mathematische Operationen liefern immer einen definierten Wert.
Lediglich Typfehler können auftreten, falls ein Ausdruck als Operand
oder Funktionsparameter eine Knotenmenge verlangt. Allerdings gibt es
in XPath keine Möglichkeit festzustellen, ob ein Teilausdruck vom Typ
Knotenmenge ist.
Da sich über Erweiterungsmechanismen jedoch Funktionen definieren
lassen, die die genannten Eigenschaften nicht mehr besitzen,
kann über eine Verknüpfung mit or oder and
der Aufruf solcher Funktionen bei Bedarf verhindert werden.
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Die Berechnung eines EqualityExpr-Ausdrucks (der nicht
allein ein RelationalExpr-Ausdruck ist)
oder eines RelationalExpr-Ausdrucks
(der nicht allein ein AdditiveExpr-Ausdruck ist) geschieht, indem
die Objekte miteinander verglichen werden, die im Ergebnis der
Auswertung der beiden Operanden entstehen.
Die folgenden drei Absätze definieren den Vergleich zwischen den
daraus resultierenden Objekten.
Erst werden Vergleiche, die Knotenmengen betreffen, über Vergleiche
definiert, die keine Knotenmengen betreffen; dies geschieht einheitlich
für =, !=, <=,
<, >= und >.
Dann werden Vergleiche, die keine Knotenmengen betreffen, für
= und != definiert.
Schließlich werden Vergleiche, die keine Knotenmengen betreffen, für
<=, <, >= und
> definiert.
Wenn beide zu vergleichenden Objekte Knotenmengen sind, so liefert
ein Vergleich genau dann den Wert wahr, wenn es einen
Knoten aus der ersten Knotenmenge und einen Knoten aus der zweiten
Knotenmenge gibt, sodass das Ergebnis des Vergleichs der
Zeichenkettenwerte dieser
beiden Knoten wahr ergibt.
Wenn eines der zu vergleichenden Objekte eine Knotenmenge und das
andere eine Zahl ist, dann liefert ein Vergleich genau dann den Wert
wahr, wenn es einen Knoten in der Knotenmenge gibt, sodass
der Vergleich zwischen der Zahl und dem Ergebnis der Konvertierung des
Zeichenkettenwerts dieses
Knotens zu einer Zahl über die Funktion number
wahr ergibt.
Wenn eines der zu vergleichenden Objekte eine Knotenmenge und das
andere eine Zeichenkette ist, dann liefert ein Vergleich genau dann den
Wert wahr, wenn es einen Knoten in der Knotenmenge gibt,
sodass der Vergleich zwischen der Zeichenkette und dem
Zeichenkettenwert dieses
Knotens wahr ergibt.
Wenn eines der zu vergleichenden Objekte eine Knotenmenge und das
andere ein boolescher Wert ist, dann liefert ein Vergleich genau dann
den Wert wahr, wenn es einen Knoten in der Knotenmenge
gibt, sodass der Vergleich zwischen dem booleschen Wert und dem
Ergebnis der Konvertierung des
Zeichenkettenwerts dieses
Knotens zu einem boolschen Wert über die Funktion
boolean wahr ergibt.
Wenn keines der zu vergleichenden Objekte eine Knotenmenge ist und
als Operator = oder != vorkommt, so werden
die Objekte wie nachfolgend beschrieben in einen gemeinsamen Typ
konvertiert und anschließend verglichen.
Wenn wenigstens eines der zu vergleichenden Objekte ein boolescher
Wert ist, wird jedes Objekt wie bei der Anwendung der Funktion
boolean in einen booleschen Wert konvertiert.
Wenn wenigstens eines der zu vergleichenden Objekte eine
Zahl ist, wird jedes Objekt wie bei der Anwendung der Funktion
number in eine Zahl konvertiert.
Andernfalls werden beide Objekte wie bei der Anwendung der Funktion
string in Zeichenketten konvertiert.
Der Vergleich = liefert als Ergebnis genau dann den Wert
wahr, wenn beide Objekte gleich sind;
der Vergleich != liefert als Ergebnis genau dann den Wert
wahr, wenn beide Objekte ungleich sind.
Zahlen werden gemäß IEEE 754 [IEEE 754] verglichen.
Zwei boolesche Werte sind gleich, wenn sie entweder beide
wahr oder beide falsch sind. Zwei
Zeichenketten sind genau dann gleich, wenn sie aus derselben Folge von
UCS-Zeichen bestehen.
Anmerkung: Wenn $x mit einer Knotenmenge belegt ist, dann
bedeutet $x="foo" nicht dasselbe wie
not($x!="foo"): Der erste Vergleich ergibt genau dann
wahr, wenn ein Knoten in $x den
Zeichenkettenwert foo hat; der zweite ergibt genau dann
wahr, wenn alle Knoten in $x den
Zeichenkettenwert foo haben.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Der Vergleich $x!="foo" ist genau dann wahr,
wenn es wenigstens einen Knoten aus $x gibt, für den die
Ungleichheit gilt, d.h. falsch, wenn es keinen solchen
Knoten gibt. Damit ist not($x!="foo") wahr,
wenn es keinen Knoten aus $x gibt, dessen
Zeichenkettenwert verschieden von foo ist, d.h. wenn alle
Knoten den Zeichenkettenwert foo besitzen.
Ein häufigerer Fall dürfte der Test auf Ungleichheit sein. Man möchte
z.B. feststellen, ob der Wert eines Ausdrucks verschieden von
allen Kindelementen entry ist. Die Lösung lautet in diesem
Fall nicht entry!="foo" (hier wird auf alle
entry-Kindelemente zugegriffen und getestet, ob unter
diesen eines existiert, das verschieden von der Zeichenkette
"foo" ist), sondern not(entry="foo").
Bemerkenswert ist noch der Fall, dass die beteiligte Knotenmenge leer
ist. Ein Vergleich @type!="warning" ist
falsch, wenn kein Attribut type existiert.
Dagegen liefert not(@type="warning") in diesem Fall den
Wert wahr.
Es sei noch einmal darauf hingewiesen, dass für Knotenmengen mit den
Operatoren = und != nicht die Identität von
Knoten getestet wird, sondern die ihrer
Zeichenkettenwerte. Zwei
Knoten können unter Zuhilfenahme des Operators | auf
Identität getestet werden, siehe Anmerkung in Kapitel
[3.3 Knotenmengen].
|
Wenn keines der zu vergleichenden Objekte eine Knotenmenge ist und
als Operator <=, <, >=
oder > vorkommt, so werden beide Objekte in Zahlen
konvertiert und anschließend gemäß IEEE 754 verglichen.
Der Vergleich < ergibt genau dann den Wert
wahr, wenn die erste Zahl kleiner als die zweite Zahl ist.
Der Vergleich <= ergibt genau dann den Wert
wahr, wenn die erste Zahl kleiner oder gleich der zweiten
Zahl ist.
Der Vergleich > ergibt genau dann den Wert
wahr, wenn die erste Zahl größer als die zweite Zahl ist.
Der Vergleich >= ergibt genau dann den Wert
wahr, wenn die erste Zahl größer oder gleich der zweiten
Zahl ist.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Somit sind Vergleiche, an denen Knotenmengen beteiligt sind, dann
erfüllt, wenn sich wenigstens ein Knoten aus der jeweiligen Menge
finden lässt, dessen
Zeichenkettenwert
den Vergleich erfüllt. Insbesondere liefert der Vergleich mit
wenigstens einer leeren Menge in jedem Fall den Wert
falsch. Sind nur Werte verschiedener skalarer Typen
beteiligt, so wird in der Rangfolge "boolescher Wert – Zahl
– Zeichenkette" ein gemeinsamer Typ gesucht und der jeweils
andere Wert konvertiert. Größenvergleiche sind nur für Zahlen definiert.
Unter Ausnutzung dieser Regeln kann z.B. die kleinste Zahl in
einer Knotenmenge $set folgendermaßen bestimmt werden:
$set[not(. > $set)]
Ein Vergleich mit dem speziellen Zahlenwert NaN (Not a Number) liefert
immer den Wert falsch, selbst bei
number('NaN')=number('NaN').
Bei 'NaN' handelt es sich hier nicht um eine spezielle
Zeichenkette, die in den Wert NaN konvertiert wird, sondern einfach um
eine, die sich nicht konvertieren lässt. Können in der Beispielmenge
$set auch Knoten auftreten, deren
Zeichenkettenwert sich nicht
in eine Zahl konvertieren lässt, könnte man den obigen Ausdruck auf
folgende, etwas unkonventionelle Weise vervollständigen:
$set[number()=number() and not(. > $set)]
Vorsicht ist geboten, wenn die Werte einer Knotenmenge vor dem
Vergleich durch eine Funktion mit skalarem Argumenttyp bearbeitet
werden sollen. Übergibt man der Funktion die gesamte Knotenmenge als
Argument, wird nur mit dem Funktionswert des ersten Knotens verglichen.
Die spezielle Semantik des Vergleichs mit Knotenmengen geht verloren.
In der Anmerkung zur Funktion normalize-space wird
dies an einem Beispiel ausführlicher erläutert.
XPath stellt keine Möglichkeit zur Verfügung, mit der man Zeichenketten
lexikographisch der Größe nach vergleichen könnte. Abhängig vom
Anwendungsfall lassen sich in XSLT solche Vergleiche durch die
Programmierung rekursiver Templates oder die Benutzung des
xsl:sort-Elements realisieren.
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Anmerkung:
Wenn ein XPath-Ausdruck in einem XML-Dokument vorkommt, müssen
alle Operatoren < und <= gemäß den
XML-1.0-Regeln geschützt werden, zum Beispiel als
< und <=. Im folgenden
Beispiel ist der Wert des Attributes test ein
XPath-Ausdruck:
<xsl:if test="@value < 10">...</xsl:if>
Anmerkung:
Mit der obigen Grammatik ergibt sich folgende Vorrangfolge
(kleinster Vorrang zuerst):
-
or
-
and
-
=, !=
-
<=, <, >=,
>
Alle Operatoren sind links-assoziativ.
Beispielsweise ist 3 > 2 > 1 äquivalent zu
(3 > 2) > 1, was den Wert falsch
ergibt.
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Anmerkung des Übersetzers:
Der Vergleich 3 > 2 ergibt zunächst den Wert
wahr. Dieses Ergebnis wird aufgrund des folgenden
Vergleichsoperators > in die Zahl 1 konvertiert, sodass
nun 1 > 1 berechnet wird, was den Wert
falsch liefert.
Auf analoge Weise kann man sich überlegen, dass der Ausdruck
2 = 1 = 0 wahr, der Ausdruck
0 = 0 = 0 hingegen falsch ergibt.
Hier ist Vorsicht geboten, da solche Ausdrücke gemäß der
XPath-Grammatik erlaubt sind, aber nicht die Semantik besitzen, die man
auf den ersten Blick erwarten würde. Sie verhalten sich allerdings
genauso wie beispielsweise in den Programmiersprachen C und C++.
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3.5 Zahlen
Ein Wert vom Typ number repräsentiert eine
Gleitkommazahl. Eine Zahl kann jeden beliebigen, doppelt-genauen
64-Bit-Wert des Formats IEEE 754 [IEEE 754] annehmen.
Dies beinhaltet den speziellen Wert "Not-a-Number" (NaN),
positiv und negativ unendlich, sowie positiv und negativ Null. Für eine
Zusammenfassung der wichtigsten Regeln des IEEE-754-Standards siehe
Abschnitt 4.2.3 in [JLS].
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Anmerkung des Übersetzers:
Die genannten speziellen Werte entstehen dann, wenn eine
Rechenoperation einen Überlauf produzieren würde bzw. das Ergebnis
nicht definiert ist. Beim Rechnen mit Zahlen in XPath können keine
Fehler oder Ausnahmen auftreten.
An dieser Stelle sei bereits kurz auf die Produktion für
Number in [3.7 Lexikalische Struktur]
hingewiesen. Zahlen in XPath sind Gleitkommazahlen ohne
Exponentendarstellung. Eine Schreibweise 2.99792E+08 ist nicht
zulässig. Sie können ein negatives, aber kein explizites positives
Vorzeichen besitzen. Soll einer der speziellen Werte wie z.B. positiv
unendlich verwendet werden, muss dieser ermittelt werden, etwa durch
1 div 0.
Es gibt in XPath weder einen speziellen Typ für ganzzahlige Werte noch
gesonderte Zahlendarstellungen, die eine Zahl als Oktal- oder
Hexadezimalzahl interpretieren, wie dies in vielen Programmiersprachen
möglich ist.
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Die numerischen Operatoren konvertieren ihre Operanden in Zahlen, so
wie bei einem Aufruf der Funktion number.
Der Operator + addiert.
Der Operator - subtrahiert.
