Ventajas de los Schemas frente a los DTDs

La necesidad de jerarquizar y estructurar correctamente la información, no sólo para almacenarla, sino también para acceder a ella, se ha convertido en una labor que ha cobrado especial relevancia en los últimos años, en los que se han producido importantes avances en este campo. 

Inicialmente se usaron las Definiciones del Tipo de Documento (DTDs) en el lenguaje SGML para describir el vocabulario necesario para identificar todos los elementos de que iba a constar el documento y para expresar la estructura. La aparición y el desarrollo del lenguaje XML, hizo que este lenguaje incorporara también las DTDs, no en vano, hay que recordar que el lenguaje XML no es sino un subconjunto del lenguaje SGML. 

Pero las DTDs no satisficieron todas las necesidades inherentes a XML y pronto se vio necesario utilizar otros métodos más rigurosos y sofisticados para tratar la estructura y la semántica dentro de un documento XML. Así surgieron los Esquemas XML (XML Schema), como una forma de ampliación y mejora de las primitivas DTDs. Las DTDs y los Schemas son usados por losanalizadores sintácticos o parsers para comprobar si un documento XML es válido. 

Así pues, vemos que para proceder a la estructuración o especificación formal dentro de un documento XML existen distintas soluciones, entre las que cabe destacar principalmente dos: lasDTDs y los XML Schemas. Pero veamos con más profundidad las diferencias entre la utilización de DTDs y Esquemas. 

La Declaración de Tipo de Documento (DTD-Document Type Data): 

Al definir el lenguaje XML ya nos referimos a la Definición del Tipo de Documento (Document Type Definition DTD) que, en resumen, cumple las siguientes funciones: 

Una DTD especifica la clase de documento 

Describe un formato de datos 

Usa un formato común de datos entre aplicaciones 

Verifica los datos al intercambiarlos 

Verifica un mismo conjunto de datos 

Una DTD describe 

Elementos: cuáles son las etiquetas permitidas y cuál es el contenido de cada etiqueta 

Estructura: en qué orden van las etiquetas en el documento 

Anidamiento: qué etiquetas van dentro de cuáles 

Los elementos de una DTD son los siguientes: 

Elementos con “contenido ELEMENT”: 

Un elemento tiene contenido ELEMENT, si solo puede contener a otros elementos, opcionalmente separados por espacios en blanco. 

Elementos con “contenido TEXT” 

Un elemento tiene contenido TEXT, si solo puede contener texto 

(PCDATA = printable character data) 

Elementos con “contenido MIXED” 

Un elemento tiene contenido MIXED, si puede contener texto u otros elementos 

Elementos con “contenido EMPTY” 

Un elemento tiene contenido EMPTY, si no puede contener otros elementos 

Y los atributos son los siguientes: 

CDATA: texto 

NMTOKEN: “abc...z0123..9-_:.” (tipo de lista) 

NMTOKENS: NMTOKEN + espacios 

ID: empezar con letra 

IDREF: ser un ID 

Así pues, la DTD especifica la clase de documento XML. Una DTD indica sólo qué elementos, atributos, etc; tiene un documento y cómo se anidan, pero no dice nada acerca de tipos de dato. El único tipo de dato que conoce es CDATA (texto plano), por tanto, las DTDs se quedan algo cortas y cuando se necesita algo más potente y rígido, se usa Schema 

Recordemos que una DTD se puede guardar en un archivo de texto, como por ejemplo, en el archivo "list.dtd". Una DTD muy simple es la siguiente: 

<!ELEMENT List (Item)+>

<!ELEMENT Item (#PCDATA)>

<!ATTLIST Item

id CDATA IMPLIED

color CDATA IMPLIED>

<!ELEMENT Separator EMPTY> 

Veamos ahora el documento .xml que hace referencia a esa DTD: 

<?xml version="1.0" encoding="iso-8859-1"?>

<!DOCTYPE list SYSTEM "list.dtd">

<List>

<Item>París</Item>

<Item>Madrid</Item>

<Separator />

<Item color="rojo">Londres</Item>

</List> 

XML Schema: 

Al igual que las DTDs, los Schemas describen el contenido y la estructura de la información, pero de una forma más precisa. Los esquemas indican tipos de dato, número mínimo y máximo de ocurrencias y otras características más específicas. 

Según la Especificación del W3C XML Schema (http://www.w3.org/XML/Schema), los esquemas expresan vocabularios compartidos que permiten a las máquinas extraer las reglas hechas por las personas. Los esquemas proveen un significado para definir la estructura, contenido y semántica de los documentos XML. 

Un esquema XML (XML schema) es algo similar a un DTD, es decir, define qué elementos puede contener un documento XML, cómo están organizados, y qué atributos y de qué tipo pueden tener sus elementos, pero la utilización de schemas ofrece nuevas posibilidades en el tratamiento de los documentos. 

Por ejemplo, un schema nos permite definir el tipo del contenido de un elemento o de un atributo, y especificar si debe ser un número entero, una cadena de texto, una fecha, etc. Las DTDs no nos permiten hacer estas cosas. 

Veamos un ejemplo de un documento XML, y su schema correspondiente: 

<documento xmlns="x-schema:personaSchema.xml">

<persona id="fulanito">

<nombre>Fulano Menganez</nombre>

</persona>

</documento> 

Como podemos ver en el documento XML anterior, se hace referencia a un espacio de nombres (namespace) llamado "x-schema:personaSchema.xml". Es decir, le estamos diciendo al analizador sintáctico XML (parser) que valide el documento contra el schema "personaSchema.xml". 

El schema sería algo parecido a esto: 

<Schema xmlns="urn:schemas-microsoft-com:xml-data"

xmlns:dt="urn:schemas-microsoft-com:datatypes">

<AttributeType name='id' dt:type='string' required='yes'/>

<ElementType name='nombre' content='textOnly'/>

<ElementType name='persona' content='mixed'>

<attrubyte type='id'/>

<element type='nombre'/>

</ElementType>

<ElementType name='documento' content='eltOnly'>

<element type='persona'/>

</ElementType>

</Schema>

La ventaja de utilizar los schemas con respecto a los DTDs son: 

• Usan sintaxis de XML, al contrario que los DTDs. 
• Permiten especificar los tipos de datos. 
• Son extensibles (esto es, permite crear nuevos elementos).