20 Donnes semistructures et XML 28102020 Robert Godin

20 Données semistructurées et XML 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 1

Pourquoi XML n HTML – – n Langage de balisage pour la présentation Balise définit format XML (e. Xtensible Markup Language) – – Balisage flexible en fonction de l’application Balise peut servir à spécifier structure et sémantique des données n – – Présentation à part (XSL) Représentation de données semi-structurées n – n Conformité optionnelle à un schéma Facilite le traitement informatique et humain Format normalisé d’échange – – n Facilite l’interprétation des données (par programme ou humain) couplage faible entre systèmes SOAP : sérialisation des objets en XML Schémas – 28/10/2020 DTD, XML schéma © Robert Godin. Tous droits réservés. 2

20. 1 28/10/2020 Introduction à XML © Robert Godin. Tous droits réservés. 3

Références 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 4

Intégrité d’un document XML n Document XML bien formé (wellformed) – – n entête correcte un seul élément racine balises sont correctement imbriquées éléments non vides doivent avoir une balise de début et de fin (contrairement à HTML) Document XML valide – 28/10/2020 respecte sa grammaire © Robert Godin. Tous droits réservés. 5

20. 2 Espace de nom XML (XML namespace) 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits

20. 3 XML schema n Limites des DTD – – – 28/10/2020 Types de base Intégration faible de la notion d’espace de noms Support faible de clé et d’intégrité référentielle Ordre significatif Le nom d’un élément est global Syntaxe non conforme à XML © Robert Godin. Tous droits réservés. 7

Exemple de schéma XML : http: //www. info 2. uqam. ca/~godin/XML/schema. Commandes. XML. xsd

Exemple d’instance du schéma : http: //www. info 2. uqam. ca/~godin/XML/Commandes. Avec. Schema. xml

20. 4 Langage de requête XPath /Commandes. XML/Liste. Commandes/Commande[1] /child: : Commandes. XML/child: : Liste. Commandes/child: : Commande[position()=1] 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 10

20. 5 XPointer 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 11

20. 6 Contraintes de clé 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 12

Exemple d’instance valide 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 13

20. 7 Langage de requête XML Query (XQuery) Contient XPath n Input : ensemble

Expressions XQuery n Expression primaire – n Séquence – n n « , » est le constructeur Expression XPath Expression FLWOR – n litéral, variable, fonction FOR, LET, WHERE, ORDER BY, RETURN Expression conditionnelle, arithmétique, relationnelle, régulière, quantifiée, … 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 15

20. 8 Traitement d’un document XML avec Java API for XML Processing (JAXP) http: //java. sun. com/xml/jaxp/index. jsp n Interface Document Object Model (DOM) – 28/10/2020 instance XML -> arbre de Node Java © Robert Godin. Tous droits réservés. 16

Java Architecture for XML Binding (JAXB) http: //java. sun. com/xml/jaxb/ n Schéma XML -> classes métier Java n – n Java binding compiler Instance XML -> objets métier Java 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 17

20. 9 Système de Gestion de XML n Application centrée donnée – n XML = format d’échange avec BD Application centrée document – XML stocké dans SGXML natif – Modèle BD = XML n Extension SGBD – 28/10/2020 Au dessus du modèle relationnel © Robert Godin. Tous droits réservés. 18

20. 10 Oracle et XML : Oracle XML DB n Application centrée données – – Mécanismes de transformation SQL<->XML SQL Utility (XSU) : API Java/JDBC SQL/XML Type XMLType avec stockage objet-relationnel n n Application centrée documents (SGXML) – – n XMLType avec conformité facultative à un schéma XML Stockage CLOB ou binaire (11 g, après parsage) ou hybride Requêtes sur XMLType – n Fonctions SQL pour XPath et XQuery XML DB repository – Vue des documents sous forme de répertoire hiérarchique n n Conversion selon annotations du schéma XML Accès HTTP, FTP, Web. DAV APIs Java/JDBC, PL/SQL, . NET/C# 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 19

XML SQL Utility (XSU) : exemple de transformation SQL->XML 28/10/2020 © Robert Godin. Tous

Fonctions SQL/XML (SQLX) de génération de XML 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés.

Fonctions SGXML Stockage natif CLOB par défaut - requêtes traitées par conversion DOM à

Requête XPath sur XMLType avec extract. Value() Fonction qui retourne la valeur de l’élément XML sélectionné Instance XMLType (conversion en scalaire SQL) Expression XPath SQL> SELECT extract. Value(value(C), '/Commande/no. Commande') 2 FROM Commandes. XML C 3 WHERE extract. Value(value(C), '/Commande/no. Client') = 10 4 / EXTRACTVALUE(C), '/COMMANDE/NOCOMMANDE') ----------------------------------------1 5 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 23

Fonction extract() SQL> SELECT extract(value(C), '/Commande/no. Commande/text()') 2 FROM Commandes. XML C 3 WHERE extract(value(C), '/Commande/no. Client/text()'). getnumberval() = 10 4 / EXTRACT(VALUE(C), '/COMMANDE/NOCOMMANDE/TEXT()') ----------------------------------------1 5 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 24