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Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] ist die Semantik des
einstelligen Operators - nicht spezifiziert. Stattdessen
muss dieser letzte Absatz lauten:
Der zweistellige Operator
- subtrahiert. Der einstellige Operator -
berechnet die Negation. Beachten Sie, dass -0 negativ Null
ergibt.
|
Anmerkung: Da XML innerhalb von Namen das Zeichen - erlaubt,
muss der Operator - typischerweise von einem
Leerraumzeichen angeführt werden. Zum Beispiel ergibt
foo-bar eine Knotenmenge, die die Kindelemente namens
foo-bar enthält;
foo - bar ergibt die Differenz aus den Werten, die durch
Konvertierung des Zeichenkettenwertes des ersten
foo-Kindelements in eine Zahl und
durch Konvertierung des Zeichenkettenwertes des ersten
bar-Kindelements in eine Zahl entstehen.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] ist die Semantik des
Operators * nicht spezifiziert. An dieser Stelle muss
folgender Absatz eingefügt werden:
Der Operator * berechnet
eine Gleitkomma-Multiplikation gemäß IEEE 754. Beachten Sie: Falls das
Ergebnis nicht NaN ist, ist das Ergebnis genau dann positiv, wenn beide
Operanden das gleiche Vorzeichen besitzen.
Das Zeichen * dient zugleich als Knotentest zur Auswahl
beliebiger Elemente. Welche Semantik ein * innerhalb eines
XPath-Ausdrucks hat, hängt damit von den umgebenden Tokens in diesem
Ausdruck ab (siehe [3.7 Lexikalische Struktur]).
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Der Operator div berechnet eine Gleitkomma-Division
gemäß IEEE 754.
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Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Satz eingefügt werden:
Beachten Sie: Falls das Ergebnis nicht
NaN ist, ist das Ergebnis genau dann positiv, wenn beide Operanden das
gleiche Vorzeichen besitzen.
Der Schrägstrich / ist nicht der Divisionsoperator, da
dieser bereits als Pfadoperator zum Verbinden von
Lokalisierungsschritten sowie als Symbol für den Wurzelknoten benutzt
wird. Im Gegensatz zum Zeichen * gibt es hier nicht
mehrere Interpretationsmöglichkeiten.
|
Der Operator mod liefert den Rest einer ganzzahligen
Division. Beispiele:
-
5 mod 2 ergibt 1
-
5 mod -2 ergibt 1
-
-5 mod 2 ergibt -1
-
-5 mod -2 ergibt -1
Anmerkung: mod berechnet dasselbe wie der Operator
% in Java und ECMAScript.
Anmerkung: Er berechnet nicht dasselbe wie die IEEE-754-Rest-Operation,
welche den Rest einer gerundeten Division liefert.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Der mod-Operator berechnet den genauen Rest, der
sich bei der ganzzahligen Division zweier Gleitkommazahlen ergibt,
ohne die Operanden zuvor auf ganze Zahlen zu runden.
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Numerische Ausdrücke
3.6 Zeichenketten
Zeichenketten bestehen aus einer Folge von null oder mehr Zeichen,
wobei Zeichen wie in der XML-Empfehlung [XML]
definiert sind. Ein einzelnes XPath-Zeichen entspricht damit einem
einzelnen abstrakten Unicode-Zeichen mit einem einzelnen
korrespondierenden skalaren Wert (siehe [Unicode]);
dies unterscheidet sich allerdings von einem 16-Bit-kodierten
Unicode-Zeichen: Die durch Unicode definierte kodierte
Zeichenrepräsentation eines abstrakten Zeichens mit einem skalaren Wert
größer als U+FFFF ist ein Paar von 16-Bit Unicode-Codes (ein
Surrogat-Paar). In vielen Programmiersprachen wird eine Zeichenkette
als Folge von 16-Bit-kodierten Unicode-Zeichen repräsentiert;
XPath-Implementationen in solchen Sprachen müssen sicherstellen, dass
ein Surrogat-Paar korrekt als einzelnes XPath-Zeichen behandelt
wird.
Anmerkung: In Unicode ist es möglich, dass zwei Zeichenketten als
identisch anzusehen sind, obwohl sie aus unterschiedlichen Folgen
abstrakter Unicode-Zeichen bestehen. Zum Beispiel können einige
Akzentzeichen entweder in einer vordefinierten (precomposed) oder einer
zerlegten (decomposed) Form repräsentiert werden. Damit können
XPath-Ausdrücke unerwartete Resultate liefern, es sei denn, sowohl die
Zeichen im XPath-Ausdruck als auch die im XML-Dokument wurden zu einer
kanonischen Form normalisiert (siehe [Character Model]).
|
Anmerkung des Übersetzers:
Ein zusammengesetztes Zeichen, das sich auch als vordefiniertes Zeichen
kodieren lässt, wird durch einen einzigen Unicode-Code repräsentiert.
Beispielsweise lässt sich der Umlaut »ü« als U+00FC darstellen.
Zugleich kann dieser Buchstabe auch wie jedes zusammengesetzte Zeichen
in der zerlegten Form durch die Folge der beiden Codes U+0075 (»u«) und
U+0308 (combining diaeresis) kodiert werden.
|
3.7 Lexikalische Struktur
Beim Zerlegen in einzelne Tokens wird immer das längstmögliche Token
zurückgeliefert.
Zur besseren Lesbarkeit können Leerraumzeichen innerhalb von
Ausdrücken verwendet werden, auch wenn es nicht explizit durch die
Grammatik erlaubt wurde:
ExprWhitespace kann innerhalb von
Ausdrücken frei vor oder nach beliebigen
ExprTokens eingefügt werden.
|
Anmerkung des Übersetzers:
An dieser Stelle sei auf die Anmerkung zum Operator für die
Subtraktion, das zweistellige Minus, in [3.5 Zahlen]
hingewiesen. Der erste Absatz legt fest, dass »foo-bar«
nur als einzelnes Token interpretiert werden darf und nicht als Folge
der Tokens »foo«, »-« und »bar«.
Der zweite Absatz erlaubt nun explizit, beispielsweise den
Minus-Operator mittels Leerraumzeichen als einzeln zu interpretierendes
Token zu kennzeichnen.
Üblicherweise unterscheidet man bei der Definition einer Sprache
zwischen lexikalischen Produktionen, die den Aufbau der lexikalischen
Einheiten, so genannter Tokens festlegen, und syntaktischen Produktionen,
die die mögliche Kombination dieser Tokens zu komplexeren Konstrukten
beschreiben. In der XPath-Spezifikation sind diese beiden Arten von
Produktionen allerdings nicht streng voneinander abgegrenzt. Der
Hauptunterschied zwischen lexikalischen und syntaktischen Produktionen
besteht darin, dass zwischen einzelnen Tokens Leerraumzeichen auftreten
dürfen, nicht jedoch innerhalb eines Tokens. Die Produktion für das
Nichtterminal ExprToken stellt damit die
oberste lexikalische Produktion dar. Daraus ergibt sich, dass ein
Leerzeichen zwischen @ und einem
QName
zur Abkürzung der attribute-Achse erlaubt ist, nicht aber
zwischen $ und einem
QName
bei Variablenreferenzen.
|
Die folgenden speziellen Regeln für die Zerlegung in Tokens müssen in
der angegebenen Reihenfolge angewendet werden, um die Grammatik ExprToken eindeutig zu machen:
-
Wenn es ein vorhergehendes Token gibt und dieses Token
kein @, ::, (,
[, , oder ein Operator ist, dann muss ein * als
MultiplyOperator und ein
NCName als OperatorName erkannt werden.
-
Falls das einem NCName
folgende Zeichen (möglicherweise nach dazwischenliegendem
ExprWhitespace) das Zeichen
( ist, dann muss das Token als NodeType oder als FunctionName erkannt werden.
-
Falls die einem NCName folgenden beiden Zeichen
(möglicherweise nach dazwischenliegendem
ExprWhitespace) die Zeichen
:: sind, dann muss das Token als AxisName erkannt werden.
-
Andernfalls darf das Token nicht als MultiplyOperator, als OperatorName, als NodeType, als FunctionName oder als AxisName erkannt werden.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Im zweiten Aufzählungspunkt des Originaldokuments hat sich ein Fehler
eingeschlichen. Da Funktionsnamen mit einem Präfix ausgestattet sein
können, muss laut Errata-Dokument [XPath Errata] auf
QName
statt auf
NCName
verwiesen werden. Alle Standardfunktionen aus XPath, XSLT und XPointer
besitzen zwar nur Namen ohne Präfix, der Erweiterungsmechanismus in
XSLT erlaubt jedoch XSLT-Implementationen, zusätzliche Funktionen
aus einem proprietären Namensraum zur Verfügung zu stellen.
Das hier diskutierte Problem der Mehrdeutigkeit umgeht man in vielen
anderen Programmiersprachen durch die Definition von Schlüsselwörtern,
die dann für frei wählbare Bezeichner nicht mehr zur Verfügung stehen.
Ein XML-Autor ist jedoch frei in seiner Wahl der Element- und
Attributnamen, also muss auch die Sprache XPath damit umgehen
können. Die gefundene Regelung ermöglicht eine kompakte Schreibweise
für XPath-Ausdrücke und bürdet die Last der eindeutigen Interpretation
der jeweiligen XPath-Implementation auf.
Die folgenden Beispiele zeigen, wie Bezeichner (und der
*-Operator) abhängig vom Kontext unterschiedlich
interpretiert werden müssen:
-
***
bestimmt jeweils den in eine Zahl konvertierten Zeichenkettenwert
der ersten Knoten in den durch * repräsentierten
Knotenmengen aller Kindelemente und multipliziert diese miteinander,
d.h. das erste und dritte * werden als
Lokalisierungspfad, das mittlere * als
Multiplikationsoperator interpretiert.
-
and or mod
ergibt den Wert wahr, wenn der Kontextknoten
wenigstens ein Kindelement namens and oder ein
Kindelement namens mod besitzt (Operatorname versus
Elementname).
-
text and text()
ergibt den Wert wahr, wenn der Kontextknoten sowohl
wenigstens ein Element namens text als auch wenigstens
einen Textknoten als Kinder besitzt (Knotentyp versus
Elementname).
-
position() = position
ergibt den Wert wahr, wenn die aktuelle
Kontextposition mit dem in eine Zahl konvertierten Zeichenkettenwert
eines Kindelements namens position übereinstimmt
(Funktionsname versus Elementname).
-
parent or parent::child
ergibt den Wert wahr, wenn der Kontextknoten ein
Kindelement namens parent oder ein Elternelement namens
child besitzt (Achsenname versus Elementname).
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Lexikalische Struktur von Ausdrücken
4 Bibliothek der Grundfunktionen
Dieser Abschnitt beschreibt die Funktionen, die bei einer
XPath-Implementation immer in der bei der Auswertung von Ausdrücken
benutzten Funktionsbibliothek enthalten sein müssen.
Jede Funktion in der Funktionsbibliothek wird über einen
Funktionsprototypen spezifiziert, der den Rückgabetyp, den Namen der
Funktion und die Typen der Argumente angibt. Falls ein Argument von
einem Fragezeichen gefolgt wird, so ist es optional; andernfalls ist
es obligatorisch.
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Anmerkung des Übersetzers:
Ein Funktionsargument, dem ein Stern * folgt,
darf keinmal, einmal oder mehrmals auftreten. Der Argumenttyp
object steht für einen beliebigen Typ.
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4.1 Funktionen auf Knotenmengen
Funktion: number last()
Die Funktion last liefert eine Zahl, die gleich
der Kontextgröße des Kontexts
des ausgewerteten Ausdrucks ist.
Funktion: number position()
Die Funktion position liefert eine Zahl, die
gleich der Kontextposition
im Kontext des ausgewerteten Ausdrucks ist.
Funktion: number count(node-set)
Die Funktion count liefert die Anzahl der
Knoten der übergebenen Knotenmenge.
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Anmerkung des Übersetzers:
Für den letzten Knoten einer Knotenmenge gilt damit die Gleichheit
position()=last(). Beachten Sie, dass die Nummerierung
der Knoten bei 1 beginnt.
Während last also die Kontextgröße zurückgibt,
d.h. die Anzahl der Knoten der Knotenmenge, in der sich der
Kontextknoten befindet, berechnet count die Anzahl
der Knoten einer beliebigen als Argument zu übergebenden Knotenmenge.
Es gibt keinen XPath-Ausdruck, der für einen beliebigen Knoten dessen
Position in einer vorgegebenen Knotenmenge berechnet.
In bestimmten Situationen lässt sich jedoch das Wissen über die Art der
Beziehungen der Knoten in der Knotenmenge ausnutzen. Möchte man
beispielsweise herausfinden, welche Position das erste
para-Kind mit dem Attribut type="warning"
unter allen para-Kindern besitzt, kann man einfach die
diesem Element vorangehenden para-Geschwister zählen und
1 addieren:
count(para[@type="warning"]/preceding-sibling::para)+1
Diese Methode funktioniert hier deshalb, weil klar ist, dass alle
para-Elemente Geschwister sind und auf die vorherigen
Knoten der Menge daher über die Achse preceding-sibling
zugegriffen werden kann. Wenn nicht bekannt ist, wie die Knotenmenge
gebildet wurde, können die anderen Knoten auch nicht bestimmt und
gezählt werden.
In Kapitel [3.3 Knotenmengen] wird im Zusammenhang mit dem
Mengenvereinigungsoperator | gezeigt, wie die Funktion
count zur Bestimmung von Durchschnitt und
Differenz zweier Mengen genutzt werden kann.
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Funktion: node-set id(object)
Die Funktion id wählt Elemente anhand ihrer
eindeutigen ID aus (siehe [5.2.1 Eindeutige IDs]). Wenn als
Argument eine Knotenmenge übergeben wird, so ergibt sich das Ergebnis
aus der Vereinigung der Knotenmengen, die durch den Aufruf von
id mit dem Zeichenkettenwert jedes Knotens aus
der übergebenen Knotenmenge berechnet werden. Ist das Argument der
Funktion id von einem beliebigen anderen Typ,
so wird es wie bei einem Aufruf der Funktion string
in eine Zeichenkette konvertiert; die Zeichenkette wird in eine
durch Leerraumzeichen getrennte Liste von Tokens aufgeteilt
(Leerraumzeichen sind beliebige Folgen von Zeichen, die sich aus der
Produktion S ableiten lassen). Das
Ergebnis ist eine Knotenmenge, die die Elemente aus dem Dokument des
Kontextknotens enthält, die eine eindeutige ID mit dem gleichen Wert
wie eines der Tokens der Liste besitzen.
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Anmerkung des Übersetzers:
Diese Funktion ermöglicht die Auswertung von Attributen des
Typs IDREF bzw. IDREFS. Da ein
IDREF-Wert als ID an ein Element im gleichen XML-Dokument
vergeben worden sein muss, lässt sich dieses Element mit Hilfe
der Funktion id bestimmen. Handelt
es sich um mehrere IDs als Wert eines IDREFS-Attributs,
liefert id alle zugehörigen Elemente als
Knotenmenge.
Entsprechend der obigen Definition gilt also:
id("foo bar baz") = id("foo") | id("bar") | id("baz")
Die Knoten in der Ergebnisknotenmenge werden durch ein folgendes
Prädikat in Dokumentordnung
gefiltert und nicht in der Reihenfolge der angegebenen IDs.
Dagegen wird bei der Übergabe einer Knotenmenge, wie im Beispiel
id(foo), von allen Knoten der Menge deren
Zeichenkettenwert als Parameter verarbeitet und dieser wie ein
IDREFS-Attribut interpretiert. Das Ergebnis ist die
Vereinigung aller auf diese Weise bestimmten Knoten.
Die Funktion id kann aber nur korrekt arbeiten,
wenn ID-wertige Attribute als solche erkannt werden.
Dazu muss die DTD bekannt und vom Parser ausgewertet worden sein.
Dies ist einer der wenigen Fälle, in denen das Ergebnis eines
XPath-Ausdrucks von der Kenntnis der DTD des Dokuments abhängt.
Fehlt diese Information, liefert id immer eine
leere Knotenmenge.
Es gibt keine komplementäre Funktion, die für ein Element
dessen ID zurückliefert. Unter Zuhilfenahme von
id lässt sich diese Information allerdings
herausfinden. Gesucht ist nämlich genau das Attribut, für das die
Funktion id den Elternknoten dieses Attributs
liefert:
@*[id(.) and count(id(.)|..)=1]
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Funktion: string local-name(node-set?)
Die Funktion local-name liefert den lokalen
Teil des erweiterten Namens
des ersten Knotens in der Argumentknotenmenge bezüglich der Dokumentordnung. Falls die
übergebene Knotenmenge leer ist oder der erste Knoten keinen
erweiterten Namen besitzt,
wird eine leere Zeichenkette zurückgegeben. Wird kein Argument
übergeben, wird stattdessen eine Knotenmenge mit dem Kontextknoten als
einzigem Element benutzt.
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Anmerkung des Übersetzers:
Für Element- und Attributknoten gilt damit, dass die Funktion
local-name den dem Doppelpunkt folgenden Teil des
QName zurückgibt bzw. den
vollständigen Namen, wenn dieser kein Präfix enthält. Die folgenden
Beispiele demonstrieren dies unter der Voraussetzung, dass der als
jeweiliges Argument übergebene Lokalisierungspfad nicht die leere
Knotenmenge ergibt:
local-name(xhtml:body) = "body"
local-name(@xlink:href) = "href"
local-name(para) = "para"
Für Namensraumknoten liefert local-name das
zugewiesene Präfix, also beispielsweise für die Deklaration
xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" die
Zeichenkette »xlink«. Für Namensraumknoten, die den
voreingestellten Namensraum repräsentieren, wird die leere Zeichenkette
zurückgegeben.
Für Processing Instructions liefert local-name
das jeweilige Ziel, also beispielsweise für
<?xml-stylesheet href='style.xsl'?> die
Zeichenkette »xml-stylesheet«.
Für Textknoten, Kommentare und den Wurzelknoten liefert
local-name die leere Zeichenkette.
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Funktion: string namespace-uri(node-set?)
Die Funktion namespace-uri liefert den
Namensraum-URI des
erweiterten Namens des
ersten Knotens in der Argumentknotenmenge bezüglich der Dokumentordnung. Falls die
übergebene Knotenmenge leer ist, der erste Knoten keinen
erweiterten Namen besitzt
oder der Namensraum-URI des
erweiterten Namens leer ist,
wird eine leere Zeichenkette zurückgegeben. Wird kein Argument
übergeben, wird stattdessen eine Knotenmenge mit dem Kontextknoten als
einzigem Element benutzt.
Anmerkung: Die von der Funktion namespace-uri
zurückgegebene Zeichenkette ist außer für Element- oder Attributknoten
immer leer.
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Anmerkung des Übersetzers:
Beispiele:
namespace-uri(xhtml:body) liefert den zum Präfix
xhtml gehörenden Namensraum-URI (z.B.
»http://www.w3.org/1999/xhtml«), entsprechend ergibt
namespace-uri(@xlink:href) die Zeichenkette
»http://www.w3.org/1999/xlink«, falls das Präfix
xlink an diesen URI gebunden wurde. Für Elementknoten aus
dem voreingestellten Namensraum liefert
namespace-uri den dazugehörigen URI. Für Element-
und Attributknoten, die keinem Namensraum angehören, wird die leere
Zeichenkette zurückgegeben.
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Funktion: string name(node-set?)
Die Funktion name liefert eine Zeichenkette mit
einem QName, die den
erweiterten Namen des
ersten Knotens in der Argumentknotenmenge bezüglich der Dokumentordnung repräsentiert. Der
QName muss den erweiterten Namen unter
Berücksichtigung der Namensraumdeklarationen repräsentieren, die für
den Knoten gültig sind, dessen erweiterter Name repräsentiert wird.
Typischerweise ist das der QName, der in der XML-Quelle
vorkommt. Das muss nicht der Fall sein, wenn es für den Knoten
Namensraumdeklarationen gibt, die dem gleichen Namensraum mehrere
Präfixe zuordnen. Allerdings kann eine Implementation Informationen
über das Originalpräfix speichern; in diesem Fall kann die
Implementation sicherstellen, dass der zurückgegebene String immer
der in der XML-Quelle benutzte QName ist. Falls die
übergebene Knotenmenge leer ist oder der erste Knoten keinen
erweiterten Namen besitzt,
wird eine leere Zeichenkette zurückgegeben. Wird kein Argument
übergeben, wird stattdessen eine Knotenmenge mit dem Kontextknoten als
einzigem Element benutzt.
Anmerkung: Die von der Funktion name gelieferte
Zeichenkette ist die gleiche wie die von der Funktion
local-name gelieferte, außer für Element- und
Attributknoten.
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Anmerkung des Übersetzers:
Für einen folgendermaßen definierten Elementknoten
<x:foo xmlns:x="urn:bar" xmlns:y="urn:bar" />
darf die Funktion name damit
die Zeichenkette »y:foo« liefern, da durch das Präfix
y der gleiche Namensraum repräsentiert wird wie durch
x.
Die drei Funktionen local-name,
namespace-uri und name
werden in der folgenden Tabelle kurz zusammengefasst.
Das Zeichen »-« steht dabei für die leere Zeichenkette:
Diese Funktionen erwarten als Argument zwar eine Knotenmenge,
werten jedoch immer nur den ersten Knoten bezüglich der
Dokumentordnung aus.
Der zugrunde liegende Begriff
erweiterter Name wird in
Kapitel [5 Datenmodell] erläutert.
Über den Umweg, den Namen eines Knotens auszuwerten, lassen sich
Knotentests variabel beschreiben. Möchte man beispielsweise den Typ
eines Nachkommenelements parametrisieren, kann man nicht
descendant::$name verwenden.
Mittels der Funktionen local-name und
namespace-uri lässt sich das Problem
lösen, indem zunächst alle Nachkommenelemente in die
Ausgangsknotenmenge aufgenommen und anschließend innerhalb eines
Prädikats diejenigen mit dem richtigen Namen und dem richtigen
Namensraum herausgefiltert werden:
descendant::*[local-name()=$lname and namespace-uri()=$uri]
Für XML-Dokumente, die keinen Gebrauch von Namensräumen machen,
reicht bereits ein Vergleich mit der von der Funktion
name gelieferten Zeichenkette.
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4.2 Zeichenkettenfunktionen
Funktion: string string(object?)
Die Funktion string konvertiert ein Objekt wie
folgt in eine Zeichenkette:
-
Eine Knotenmenge wird in eine Zeichenkette konvertiert, indem
der Zeichenkettenwert des
ersten Knotens in
Dokumentordnung
zurückgegeben wird. Falls die Knotenmenge leer ist, wird eine leere
Zeichenkette zurückgegeben.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Der Zeichenkettenwert für
jeden Knotentyp wird in Kapitel [5 Datenmodell] definiert.
An dieser Stelle wird bereits zusammengefasst,
welchen Wert die Funktion string abhängig vom
jeweiligen Knotentyp zurückgibt.
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-
Eine Zahl wird wie folgt in eine Zeichenkette konvertiert:
-
NaN (Not a Number – keine gültige Zahl) wird in die
Zeichenkette NaN konvertiert.
-
Positiv Null wird in die Zeichenkette 0
konvertiert.
-
Negativ Null wird in die Zeichenkette 0
konvertiert.
-
Positiv unendlich wird in die Zeichenkette
Infinity konvertiert.
-
Negativ unendlich wird in die Zeichenkette
-Infinity konvertiert.
-
Falls die Zahl ein Integer ist, wird sie in dezimaler Form
als Number dargestellt, ohne Dezimalpunkt
und führende Nullen, mit negativem Vorzeichen (-), falls
die Zahl negativ ist.
-
Ansonsten wird die Zahl in Dezimalform als Number dargestellt, einschließlich Dezimalpunkt,
wenigstens einer Ziffer vor und nach dem Dezimalpunkt sowie einem
negativen Vorzeichen (-), falls die Zahl negativ ist.
Es dürfen keine führenden Nullen vor dem Dezimalpunkt auftreten mit
Ausnahme der eventuell erforderlichen Ziffer direkt vor dem
Dezimalpunkt. Abgesehen von der einen erforderlichen Ziffer nach dem
Dezimalpunkt müssen dort so viele, aber nicht mehr, Ziffern auftreten,
wie zur eindeutigen Unterscheidung von allen anderen IEEE 754
numerischen Werten notwendig sind.
-
Der boolesche Wert falsch wird in die Zeichenkette
false konvertiert. Der boolesche Wert wahr wird in die
Zeichenkette true konvertiert.
-
Die Konvertierung eines Objekts von einem anderen Typ als den
vier Grundtypen hängt von diesem Typ ab.
Wird kein Argument übergeben, wird stattdessen eine Knotenmenge mit
dem Kontextknoten als einzigem Element benutzt.
Anmerkung: Die Funktion string ist nicht dafür gedacht,
Zahlen in Zeichenketten zu konvertieren, die an Nutzer ausgegeben
werden. Die in [XSLT] definierte Funktion
format-number und das ebenfalls dort definierte Element
xsl:number stellen diese Funktionalität bereit.
Funktion: string concat(string, string, string*)
Die Funktion concat liefert die Verkettung
ihrer Argumente.