Fonction exists. Node() SQL> SELECT extract(value(C), '/Commande/no. Commande/text()') 2 FROM Commandes. XML C 3 WHERE exists. Node(value(C), '/Commande[no. Client="10"]') = 1 4 / EXTRACT(VALUE(C), '/COMMANDE/NOCOMMANDE/TEXT()') ----------------------------------------1 5 SQL> SELECT extract(value(C), '/Commande/no. Commande') 2 FROM Commandes. XML C 3 WHERE exists. Node(value(C), '/Commande[no. Client="10"]') = 1 4 / EXTRACT(VALUE(C), '/COMMANDE/NOCOMMANDE') ----------------------------------------<no. Commande>1</no. Commande> <no. Commande>5</no. Commande> 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 25

Fonction SQL/XML : XMLQuery Séquence XQuery SQL> SELECT XMLQuery('(1, 2+3, "ABC", <tag>blabla</tag>)' RETURNING CONTENT) AS Output FROM DUAL 2 / OUTPUT ----------------------------------------1 5 ABC<tag>blabla</tag> 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 26

Requête FLWOR La variable $c itère sur chacun des éléments spécifiés par le chemin (ici un seul élément Commande) Contexte de la requête est la SQL> SELECT XMLQuery( valeur de l’objet XMLType 2 'for $c in /Commande 3 where $c/no. Client = "10" de la table d’objets 4 return $c/no. Commande' 5 PASSING OBJECT_VALUE RETURNING CONTENT) AS Output 6 FROM Commandes. XML 7 / OUTPUT ----------------------------------------<no. Commande>1</no. Commande> <no. Commande>5</no. Commande> 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 27

Itération sur les éléments ligne. Commande SQL> SELECT XMLQuery( 2 'for $l in /Commande/ligne. Commande 3 where $l/no. Article > 20 4 return $l/no. Article' 5 PASSING OBJECT_VALUE RETURNING CONTENT) 6 FROM Commandes. XML 7 / XMLQUERY('FOR$LIN/COMMANDE/LIGNECOMMANDEWHERE $L/NOARTICLE>20 RETURN$L/NOARTICLE'P ----------------------------------------<no. Article>70</no. Article><no. Article>90</no. Article> <no. Article>70</no. Article> 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 28

Construction explicite de XML en output SQL> SELECT XMLQuery( {} demande l’évaluation 2 'for $l in /Commande/ligne. Commande 3 where $l/no. Article > 20 4 return <numero. Article>{$l/no. Article/text()}</numero. Article>' 5 PASSING OBJECT_VALUE RETURNING CONTENT) 6 FROM Commandes. XML 7 / XMLQUERY('FOR$LIN/COMMANDE/LIGNECOMMANDEWHERE$L /NOARTICLE>20 RETURN<NUMEROARTICLE ----------------------------------------<numero. Article>70</numero. Article><numero. Article>90</numero. Article> <numero. Article>70</numero. Article> 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 29

Où est l’erreur ? SQL> SELECT XMLQuery( 2 'for $c in /Commande 3 where $c/ligne. Commande/no. Article > 20 4 return $c/ligne. Commande/no. Article' 5 PASSING OBJECT_VALUE RETURNING CONTENT) 6 FROM Commandes. XML 7 / XMLQUERY('FOR$CIN/COMMANDEWHERE$C/LIGNECOMMANDE/NOA RTICLE>20 RETURN$C/LIGNECOMMAN ----------------------------------------<no. Article>10</no. Article><no. Article>70</no. Article><no. Article>90</no. Article > <no. Article>10</no. Article><no. Article>70</no. Article><no. Article>20</no. Article > 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 30

Indexage avec stockage CLOB ou binaire n n Plusieurs types d’index supportés Indexage sur chemin XPath particulier – – n Indexage systématique de tous les chemins – – – n n create unique index Index. No. Commande on Commandes. XML (extract. Value(object_value, '/Commande/No. Commande')) la balise doit être unique dans le document create index Index. Commandes. XML on Commandes. XML (object_value) indextype is CTXSYS. CTXXPATH réécriture en HASPATH/INPATH (voir indexage Context au chap. 21) plus coûteux que sur fonction XPath Indexage plein texte des valeurs textuelles (voir chap. 21) 11 g : XMLIndex remplace CTXXPATH 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 31

Support de schéma XML 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 32

Stockage objet-relationnel Annotations XML pour stockage objetrelationnel n Vue XMLType sur stockage objetrelationnel n Attributs xdb: SQLName, xdb: SQLType dans le schéma XML n Réécriture des requêtes XPath par l’optimiseur n – 28/10/2020 Exploitation de l’optimiseur relationnel © Robert Godin. Tous droits réservés. 33

BD de documents n n Modèle (clé, document) API de base – n Document semi-structuré – – n n n Put(clé, document), Get(clé), Update(clé), Delete(clé) Sans schéma Attribut : valeur, XML, JSON, … Requêtes simples sur le contenu Support d’index Scalabilité élastique Transactions limitées Couch. DB, Mongo. DB, Simple DB, … 28/10/2020 © Robert Godin. Tous droits réservés. 34