Funktion: boolean starts-with(string, string)
Die Funktion starts-with liefert den logischen
Wert wahr, falls die im ersten Argument übergebene
Zeichenkette mit der im zweiten Argument übergebenen Zeichenkette
beginnt, und andernfalls falsch.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Satz ergänzt werden:
Wenn das zweite Argument die leere
Zeichenkette ist, wird der Wert wahr
zurückgegeben.
|
Funktion: boolean contains(string, string)
Die Funktion contains liefert den logischen
Wert wahr, falls die im ersten Argument übergebene
Zeichenkette die im zweiten Argument übergebene Zeichenkette enthält,
und andernfalls falsch.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Satz ergänzt werden:
Wenn das zweite Argument die leere
Zeichenkette ist, wird der Wert wahr
zurückgegeben.
|
Funktion: string substring-before(string, string)
Die Funktion substring-before liefert aus der
im ersten Argument übergebenen Zeichenkette die Teilzeichenkette,
die vor dem ersten Auftreten der im zweiten Argument übergebenen
Zeichenkette steht, bzw. die leere Zeichenkette, falls die erste
Zeichenkette nicht die zweite enthält. Zum Beispiel liefert
substring-before("1999/04/01","/") das Ergebnis
1999.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Satz ergänzt werden:
Wenn das zweite Argument die leere
Zeichenkette ist, wird die leere Zeichenkette zurückgegeben.
|
Funktion: string substring-after(string, string)
Die Funktion substring-after liefert aus der
im ersten Argument übergebenen Zeichenkette die Teilzeichenkette,
die nach dem ersten Auftreten der im zweiten Argument übergebenen
Zeichenkette steht, bzw. die leere Zeichenkette, falls die erste
Zeichenkette nicht die zweite enthält. Zum Beispiel liefert
substring-after("1999/04/01","/") das Ergebnis
04/01 und
substring-after("1999/04/01","19") liefert
99/04/01.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Satz ergänzt werden:
Wenn das zweite Argument die leere
Zeichenkette ist, wird die im ersten Argument übergebene Zeichenkette
zurückgegeben.
|
Funktion: string substring(string, number, number?)
Die Funktion substring liefert aus der im
ersten Argument übergebenen Zeichenkette die Teilzeichenkette,
die an der im zweiten Argument angegebenen Position beginnt und die
im dritten Argument angegebene Länge besitzt. Zum Beispiel liefert
substring("12345",2,3) das Ergebnis "234".
Falls kein drittes Argument angegeben wird, liefert die Funktion die
Teilzeichenkette, die an der im zweiten Argument angegebenen Position
beginnt und bis zum Ende der Zeichenkette reicht. Zum Beispiel liefert
substring("12345",2) das Ergebnis "2345".
Genauer gesagt wird für jedes Zeichen der Zeichenkette (siehe
[3.6 Zeichenketten]) eine numerische Position angenommen: die
Position des ersten Zeichens ist 1, die Position des zweiten Zeichens
ist 2 usw.
Anmerkung: Dies unterscheidet sich von Java und ECMAScript, in denen die
Methode String.substring die Position des ersten Zeichens
mit 0 definiert.
Die zurückgegebene Teilzeichenkette enthält die Zeichen, deren
Position größer oder gleich dem gerundeten Wert des zweiten Arguments
ist und, falls ein drittes Argument übergeben wurde, kleiner als die
Summe des gerundeten Wertes des zweiten und des gerundeten Wertes des
dritten Arguments. Vergleich und Addition folgen den Standardregeln
von IEEE 754; die Rundung erfolgt wie durch die Funktion
round. Die folgenden Beispiele illustrieren
einige unübliche Fälle:
-
substring("12345", 1.5, 2.6) liefert
"234"
-
substring("12345", 0, 3) liefert
"12"
-
substring("12345", 0 div 0, 3) liefert
""
-
substring("12345", 1, 0 div 0) liefert
""
-
substring("12345", -42, 1 div 0) liefert
"12345"
-
substring("12345", -1 div 0, 1 div 0) liefert
""
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die letzten vier Beispiele werden plausibel, wenn man die Definition
für substring wortgetreu anwendet und beachtet,
dass ein Vergleich mit dem Wert NaN immer falsch sowie
jede Gleitkommazahl kleiner als positiv unendlich ist.
Mit Hilfe eines ähnlich gearteten Aufrufs dieser Funktion können
bedingte Ausdrücke für Zeichenketten und damit auch Zahlen simuliert
werden. Ein bedingter Ausdruck liefert abhängig von der Auswertung
eines logischen Ausdrucks einen von zwei möglichen vorgegebenen Werten.
Für Knotenmengen wurde die analoge Funktionalität im Zusammenhang mit
dem Vereinigungsoperator | bereits in Kapitel
[3.3 Knotenmengen] vorgestellt.
Unter Ausnutzung der Tatsache, dass ein logischer Wert wahr
nach 1 und ein logischer Wert falsch nach 0 konvertiert
wird (siehe Regeln bei der Funktion number),
ergibt der Ausdruck
substring(string, 1 div boolean-test)
den Wert string,
falls boolean-test wahr ist,
und ansonsten die leere Zeichenkette. Die vollständige Formulierung
eines bedingten Ausdrucks sieht damit folgendermaßen aus:
concat(substring(true-string, 1 div boolean-test),
substring(false-string, 1 div not(boolean-test)))
Solche Ausdrücke können beim Sortieren in XSLT eingesetzt werden, wenn
der zu benutzende Sortierschlüssel von einer aktuell auszuwertenden
Bedingung abhängt. Allerdings werden sie bei komplexeren Bedingungen
schnell unübersichtlich.
|
Funktion: number string-length(string?)
Die Funktion string-length liefert die Anzahl
der Zeichen der Zeichenkette (siehe [3.6 Zeichenketten]). Falls
kein Argument übergeben wurde, wird der in eine Zeichenkette
konvertierte Kontextknoten angenommen, mit anderen Worten der Zeichenkettenwert des
Kontextknotens.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Es gibt in XPath keine Funktion ends-with, die analog zu
starts-with bestimmt, ob eine Zeichenkette mit
einer anderen endet. Mit Hilfe der Funktionen
substring und string-length
kann diese Funktionalität jedoch nachgebildet werden.
ends-with($str1, $str2)
würde den Wert wahr liefern, falls gilt:
$str2 = substring($str1, string-length($str1) - string-length($str2) + 1)
Für das Auffüllen einer Zeichenkette von links mit Leerzeichen (z.B.
für eine rechtsbündige Textausgabe) erweisen sich die Funktionen
concat, substring und
string-length sowie eine ausreichend lange,
ausschließlich aus Leerzeichen bestehende Zeichenkette als gute Helfer:
concat(substring(" ",
1, $width - string-length($eingabe)), $eingabe)
|
Funktion: string normalize-space(string?)
Die Funktion normalize-space liefert als
Ergebnis die übergebene Zeichenkette mit normalisiertem Leerraum zurück,
d.h. führender und abschließender Leerraum werden entfernt, Folgen von
mehreren Leerraumzeichen werden durch ein einzelnes Leerzeichen
ersetzt. Leerraumzeichen sind jene, die durch die Produktion S in XML definiert sind. Falls
kein Argument übergeben wurde, wird der in eine Zeichenkette
konvertierte Kontextknoten angenommen, mit anderen Worten der Zeichenkettenwert des
Kontextknotens.
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Anmerkung des Übersetzers:
Diese Funktion verarbeitet eine übergebene Zeichenkette in der
gleichen Weise, wie ein XML-Prozessor nach Ersetzung aller Referenzen
Nicht-CDATA-Attribute behandelt, siehe Kapitel 3.3.3 in
[XML, 2nd Edition].
Zur Erläuterung sei das folgende Beispiel angegeben. Häufig finden sich
in XML-Dokumenten Textdaten, die folgendermaßen ausgezeichnet sind:
<name>
Otto Normal
</name>
Der Zeichenkettenwert des Elements name enthält neben der
wichtigen Information über Otto Normal auch alle
Leerraumzeichen, also den Zeilenumbruch nach dem Start-Tag
<name>, die Leerzeichen vor Otto und
den Zeilenumbruch inklusive eventueller Leerzeichen vor dem
schließenden End-Tag. Ein Vergleich für den Kontextknoten
name
.="Otto Normal"
liefert also nicht das erhoffte Ergebnis, sondern schlägt fehl. Korrekt
ist in diesem Fall stattdessen ein Vergleich mit dem normalisierten
Wert des Knotens:
normalize-space()="Otto Normal"
Am Beispiel normalize-space soll an dieser Stelle
vor einer Falle gewarnt werden, in die man bei der Übergabe von
Knotenmengen an Funktionen mit skalaren Parametertypen leicht geraten
kann. Angenommen, der Name Otto Normal kommt mehrfach vor
und man möchte nur den ersten dieser name-Knoten
bearbeiten. In diesem Fall kann man z.B. verlangen, dass keiner der
Vorgänger den gleichen Namen hat. Ist eine Normalisierung nicht
erforderlich, lautet der Test einfach:
.="Otto Normal" and not(preceding-sibling::name="Otto Normal")
Muss man aber normalisieren, erweist sich der folgende Test als
ungeeignet:
normalize-space()="Otto Normal" and
not(normalize-space(preceding-sibling::name)="Otto Normal")
Da die Funktion normalize-space als Argument eine
Zeichenkette erwartet, wird die übergebene Knotenmenge mit der Funktion
string konvertiert. Es wird also letztlich nur der
erste Knoten (bezüglich der
Dokumentordnung) der
übergebenen Knotenmenge durch normalize-space
ausgewertet und damit nur getestet, ob der erste
name-Knoten einen von »Otto Normal«
verschiedenen normalisierten
Zeichenkettenwert
besitzt. Die Lösung besteht in solchen Fällen darin, den Test in ein
Prädikat zu verschieben:
normalize-space()="Otto Normal" and
not(preceding-sibling::name[normalize-space()="Otto Normal"])
|
Funktion: string translate(string, string, string)
Die Funktion translate liefert als Ergebnis
die im ersten Argument übergebene Zeichenkette, wobei jedes Vorkommen
eines Zeichens aus der im zweiten Argument übergebenen Zeichenkette
ersetzt wird durch das Zeichen an der korrespondierenden Position aus
der im dritten Argument übergebenen Zeichenkette. Zum Beispiel liefert
translate("bar","abc","ABC") die Zeichenkette
BAr. Wenn es im zweiten Argument ein Zeichen gibt, für das
kein korrespondierendes Zeichen im dritten Argument existiert (weil
das zweite Argument länger ist als das dritte), so werden alle
Vorkommen dieses Zeichens im ersten Argument entfernt. Zum Beispiel
liefert translate("--aaa--","abc-","ABC") das Ergebnis
"AAA". Falls ein Zeichen mehrmals im zweiten Argument
vorkommt, bestimmt das erste Auftreten das Ersetzungszeichen. Falls
die im dritten Argument übergebene Zeichenkette länger ist als die
zweite, werden überzählige Zeichen ignoriert.
Anmerkung: Die Funktion translate ist keine
ausreichende Lösung für die Umwandlung zwischen Groß- und
Kleinschreibung in allen Sprachen.
Eine zukünftige Version von XPath kann zusätzliche Funktionen für
diese Umwandlung zur Verfügung stellen.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Für deutsche Umlaute reicht sie im Allgemeinen aus. Möchte man
in einem Stylesheet an mehreren Stellen Klein- in Großschreibung
umwandeln, bietet es sich an, geeignete Variablen zu definieren und
fortan diese zu benutzen.
In XSLT sähe das folgendermaßen aus:
<xsl:variable name="upper-case"
select="'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZÄÖÜ'" />
<xsl:variable name="lower-case"
select="'abcdefghijklmnopqrstuvwxyzäöü'" />
...
<xsl:if test="translate(firma, $lower-case, $upper-case) = 'XYZ GMBH'">
...
</xsl:if>
Allerdings stößt man schon beim Buchstaben »ß« an die Grenzen der
Funktion translate. Die Ersetzung von »ß« durch
die beiden Buchstaben »SS« ist auf diese Weise nicht möglich, weil
der Ersetzungstext länger als ein Zeichen ist.
Allgemein gilt, dass die Funktion
translate kein Mittel zum Ersetzen von beliebigen
Teilzeichenketten ist. Ein einmaliges Ersetzen im Sinne von
replace($string, $from, $to)
kann durch
concat(substring-before($string, $from), $to,
substring-after($string, $from))
ausgedrückt werden. XPath 1.0 stellt keine Mittel bereit, alle Vorkommen
von $from in $string durch $to
zu ersetzen. Dies wird sich in einer zukünftigen XPath-Version ändern
[XPath Operators 2.0].
Mit der Funktion translate lassen sich
darüber hinaus sehr einfach ausgewählte Zeichen aus einer Zeichenkette
entfernen, indem als drittes Argument eine leere Zeichenkette übergeben
wird. Dies kann beispielsweise für den Test genutzt werden, ob eine
Zeichenkette $string nur die in $allowed-char
aufgezählten Zeichen enthält:
translate($string, $allowed-char, "") = ""
|
4.3 Boolesche Funktionen
Funktion: boolean boolean(object)
Die Funktion boolean konvertiert ihr Argument
wie folgt in einen Boolean-Wert:
-
Eine Zahl ergibt den Wert wahr genau dann, wenn
sie weder positiv oder negativ Null noch NaN ist.
-
Eine Knotenmenge ergibt den Wert wahr genau dann,
wenn sie nicht leer ist.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Aus diesem Grund lässt sich ein Test auf das Vorhandensein von
Knoten sehr kompakt aufschreiben: img[@alt] bedeutet
dasselbe wie img[boolean(@alt)]. Gesucht ist damit ein
img-Element, das ein alt-Attribut besitzt.
|
-
Eine Zeichenkette ergibt genau dann den Wert wahr,
wenn ihre Länge ungleich Null ist.
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Anmerkung des Übersetzers:
Zum Vergleich mit dem letzten Beispiel:
img[string(@alt)] steht abkürzend für
img[boolean(string(@alt))] und bedeutet jetzt, dass ein
img-Element gesucht wird, dessen
alt-Attribut einen nichtleeren
Zeichenkettenwert besitzt.
Für <img alt="" ... /> wäre der erste Test
erfüllt, der zweite jedoch nicht.
|
-
Die Konvertierung eines Objekts von einem anderen Typ als den
vier Grundtypen hängt von diesem Typ ab.
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Anmerkung des Übersetzers:
Während das Argument der Funktionen string und
number optional ist, beim Fehlen damit der
Kontextknoten angenommen wird, ist das Argument für die Funktion
boolean obligatorisch. Eine analoge Definition,
die gegebenenfalls auf den Kontextknoten zurückgreift, hätte auch nicht
viel Sinn, da in diesem Fall die Funktion boolean
den Wert wahr liefern müsste – der Kontextknoten ist
schließlich immer vorhanden.
|
Funktion: boolean not(boolean)
Die Funktion not liefert den Wert
wahr, wenn ihr Argument falsch ist, und
ansonsten falsch.
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Anmerkung des Übersetzers:
Im Unterschied zu den Operatoren and und or,
die in den Produktionen OrExpr bzw.
AndExpr definiert werden, handelt es sich bei
not um eine Funktion.
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Funktion: boolean true()
Die Funktion true liefert den Wert
wahr.
Funktion: boolean false()
Die Funktion false liefert den Wert
falsch.
|
Anmerkung des Übersetzers:
XPath definiert keine Literale für wahr und
falsch. Soll ein boolescher Wert als Parameter an eine
Funktion oder ein benanntes XSLT-Template übergeben werden, muss dafür
eine der Funktionen true oder
false benutzt werden.
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Funktion: boolean lang(string)
Die Funktion lang liefert einen Wert
wahr oder falsch in Abhängigkeit davon, ob
die durch xml:lang-Attribute angegebene Sprache des
Kontextknotens die gleiche oder eine Untersprache der im Argument
übergebenen Zeichenkette ist. Die Sprache des Kontextknotens wird durch
den Wert des Attributes xml:lang des Kontextknotens
bestimmt oder, wenn der Kontextknoten kein Attribut
xml:lang besitzt, durch den Wert des Attributes
xml:lang beim nächsten Vorfahren des Kontextknotens, der
ein Attribut xml:lang besitzt. Wenn es kein solches
Attribut gibt, liefert lang den Wert
falsch. Wenn es ein solches Attribut gibt, liefert
lang den Wert wahr, wenn
der Attributwert gleich dem Argument ist, unabhängig von der
Groß- oder Kleinschreibung, oder wenn es ein mit -
beginnendes Suffix derart gibt, dass der Attributwert gleich dem
Argument ohne dieses Suffix ist, unabhängig von der Groß- oder
Kleinschreibung. Beispielsweise würde lang("en") den
Wert wahr liefern, wenn es sich beim Kontextknoten um
eines dieser fünf Elemente handelt:
<para xml:lang="en"/>
<div xml:lang="en"><para/></div>
<para xml:lang="EN"/>
<para xml:lang="en-us"/>
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Anmerkung des Übersetzers:
Handelt es sich beim Kontextknoten dagegen um das
para-Element im Beispiel
<div xml:lang="en"><sect xml:lang="de"><para/></sect></div>
liefert lang("en") den Wert falsch. Der
nächste Vorfahre mit einem xml:lang-Attribut ist in diesem
Fall das Element sect, in welchem die Sprache auf
de gesetzt wird.
Das Verhalten der Funktion lang darf nicht mit
einem impliziten Vorhandensein des Attributs xml:lang
verwechselt werden. Für das obige Beispiel liefert
//para[@xml:lang='de'] eine leere Knotenmenge, während
//para[lang('de')] das para-Element auswählt.
|
4.4 Zahlenfunktionen
Funktion: number number(object?)
Die Funktion number konvertiert ihr Argument
wie folgt in eine Zahl:
-
Eine Zeichenkette, die aus optionalem Leerraum besteht,
gefolgt von einem optionalen Minuszeichen, gefolgt von einer
Number, gefolgt von Leerraum, wird in eine
IEEE-754-Zahl konvertiert, die (entsprechend den Rundungsregeln in
IEEE 754) dem mathematischen Wert am nächsten ist, der durch
die Zeichenkette repräsentiert wird. Jede andere Zeichenkette wird in
NaN konvertiert.
-
Der boolesche Wert wahr wird in 1 konvertiert;
der boolesche Wert falsch wird in 0 konvertiert.
-
Eine Knotenmenge wird zunächst wie beim Aufruf der Funktion
string in eine Zeichenkette konvertiert und
anschließend in der gleichen Weise wie eine Zeichenkette
konvertiert.
-
Die Konvertierung eines Objekts von einem anderen Typ als den
vier Grundtypen hängt von diesem Typ ab.
Wird kein Argument übergeben, wird stattdessen eine Knotenmenge mit
dem Kontextknoten als einzigem Element benutzt.
Anmerkung: Die Funktion number sollte nicht für
die Konvertierung numerischer Daten in einem Element eines
XML-Dokuments benutzt werden, es sei denn, das Element ist von einem
Typ, der numerische Daten in einem sprachunabhängigen Format
repräsentiert (das typischerweise für die Präsentation für einen
Anwender in ein sprachspezifisches Format umgewandelt würde).
Darüber hinaus kann die Funktion number nur
genutzt werden, wenn das von dem Element genutzte sprachunabhängige
Format mit der XPath-Syntax für Number
konsistent ist.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Insbesondere eignet sich eine Zahl im hiesigen Format (der Punkt zur
Kennzeichnung der Tausenderstellen, das Komma zur Abgrenzung von den
Dezimalstellen) nicht als Argument für die Funktion
number. Der Aufruf von
number('12.000,50') liefert beispielsweise den Wert NaN.
Eine Umwandlung in das Format für Number
kann in diesem Fall mit Hilfe der Funktion
translate vorgenommen werden:
number(translate('12.000,50', ',.', '.')).
|
Funktion: number sum(node-set)
Die Funktion sum liefert die Summe aller in
eine Zahl konvertierten
Zeichenkettenwerte der
Knoten aus der Argumentknotenmenge.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Sie eignet sich damit nur für Fälle, in denen die zu summierenden Werte
direkt in der XML-Quelle vorliegen. Sollen die Summanden komplexer
sein, d.h. jeweils durch einen eigenen Ausdruck berechnet werden, kann
die Funktion sum nicht mehr benutzt werden.
XPath nutzende Implementationen können aber eigene Sprachmittel
bereitstellen, mit denen solche Berechnungen durchgeführt werden
können.
Die Funktion sum hilft noch in einem anderen
Anwendungsfall: Aus der Definition des Verhaltens von
number geht hervor, dass letztere eine leere
Knotenmenge in den Wert NaN konvertiert. Ein Ausdruck
foo - bar liefert damit NaN, falls wenigstens eines der
Elemente foo oder bar nicht existiert.
Möchte man stattdessen, dass in diesem Fall die Zahl 0 für
nicht existierende Elemente angenommen wird, kann man dies über den
Ausdruck sum(foo[1]) - sum(bar[1]) erreichen.
|
Funktion: number floor(number)
Die Funktion floor liefert die größte Zahl
(die am nächsten an positiv unendlich liegt), die nicht größer als das
Argument und ganzzahlig ist.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Absatz ergänzt werden:
Wenn das Argument NaN ist, wird NaN
zurückgegeben.
Wenn das Argument positiv unendlich ist, wird positiv unendlich
zurückgegeben.
Wenn das Argument negativ unendlich ist, wird negativ unendlich
zurückgegeben.
Wenn das Argument positiv Null ist, wird positiv Null zurückgegeben.
Wenn das Argument negativ Null ist, wird negativ Null zurückgegeben.
Wenn das Argument größer als Null, aber kleiner als 1 ist, wird
positiv Null zurückgegeben.
|
Funktion: number ceiling(number)
Die Funktion ceiling liefert die kleinste Zahl
(die am nächsten an negativ unendlich liegt), die nicht kleiner als das
Argument und ganzzahlig ist.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Absatz ergänzt werden:
Wenn das Argument NaN ist, wird NaN
zurückgegeben.
Wenn das Argument positiv unendlich ist, wird positiv unendlich
zurückgegeben.
Wenn das Argument negativ unendlich ist, wird negativ unendlich
zurückgegeben.
Wenn das Argument positiv Null ist, wird positiv Null zurückgegeben.
Wenn das Argument negativ Null ist, wird negativ Null zurückgegeben.
Wenn das Argument kleiner als Null, aber größer als -1 ist, wird
positiv Null zurückgegeben.
|
Funktion: number round(number)
Die Funktion round liefert die Zahl, die am
nächsten am Argument liegt und die ganzzahlig ist. Wenn es zwei solche
Zahlen gibt, wird die Zahl geliefert, die näher an positiv
unendlich liegt.
Ist das Argument NaN, wird NaN zurückgegeben.
Ist das Argument positiv unendlich, wird positiv unendlich zurückgegeben.
Ist das Argument negativ unendlich, wird negativ unendlich zurückgegeben.
Ist das Argument positiv Null, wird positiv Null zurückgegeben.
Ist das Argument negativ Null, wird negativ Null zurückgegeben.
Ist das Argument kleiner als Null, aber größer oder gleich -0.5,
wird negativ Null zurückgegeben.
Anmerkung: In den letzten beiden Fällen ist das Ergebnis des Aufrufs
der Funktion round verschieden von der
Addition von 0.5 und dem Aufruf der Funktion
floor.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Davon kann man sich leicht selbst überzeugen:
Für -0 ergibt sich: floor(-0 + 0.5) = floor(0.5) = 0
(positiv Null)
Für -0.5 ergibt sich: floor(-0.5 + 0.5) = floor(0) = 0
(positiv Null)
|
5 Datenmodell
XPath operiert auf der Baumrepräsentation eines XML-Dokuments.
Das folgende Kapitel beschreibt, wie XPath ein XML-Dokument als Baum
modelliert. Dieses Modell ist rein konzeptionell und schreibt keinerlei
spezielle Implementation vor. Die Beziehung zwischen diesem Modell und
der XML-Informationsmenge [XML Infoset] wird in [B Abbildung auf die XML-Informationsmenge] beschrieben.
Die durch XPath verarbeiteten XML-Dokumente müssen sich nach der
XML-Namensraum-Empfehlung [XML Names] richten.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Insbesondere dürfen Namen von Elementen und Attributen das Zeichen
»:« nur als Separator zwischen Namensraum-Präfix und
lokalem Namen enthalten. Außerdem muss jedes benutzte Präfix deklariert
worden sein. XML-Dokumente, die den Doppelpunkt nicht
Namensraum-konform verwenden, können durch XPath-Implementationen nicht
verarbeitet werden.
|
Der Baum enthält Knoten. Es gibt sieben Typen von Knoten:
Für jeden
Knotentyp gibt es einen Weg, den Zeichenkettenwert eines
Knotens dieses Typs zu bestimmen. Bei einigen Knotentypen ist der
Zeichenkettenwert Teil des Knotens, bei anderen Knotentypen wird der
Zeichenkettenwert aus den Zeichenkettenwerten der Nachkommen
berechnet.
Anmerkung: Für Element- und Wurzelknoten ist der Zeichenkettenwert eines
Knotens verschieden von der Zeichenkette, die von der DOM-Methode
nodeValue zurückgegeben wird (siehe [DOM]).
Einige
Knotentypen besitzen außerdem einen erweiterten Namen
– ein Paar bestehend aus einem lokalen Teil und einem
Namensraum-URI.
Der lokale Teil ist eine Zeichenkette. Der Namensraum-URI ist
entweder leer oder eine Zeichenkette. Der im XML-Dokument spezifizierte
Namensraum-URI kann eine URI-Referenz sein, wie sie in [RFC2396] definiert ist; das bedeutet, sie kann einen
Fragment-Bezeichner besitzen und sie kann relativ sein. Ein
relativer URI sollte als absoluter URI während der
Namensraum-Verarbeitung aufgelöst werden: Die Namensraum-URIs der
erweiterten Namen von Knoten
im Datenmodell sollten absolut sein. Zwei erweiterte Namen sind gleich, wenn
sie den gleichen lokalen Teil haben und wenn beide einen leeren
Namensraum-URI oder beide die gleichen, nichtleeren Namensraum-URIs
besitzen.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Nach einer Entscheidung
des W3C-XML-Plenums ist die Behandlung relativer Namensraum-URIs
implementationsabhängig. Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata]
müssen deshalb aus dem obigen Abschnitt die Sätze
"Der im XML-Dokument spezifizierte Namensraum-URI kann
eine URI-Referenz sein, wie sie in [RFC2396] definiert
ist; das bedeutet, sie kann einen Fragment-Bezeichner besitzen und
sie kann relativ sein. Ein relativer URI sollte als absoluter URI
während der Namensraum-Verarbeitung aufgelöst werden: Die
Namensraum-URIs der
erweiterten Namen von Knoten
im Datenmodell sollten absolut sein."
ersetzt werden durch:
Ein in einer Namensraumdeklaration
spezifizierter Namensraum-Name
in einem XML-Dokument ist eine URI-Referenz, wie sie in [RFC2396] definiert ist; das bedeutet, sie kann einen
Fragment-Bezeichner besitzen und sie kann relativ sein. Die
Namensraum-URI-Komponente eines
erweiterten Namens
ist implementationsabhängig, wenn der
erweiterte Name
aus einem QName
expandiert wird, dessen Präfix durch eine Namensraumdeklaration mit
einem relativen URI (mit oder ohne Fragment-Bezeichner) als
Namensraum-Namen deklariert wurde. Ein XPath-Ausdruck, der vom Wert der
Namensraum-URI-Komponente eines solchen
erweiterten Namens
abhängt, ist nicht interoperabel.
Relative URIs der Form »host.example.org/namespace«
(fehlendes Schema), »home/schema« (fehlende Host-Angabe),
»http://www.w3.org/1999/../2001/XMLSchema«
(mit speziellen Pfadkomponenten) oder
»http://www.schema.org/address#one«
(mit Fragment-Bezeichner) sollten damit vermieden werden.
|
Es existiert
eine Ordnung, die Dokumentordnung, die für alle Knoten im
Dokument definiert ist und die zu der Ordnung korrespondiert, in der
die ersten Zeichen der XML-Repräsentation aller Knoten in der
XML-Repräsentation des Dokuments nach der Expandierung allgemeiner
Entities stehen. Der Wurzelknoten ist demzufolge der erste Knoten.
Elementknoten stehen vor ihren Kindern. Das bedeutet, die
Dokumentordnung ordnet Elementknoten in der Reihenfolge ihrer
Start-Tags im XML-Dokument (nach der Expandierung von Entities).
Attribut- und Namensraumknoten eines Elements kommen vor den Kindern
des Elements. Namensraumknoten erscheinen per Definition vor den
Attributknoten. Die relative Ordnung innerhalb der Namensraumknoten
ist implementationsabhängig. Die relative Ordnung innerhalb der
Attributknoten ist implementationsabhängig. Die
umgekehrte Dokumentordnung ist die Umkehrung der Dokumentordnung.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Damit ist für Attribut- und Namensraumknoten die Reihenfolge der
Repräsentation im XML-Dokument unerheblich.
Man darf an dieser Stelle nicht vergessen, dass die Elemente einer
Knotenmenge trotzdem immer ungeordnet sind. Die Eigenschaft, die
Knoten einer Menge in einer bestimmten Reihenfolge zu betrachten,
gehört immer zu einer Operation oder Funktion, die auf dieser Menge
ausgeführt wird. So konvertieren die Funktionen
string, boolean und
number bei einer gegebenen Knotenmenge immer
den ersten Knoten bezüglich der
Dokumentordnung.
Entsprechend legen auf Ausdrücke angewandte Prädikate immer die
Dokumentordnung zugrunde.
Demgegenüber legt innerhalb eines Lokalisierungsschrittes immer die
jeweilige Achse die für die dazugehörenden Prädikate relevante Ordnung
fest. Nachdem eine Knotenmenge konstruiert wurde, ist sie (wieder)
ungeordnet. Siehe dazu auch die entsprechende Anmerkung in Kapitel
[3.3 Knotenmengen].
|
Wurzel- und Elementknoten besitzen eine geordnete Liste von
Kindknoten. Mehrere Knoten haben niemals gemeinsame Kinder: Wenn
ein Knoten von einem anderen Knoten verschieden ist, dann ist kein
Kindknoten des einen Knotens mit einem der Kindknoten des anderen
Knotens identisch.
Jeder Knoten
mit Ausnahme des Wurzelknotens besitzt genau einen
Elternknoten, wobei dieser entweder ein Elementknoten
oder der Wurzelknoten ist. Ein Wurzel- oder ein Elementknoten
ist der Elternknoten jedes seiner Kindknoten. Die Nachkommen eines
Knotens sind die Kinder des Knotens sowie die Nachkommen der Kinder
des Knotens.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die Bezeichnungen Eltern- und Kindknoten
sind vielleicht nicht ganz glücklich. Jeder Knoten besitzt nämlich
maximal einen Elternknoten. Daneben sind Attribut- und
Namensraumknoten vergleichbar mit rebellierenden Teenagern, die im
XPath-Datenmodell nicht als Kinder ihrer Element-Elternknoten
betrachtet werden.
|
5.1 Wurzelknoten
Der Wurzelknoten ist die Wurzel des Baumes. Ein Wurzelknoten kommt
nur als Wurzel des Baumes vor. Der Elementknoten für das
Dokumentelement ist ein Kind des Wurzelknotens. Der Wurzelknoten hat
als Kinder ebenfalls Processing-Instruction-Knoten und Kommentarknoten
für Processing Instructions und Kommentare, die im Prolog oder hinter
dem Ende des Dokumentelements auftreten.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die Dokumenttyp-Deklaration ist kein Kind des Wurzelknotens. Sie kommt
als solche an keiner Stelle im XPath-Datenmodell vor. So kann ein
XSLT-Stylesheet keine Kopie der Dokumenttyp-Deklaration erzeugen.
Ebenso werden innerhalb der Dokumenttyp-Deklaration auftretende
Kommentare oder Processing Instructions nicht durch XPath-Knoten
repräsentiert.
|
Der Zeichenkettenwert des
Wurzelknotens ergibt sich aus der Verkettung der Zeichenkettenwerte aller Textknoten in
Dokumentordnung, die Nachkommen
des Wurzelknotens sind.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Da außerhalb des Dokumentelements keine Textknoten auftreten dürfen,
gilt also
string(/) = string(/*)
oder mit anderen Worten: Der Wurzelknoten und sein (einziger)
Element-Kindknoten besitzen den gleichen
Zeichenkettenwert.
Diesen erhält man auch, wenn aus dem Eingabedokument jegliches Markup
entfernt und nur die Zeichendaten behalten werden.
Zum Vergleich: Im Document Object Model [DOM] ist
der Wert des vergleichbaren Attributs nodeValue für ein
Document-Objekt dagegen die leere Zeichenkette.
|
Der Wurzelknoten hat keinen erweiterten Namen.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Das bedeutet, dass die Funktionen name,
local-name und namespace-uri
als Ergebnis die leere Zeichenkette liefern. Das in DOM definierte
Attribut nodeName besitzt dagegen für das
Document-Objekt als Wert die Zeichenkette
»#document«.
|
5.2 Elementknoten
Für jedes Element im Dokument gibt es einen Elementknoten. Ein
Elementknoten besitzt einen erweiterten Namen, der sich durch
Expandierung des im Tag des Elements spezifizierten
QName in Übereinstimmung mit
der XML-Namensraum-Empfehlung [XML Names] ergibt. Der
Namensraum-URI des erweiterten
Namens des Elements ist leer, wenn der
QName kein Präfix enthält und
es keinen anwendbaren voreingestellten Namensraum gibt.
Anmerkung: In der im Anhang A.3 von [XML Names] verwendeten
Notation entspricht der lokale Teil des erweiterten Namens dem
Attribut type des Elements ExpEType; der
Namensraum-URI des erweiterten Namens entspricht dem Attribut
ns des Elements ExpEType und ist leer,
wenn das Attribut ns des Elements ExpEType
weggelassen wurde.
Die Kinder eines Elementknotens sind die enthaltenen Elementknoten,
Kommentarknoten, Processing-Instruction-Knoten und Textknoten.
Entity-Referenzen zu internen und externen Entities werden expandiert.
Zeichenreferenzen werden aufgelöst.
Der Zeichenkettenwert eines
Elementknotens ergibt sich aus der Verkettung der Zeichenkettenwerte aller Textknoten,
die Nachkommen des
Elementknotens in Dokumentordnung sind.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Damit gilt, dass der
Zeichenkettenwert eines
Elementknotens genauso als Verkettung der
Zeichenkettenwerte seiner
Element- und Textkinder in Dokumentordnung aufgefasst werden kann.
Zum Vergleich: Im Document Object Model [DOM] ist
dagegen der Wert des vergleichbaren Attributs nodeValue
für ein Element-Objekt die leere Zeichenkette.
|
5.2.1 Eindeutige IDs
Ein Elementknoten kann einen eindeutigen Bezeichner (ID) besitzen.
Dies ist der Wert des Attributes, das in der DTD mit dem Typ
ID deklariert wurde. Keine zwei Elemente in einem
Dokument dürfen den gleichen eindeutigen Bezeichner besitzen. Falls
ein XML-Prozessor zwei Elemente in einem Dokument mit dem gleichen
eindeutigen Bezeichner meldet (was nur möglich ist, wenn das
Dokument ungültig ist), dann muss das zweite Element in Dokumentordnung
so behandelt werden, als habe es keinen eindeutigen Bezeichner.
Anmerkung: Wenn ein Dokument keine DTD besitzt, dann hat kein Element
des Dokuments einen eindeutigen Bezeichner.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Für zwei oder mehr Elemente mit dem gleichen eindeutigen Bezeichner
liefert die Funktion id nur den ersten
Elementknoten in
Dokumentordnung zurück.
Da die Eigenschaft eines Attributes, eindeutiger Bezeichner zu sein,
in der DTD deklariert wird, kann ohne DTD dieses Attribut nicht mehr
erkannt werden. Das bedeutet, dass die Funktion id
nach dem Entfernen der DTD aus dem Eingabedokument für jedes
Argument nur noch die leere Knotenmenge liefert. Dies ist einer der
wenigen Fälle, in denen die Existenz einer DTD sich auf die
Auswertung eines XPath-Ausdrucks auswirkt.
|
5.3 Attributknoten
Jedes Element besitzt eine mit ihm verbundene Menge von
Attributknoten; das Element ist der
Elternknoten jedes dieser
Attributknoten. Allerdings ist ein Attributknoten kein Kind seines
Elternknotens.
Anmerkung: Dies unterscheidet sich vom DOM, welches ein Element nicht
als Elternknoten seiner Attribute behandelt (siehe
[DOM]).
Mehrere Elemente haben niemals gemeinsame Attributknoten: Wenn ein
Elementknoten verschieden von einem anderen Elementknoten ist, dann ist
kein Attributknoten des einen Elementknotens mit einem der
Attributknoten eines anderen Elementknotens identisch.
Anmerkung: Der Operator = testet, ob zwei Knoten den
gleichen Wert haben, nicht ob es dieselben Knoten
sind. Vergleicht man die Attribute von zwei verschiedenen Elementen
mittels =, so kann sich Gleichheit ergeben, obwohl diese
nicht dieselben Knoten sind.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Wert bedeutet hier wieder
Zeichenkettenwert.
Tatsächlich gilt die obige Anmerkung für alle Knoten, nicht nur für
Attribute. Um die Identität zweier Knoten zu überprüfen, kann man
sich beispielsweise der in Kapitel [3.3 Knotenmengen] im
Zusammenhang mit dem Operator | vorgestellten Technik
bedienen.
|
Ein vorgegebenes Attribut wird genauso behandelt wie ein
spezifiziertes Attribut. Falls für einen Elementtyp ein Attribut in der
DTD deklariert wurde, der Vorgabewert jedoch als #IMPLIED
deklariert und das Attribut für das Element nicht angegeben
wurde, so enthält die Attributmenge des Elements keinen Knoten für
dieses Attribut.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Beispiel:
<!DOCTYPE see [
<!ELEMENT see EMPTY>
<!ATTLIST see access (public|restricted) "public"
ref CDATA #IMPLIED >
]>
<see />
In diesem Fall besitzt der einzige Elementknoten see im
XPath-Datenmodell genau einen Attributknoten namens access
mit dem Wert public. Im Gegensatz zu ref
handelt es sich bei access um ein vorgegebenes Attribut.
Das XPath-Datenmodell liefert keinerlei Informationen darüber, ob ein
solches Attribut im Start-Tag eines Elements spezifiziert wurde oder
nicht. Im zweiten Fall ändert sich im Falle des Entfernens der
DTD die Baumrepräsentation des XML-Dokuments, da alle vorgegebenen,
aber nicht spezifizierten Attribute wegfallen.
|
Einige Attribute, wie xml:lang und
xml:space, besitzen die Semantik, dass sie für alle
Elemente gelten, die Nachkommen des Elements sind, das das Attribut
trägt, es sei denn, sie wurden in einer Instanz eines
Nachkommenelements durch das gleiche Attribut überschrieben. Das
wirkt sich allerdings nicht darauf aus, wo Attributknoten im Baum
vorkommen: Ein Element besitzt nur Attributknoten für die Attribute,
die explizit im Start-Tag oder Leeres-Element-Tag dieses Elements
angegeben wurden oder die in der DTD explizit mit einem Vorgabewert
deklariert wurden.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Im Zusammenhang mit der Funktion lang wurde auf
diese Eigenschaft bereits hingewiesen. Ein Attribut
xml:lang
wirkt sich zwar semantisch auf die Nachkommen aus, allerdings
erscheint es nicht implizit als Attributknoten bei diesen Nachkommen.
Damit liefert z.B. //*[lang('de')] in der Regel
eine andere Knotenmenge als //*[@xml:lang='de'].
Im ersten Ausdruck werden alle die Knoten ausgewählt, für die selbst
oder für deren nächsten Vorfahren die Sprache Deutsch (de)
festgelegt wurde. Der zweite Ausdruck wählt dagegen nur die Knoten aus,
die ein Attribut xml:lang explizit oder als Vorgabewert
mit dem Wert de besitzen. Abgesehen davon würde die
zweite Variante auch Attribute wie xml:lang="DE-CH"
unberücksichtigt lassen.
|
Ein Attributknoten hat einen erweiterten Namen und einen Zeichenkettenwert. Der erweiterte Name wird durch
Expandierung des im Tag im XML-Dokument angegebenen
QName in Übereinstimmung mit der
XML-Namensraum-Empfehlung [XML Names] berechnet. Der
Namensraum-URI des Attributnamens ist leer, falls der
QName des Attributs kein Präfix
enthält.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Entsprechend der XML-Namensraum-Empfehlung [XML Names]
wirkt sich somit ein voreingestellter Namensraum im Gegensatz zu
Elementknoten nicht auf Attribute ohne Präfix aus.
|
Anmerkung: In der im Anhang A.3 von [XML Names] verwendeten
Notation entspricht der lokale Teil des erweiterten Namens dem
Attribut name des Elements ExpAName; der
Namensraum-URI des erweiterten Namens entspricht dem Attribut
ns des Elements ExpAName und ist
leer, wenn das Attribut ns des Elements
ExpAName weggelassen wurde.
Ein Attributknoten besitzt einen Zeichenkettenwert. Dieser Zeichenkettenwert ist der durch die
XML-Empfehlung [XML] spezifizierte normalisierte
Wert. Ein Attribut, dessen normalisierter Wert eine Zeichenkette der
Länge null ist, wird nicht gesondert behandelt: Es resultiert in einem
Attributknoten, dessen Zeichenkettenwert eine Zeichenkette
der Länge null ist.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Normalisierung bedeutet, dass alle Entity- und Zeichenreferenzen
aufgelöst sowie alle Leerraumzeichen durch die gleiche Anzahl
Leerzeichen ersetzt werden. Ist der Attributtyp nicht
CDATA, wird der Attributwert darüber hinaus wie bei der
Anwendung der Funktion normalize-space umgewandelt.
|
Anmerkung: Es ist möglich, dass Attribute mit Vorgabewerten in einer
externen DTD oder einem externen Parameter-Entity deklariert werden.
Die XML-Empfehlung verlangt nicht, dass ein XML-Prozessor eine externe
DTD oder ein externes Parameter-Entity einliest, es sei denn, dieser
ist validierend. Ein Stylesheet oder ein anderes Werkzeug, das annimmt,
der XPath-Baum enthalte in einer externen DTD oder einem externen
Parameter-Entity deklarierte Vorgabewerte, kann möglicherweise mit
nicht-validierenden XML-Prozessoren nicht funktionieren.
Es gibt keine Attributknoten zu Attributen, die Namensräume
deklarieren (siehe [XML Names]).
|
Anmerkung des Übersetzers:
Attribute mit dem Namen »xmlns« oder dem Präfix
»xmlns« werden nicht als Attributknoten, sondern als
Namensraumknoten im Datenmodell repräsentiert.
|
5.4 Namensraumknoten
Jedem Element ist eine Menge von Namensraumknoten zugeordnet, einer
für jedes einzelne Namensraum-Präfix, das für das Element gültig ist
(einschließlich des Präfixes xml, das implizit durch die
XML-Namensraum-Empfehlung deklariert wird) und einer für den
voreingestellten Namensraum, falls einer für das Element gültig ist.
Das Element ist der Elternknoten
jedes dieser Namensraumknoten; ein Namensraumknoten ist allerdings
kein Kind seines Elternelements. Mehrere Elemente haben niemals
gemeinsame Namensraumknoten: Wenn ein Elementknoten verschieden von
einem anderen Elementknoten ist, dann ist kein Namensraumknoten des
einen Elementknotens mit einem der Namensraumknoten eines anderen
Elementknotens identisch. Das bedeutet, ein Element besitzt einen
Namensraumknoten:
-
für jedes Attribut des Elements, dessen Name mit
xmlns: beginnt;
-
für jedes Attribut eines Vorfahrenelements, dessen Name
mit xmlns: beginnt, es sei denn, das Element selbst oder
ein näherer Vorfahre deklariert das Präfix um;
-
für ein xmlns-Attribut, falls das Element oder ein
Vorfahre ein xmlns-Attribut besitzt und der Wert des
xmlns-Attributs beim nächsten dieser Elemente nicht leer
ist.
Anmerkung: Ein Attribut xmlns="" "undeklariert"
den voreingestellten Namensraum (siehe
[XML Names]).
|
Anmerkung des Übersetzers:
Namensraumdeklarationen wirken sich damit in der Regel auf die
Nachkommen des Elements aus, in dem diese Deklaration erscheint.
Im Gegensatz zu den Attributen xml:lang und
xml:space werden Namensraumknoten jedoch tatsächlich an
die Nachkommen vererbt. Jeder Elementknoten besitzt ein eigenes
Knoten-Exemplar für jeden gültigen Namensraum.
Wie bereits in Kapitel [1 Einleitung] an einem Beispiel
verdeutlicht wurde, folgt aus der Namensraum-Empfehlung, dass jedes
Element wenigstens einen Namensraumknoten mit dem Präfix
xml und dem Namensraum-URI
http://www.w3.org/XML/1998/namespace besitzt.
Da das XPath-Datenmodell keine Informationen darüber enthält, an
welchen Stellen Namensraumdeklarationen im Dokument auftreten,
besitzen die Beispiele
<foo:e1 xmlns:foo="bar"><foo:e2 /></foo:e1>
und
<foo:e1 xmlns:foo="bar"><foo:e2 xmlns:foo="bar" /></foo:e1>
die gleiche Baumrepräsentation.
|
Ein Namensraumknoten besitzt einen erweiterten Namen: Der lokale Teil
ist das Namensraum-Präfix (dieses ist leer, falls der Namensraumknoten
den voreingestellten Namensraum repräsentiert); der Namensraum-URI ist
immer leer.
Der Zeichenkettenwert eines
Namensraumknotens ist der Namensraum-URI, der an das Namensraum-Präfix
gebunden ist. Wenn dieser relativ ist, muss er wie ein Namensraum-URI
in einem erweiterten Namen
aufgelöst werden.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Nach einer Entscheidung
des W3C-XML-Plenums ist die Behandlung relativer Namensraum-URIs
implementationsabhängig. Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata]
muss dieser letzte Absatz durch den folgenden ersetzt werden:
Der
Zeichenkettenwert
eines Namensraumknotens ist der Namensraum-URI, der an das
Namensraum-Präfix gebunden ist; wenn der in der Namensraumdeklaration
auftretende Namensraum-Name ein relativer URI (mit oder ohne
Fragment-Bezeichner) ist, so ist der
Zeichenkettenwert
implementationsabhängig. Ein XPath-Ausdruck, der vom
Zeichenkettenwert
eines solchen Namensraumknotens abhängt, ist nicht
interoperabel.
Die Definition des erweiterten
Namens für Namensraumknoten mag auf den ersten Blick etwas
ungewöhnlich erscheinen. Tatsächlich wurde hier das
Namensraum-Präfix als eigentlich relevanter Namensbestandteil dem
Schema für
erweiterte Namen angepasst,
den jeder Knoten besitzt. Der Namensraum-URI des Namens ist leer, da
der Name eines Namensraumknotens nicht von anderen gültigen
Namensraumdeklarationen abhängt.
Zur Illustration zwei Beispiele: Die Deklaration
xmlns:prefix="urn:eindeutiger-bezeichner" erzeugt einen
Namensraumknoten, dessen
erweiterter Name
gleich [»prefix«, »«] ist. Eine Deklaration für den
voreingestellten Namensraum
xmlns="urn:eindeutiger-bezeichner" führt zu einem Knoten
mit dem erweiterten Namen
[»«, »«]. Der
Zeichenkettenwert
ist in beiden Fällen »urn:eindeutiger-bezeichner«.
Ein Namensraumknoten hat niemals einen leeren
Zeichenkettenwert.
Namensraumknoten werden benötigt, wenn in den Daten enthaltene
qualifizierte Namen ausgewertet werden sollen. Die Typangabe in einem
XML-Schema ist so ein Beispiel: type="ob:adresse".
Zur Ermittlung des dazugehörigen Namensraum-URIs kann folgender
Ausdruck verwendet werden:
string(namespace::*[name()=substring-before(../@type,':')])
Da der Namensraumknoten für den voreingestellten Namensraum einen
leeren Namen besitzt und daher nicht direkt als Knotentest angegeben
werden kann, lässt sich ein solcher Knoten nur mit Hilfe eines
geeigneten Prädikats auswählen:
namespace::*[name()='']
|
5.5 Processing-Instruction-Knoten
Für jede Processing Instruction gibt es einen
Processing-Instruction-Knoten, mit Ausnahme der Processing Instructions,
die innerhalb der Dokumenttyp-Deklaration erscheinen.
Eine Processing Instruction besitzt einen erweiterten Namen: Der lokale Teil
ist das Ziel der Processing Instruction; der Namensraum-URI ist leer.
Der Zeichenkettenwert eines
Processing-Instruction-Knotens ist der Teil der Processing Instruction,
der dem Ziel und allem Leerraum folgt. Dieser beinhaltet nicht das
abschließende ?>.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die folgende Processing Instruction
<?xml-stylesheet href='style.xsl' title='Hauptstylesheet'?>
wird z.B. durch einen Knoten repräsentiert, dessen
erweiterter Name
[»xml-stylesheet«, »«] und dessen
Zeichenkettenwert
»href='style.xsl' title='Hauptstylesheet'« ist.
Die Abschnitte, die hier wie Attribute einer Processing Instruction
aussehen (href und title), sind in
Wirklichkeit nur Teile des Inhalts, also des
Zeichenkettenwerts. Durch
XPath werden an dieser Stelle keine Attributknoten bereitgestellt.
Möchte man auf diese Pseudo-Attribute zugreifen, muss man sich mit den
Funktionen für Zeichenketten behelfen.
Namensraumdeklarationen wirken sich nicht auf Processing Instructions
aus.
|
Anmerkung: Die XML-Deklaration ist keine Processing Instruction. Daher
gibt es auch keinen Processing-Instruction-Knoten für die
XML-Deklaration.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Es ist nicht möglich, auf die Angaben innerhalb der XML-Deklaration
zuzugreifen. Die Versionsnummer und die Kodierungsangabe gehören nicht
zum XPath-Datenmodell.
|
5.6 Kommentarknoten
Für jeden Kommentar gibt es einen Kommentarknoten, mit Ausnahme der
Kommentare, die innerhalb der Dokumenttyp-Deklaration erscheinen.
Der Zeichenkettenwert eines
Kommentarknotens ist der Inhalt des Kommentars ohne die öffnenden
Zeichen <!-- und die schließenden Zeichen
-->.
Ein Kommentarknoten besitzt keinen erweiterten Namen.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Das bedeutet, dass die Funktionen name,
local-name und namespace-uri
als Ergebnis die leere Zeichenkette liefern. Das in DOM definierte
Attribut nodeName besitzt dagegen für ein
Comment-Objekt als Wert die Zeichenkette
»#comment«.
|
5.7 Textknoten
Zeichendaten werden in Textknoten zusammengefasst. Dabei werden so
viele Zeichen wie möglich in jedem Textknoten zusammengefasst: Ein
Textknoten hat niemals als direkten Vorgänger oder Nachfolger einen
anderen Textknoten. Der
Zeichenkettenwert eines
Textknotens besteht aus den Zeichendaten. Ein Textknoten enthält immer
wenigstens ein Zeichen.
Jedes Zeichen innerhalb eines CDATA-Abschnittes wird wie
Zeichendaten behandelt. So wird
<![CDATA[<]]> im Quelldokument genauso behandelt
wie <. Beides ergibt das einzelne Zeichen
< in einem Textknoten innerhalb des Baumes. Ein
CDATA-Abschnitt wird damit so behandelt, als würden
<![CDATA[ und ]]> entfernt und jedes
Vorkommen von < und & durch
< bzw. & ersetzt
werden.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Das XPath-Datenmodell enthält also keinerlei Informationen darüber, in
welcher Form ein Zeichen innerhalb des XML-Dokuments repräsentiert
war. Die folgenden Textinhalte des Elements x werden alle
auf den gleichen Textknoten mit dem Inhalt »A« abgebildet:
<x>A</x>
<x><![CDATA[A]]></x>
<x>A</x>
<x>A</x>
Entsprechend würde beispielsweise der Inhalt des folgenden Elements
para in einem einzigen Textknoten zusammengefasst werden.
Der Beginn des CDATA-Abschnittes kann in XPath nicht bestimmt werden.
Das Document Object Model [DOM] sieht hier stattdessen
spezielle Objekte Text und CDATASection vor.
<para>
Hier folgen Beispiel & Erklärung:
<![CDATA[a > 10 and a < 20]]> bedeutet ...
</para>
Einzelne Zeichendaten werden innerhalb des Datenmodells nicht separat
repräsentiert. Zur Verarbeitung muss deshalb auf die bereitgestellten
Zeichenkettenfunktionen zurückgegriffen werden.
|
Anmerkung: Wird ein Textknoten, der das Zeichen <
enthält, als XML ausgegeben, so muss das Zeichen <
geschützt werden, beispielsweise durch < oder
durch Einschluss in einen CDATA-Abschnitt.
Zeichen innerhalb von Kommentaren, Processing Instructions und
Attributwerten erzeugen keine Textknoten. Zeilenenden in externen
Entities werden zu #xA normalisiert, so wie in der
XML-Empfehlung [XML] spezifiziert.
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Anmerkung des Übersetzers:
Gemäß Errata-Dokument [XPath Errata] muss an dieser Stelle
folgender Satz eingefügt werden:
Leerraum außerhalb des
Dokumentelements erzeugt keine Textknoten.
Genau genommen lässt sich durch XPath nicht beeinflussen, ob Leerraum
generell Textknoten erzeugen soll. Abhängig von der Applikation, die
XPath verwendet, werden für ausschließlich aus Leerraum bestehende
Bereiche Textknoten angelegt oder nicht. Die Illustration zum Beispiel
in Kapitel [1 Einleitung] beruht auf der Annahme, dass
solche Leerraum-Textknoten vorhanden sind. Das ist auch das
Standardverhalten in XSLT [XSLT] für zu verarbeitende
XML-Dokumente. Durch Verwendung der XSLT-Elemente
xsl:strip-space und xsl:preserve-space lässt
sich dieses Verhalten allerdings beeinflussen. Darüber hinaus werden
Leerraum-Textknoten, die als Kind eines Elements mit
xml:space="preserve" (siehe [XML, 2nd Edition])
auftreten, niemals entfernt.
Die Existenz solcher Leerraum-Textknoten kann sich auf Kontextgröße
und -position und damit auf das Ergebnis der Funktionen
last, position und
count auswirken. Die Berechnung des Ausdrucks
name/text()[1] für das folgende Beispiel hängt
entscheidend davon ab, ob Leerraum-Textknoten mitgezählt werden oder
nicht:
<name>
<anrede>Herr</anrede> Müller-Lüdenscheidt
</name>
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Ein Textknoten besitzt keinen erweiterten Namen.
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Anmerkung des Übersetzers:
Das bedeutet, dass die Funktionen name,
local-name und namespace-uri
als Ergebnis die leere Zeichenkette liefern. Das in DOM definierte
Attribut nodeName besitzt dagegen für
Text-Objekte als Wert die Zeichenkette
»#text« und für CDATASection-Objekte den
Wert »#cdata-section«.
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6 Konformität
XPath ist in erster Linie als Komponente gedacht, die von anderen
Spezifikationen genutzt werden kann. Demzufolge überlässt es XPath den
Spezifikationen, die XPath nutzen (etwa [XPointer] und
[XSLT]), Kriterien für die Konformität von XPath zu
spezifizieren und definiert selbst keinerlei Konformitätskriterien für
unabhängige XPath-Implementationen.
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Anmerkung des Übersetzers:
Die Organisation Oasis hat eine Kommission für die Konformität von
XSLT- und XPath-Implementationen [XSLT-Konformität] gebildet,
die geeignete Szenarien für eine Test-Suite zusammenstellt.
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A Referenzen
A.1 Normative Referenzen
- IEEE 754
- Institute of Electrical and
Electronics Engineers: IEEE Standard for Binary Floating-Point
Arithmetic. ANSI/IEEE Std 754-1985.
- RFC2396
- T. Berners-Lee, R. Fielding und
L. Masinter: Uniform Resource Identifiers (URI): Generic
Syntax. IETF RFC 2396. Siehe http://www.ietf.org/rfc/rfc2396.txt.
- XML
- World Wide Web Consortium: Extensible
Markup Language (XML) 1.0. W3C Recommendation. Siehe http://www.edition-w3c.de/TR/1998/REC-xml-19980210.
- XML Names
- World Wide Web Consortium:
Namespaces in XML. W3C Recommendation. Siehe http://www.edition-w3c.de/TR/REC-xml-names.
A.2 Andere Referenzen
- Character Model
- World Wide Web Consortium:
Character Model for the World Wide Web. W3C Working
Draft. Siehe http://www.edition-w3c.de/TR/WD-charmod.
- DOM
- World Wide Web Consortium: Document
Object Model (DOM) Level 1 Specification. W3C
Recommendation. Siehe http://www.edition-w3c.de/TR/REC-DOM-Level-1.
- JLS
- J. Gosling, B. Joy und G. Steele: The
Java Language Specification. Siehe http://java.sun.com/docs/books/jls/index.html.
- ISO/IEC 10646
- ISO (International
Organization for Standardization): ISO/IEC 10646-1:1993,
Information technology — Universal Multiple-Octet Coded Character Set
(UCS) — Part 1: Architecture and Basic Multilingual Plane.
Internationaler Standard. Siehe http://www.iso.ch/cate/d18741.html.
- TEI
- C.M. Sperberg-McQueen und L. Burnard:
Guidelines for Electronic Text Encoding and
Interchange. Siehe http://etext.virginia.edu/TEI.html.
- Unicode
- Unicode Consortium: The Unicode
Standard. Siehe http://www.unicode.org/unicode/standard/standard.html.
- XML Infoset
- World Wide Web Consortium:
XML Information Set. W3C Working Draft. Siehe http://www.edition-w3c.de/TR/xml-infoset.
- XPointer
- World Wide Web Consortium: XML
Pointer Language (XPointer). W3C Working Draft. Siehe http://www.edition-w3c.de/TR/WD-xptr.
- XQL
- J. Robie, J. Lapp und D. Schach:
XML Query Language (XQL). Siehe
http://www.w3.org/TandS/QL/QL98/pp/xql.html.
- XSLT
- World Wide Web Consortium: XSL
Transformations (XSLT). W3C Recommendation. Siehe http://www.edition-w3c.de/TR/xslt.
B Abbildung auf die XML-Informationsmenge (nicht normativ)
Die Knoten im XPath-Datenmodell lassen sich aus den durch die
XML-Informationsmenge [XML Infoset] bereitgestellten
Informationseinheiten wie folgt ableiten.
Anmerkung: Eine neue Version des Arbeitsentwurfs der
XML-Informationsmenge, die die Version vom 17. Mai (1999,
der Übersetzer) ersetzen wird, war zu der Zeit, als die
Vorbereitung dieser Version der XPath-Spezifikation vollendet wurde,
kurz vor der Fertigstellung. Ihre Veröffentlichung wurde zur gleichen
Zeit oder kurz nach Veröffentlichung dieser Version von XPath erwartet.
Die Abbildung wird für diese neue Version des Arbeitsentwurfs der
XML-Informationsmenge angegeben. Falls die neue Version des
Arbeitsentwurfs der XML-Informationsmenge noch nicht veröffentlicht
worden sein sollte,
können W3C-Mitglieder die interne Arbeitsgruppenversion
http://www.w3.org/XML/Group/1999/09/WD-xml-infoset-19990915.html
(nur für Mitglieder)
einsehen.
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Anmerkung des Übersetzers:
Die XML-Informationsmenge beschreibt die aus einem XML-Dokument
ableitbaren Informationen auf einer abstrakten Ebene. Zu diesem Zweck
wurden elf Typen, so genannte Informationseinheiten
(information items) definiert. Jede dieser Informationseinheiten
besitzt eine Reihe von Eigenschaften (properties).
Es wurde in der XML-Informationsmenge bewusst nicht der Term
"Knoten" verwendet, um Verwechslungen mit DOM- und
XPath-Knoten zu vermeiden. Die im XPath-Datenmodell definierten
Knotentypen beschreiben eine Teilmenge der in der XML-Informationsmenge
verfügbaren Informationen und lassen sich daher aus diesen
Informationseinheiten ableiten.
Die XML-Informationsmenge ist am 24. Oktober 2001 als W3C-Empfehlung
verabschiedet worden. Im Vergleich zu der hier angesprochenen Version
vom Dezember 1999 haben sich einige Details geändert. Die sich daraus
ergebenden Änderungen bei der Abbildung des XPath-Datenmodells werden
im Folgenden in den jeweiligen Anmerkungen angegeben.
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-
Der Wurzelknoten folgt aus der Dokument-Informationseinheit.
Die Kinder des Wurzelknotens folgen aus den Eigenschaften
children und
children - comments.
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Anmerkung des Übersetzers:
Die Eigenschaft children - comments
gibt es nicht mehr. Stattdessen folgen mögliche Kommentar-Kindknoten
des Wurzelknotens ebenfalls unmittelbar aus der Eigenschaft
children.
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-
Ein Elementknoten folgt aus einer Element-Informationseinheit.
Die Kinder eines Elementknotens folgen aus den Eigenschaften children und children - comments. Die Attribute eines
Elementknotens folgen aus der Eigenschaft attributes. Die Namensräume eines
Elementknotens folgen aus der Eigenschaft in-scope namespaces. Der lokale Teil
des erweiterten Namens
eines Elementknotens folgt aus der Eigenschaft local name. Der Namensraum-URI des
erweiterten Namens eines
Elementknotens folgt aus der Eigenschaft namespace URI. Der eindeutige Bezeichner
(ID) eines Elementknotens folgt aus der Eigenschaft children der
Attribut-Informationseinheit in der Eigenschaft attributes, deren Eigenschaft attribute type gleich ID
ist.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Die Eigenschaft children - comments
gibt es nicht mehr. Stattdessen folgen mögliche Kommentar-Kindknoten
eines Elementknotens ebenfalls unmittelbar aus der Eigenschaft
children.
Der Namensraum-URI des erweiterten
Namens eines Elementknotens folgt aus der Eigenschaft namespace name.
Der eindeutige Bezeichner (ID) eines Elementknotens folgt aus der
Eigenschaft normalized value der
Attribut-Informationseinheit in der Eigenschaft attributes, deren Eigenschaft attribute type gleich ID
ist.
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-
Ein Attributknoten folgt aus einer
Attribut-Informationseinheit. Der lokale Teil des erweiterten Namens des Attributknotens
folgt aus der Eigenschaft local
name. Der Namensraum-URI des erweiterten Namens des Attributknotens
folgt aus der Eigenschaft namespace
URI. Der Zeichenkettenwert des Knotens folgt
aus der Verkettung aller Eigenschaften character code jedes Bestandteils der
Eigenschaft children.
|
Anmerkung des Übersetzers:
Der Namensraum-URI des erweiterten
Namens eines Attributknotens folgt aus der Eigenschaft namespace name.
Der Zeichenkettenwert des
Knotens folgt aus der Eigenschaft
normalized value.
Attributwerte werden gemäß der aktuellen Version der
XML-Informationsmenge nicht weiter in einzelne
Zeichen-Informationseinheiten zerlegt.
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-
Ein Textknoten folgt aus einer Folge einer oder mehrerer
aufeinander folgender Zeichen-Informationseinheiten. Der Zeichenkettenwert des Knotens folgt
aus der Verkettung der Eigenschaften character code aller
Zeichen-Informationseinheiten.
-
Ein Processing-Instruction-Knoten folgt aus einer
Processing-Instruction-Informationseinheit. Der lokale Teil des
erweiterten Namens des Knotens folgt
aus der Eigenschaft target.
(Der Teil Namensraum-URI des erweiterten Namens des Knotens ist
leer.) Der Zeichenkettenwert
des Knotens folgt aus der Eigenschaft content. Es gibt keine
Processing-Instruction-Knoten für
Processing-Instruction-Informationseinheiten, die Kinder der
Dokumenttyp-Deklarations-Informationseinheit sind.
-
Ein Kommentarknoten folgt aus einer
Kommentar-Informationseinheit. Der
Zeichenkettenwert des Knotens
folgt aus der Eigenschaft content. Es gibt keine Kommentarknoten
für Kommentar-Informationseinheiten, die Kinder der
Dokumenttyp-Deklarations-Informationseinheit sind.
-
Ein Namensraumknoten folgt aus einer
Namensraumdeklarations-Informationseinheit. Der lokale Teil des
erweiterten Namens des
Knotens folgt aus der Eigenschaft prefix. (Der Teil Namensraum-URI des
erweiterten Namens des
Knotens ist leer.) Der
Zeichenkettenwert des Knotens
folgt aus der Eigenschaft namespace
URI.
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Anmerkung des Übersetzers:
Ein Namensraumknoten folgt aus einer Namensraum-Informationseinheit.
Der Zeichenkettenwert des
Knotens folgt aus der Eigenschaft namespace name.
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