Outils de développement XML

Université de Nice Sophia-Antipolis UFR de Sciences Travail d étude Licence Informatique Année 2002 / 2003 Outils de développement XML Antoine Perroud & Sylvain Petrucci Enseignant responsable : Fabrice Huet

Table des matières 1 Introduction à XML 4 1.1 Les balises......................................... 4 1.2 la DTD.......................................... 5 1.3 Les Schema........................................ 5 1.4 Le XSLT.......................................... 6 1.5 Le XPath......................................... 7 2 Les différents IDE XML 8 2.1 XML Cooktop...................................... 9 2.2 EditML Pro........................................ 10 2.3 exeed........................................... 11 2.4 Peter s XML Editor................................... 12 2.5 XML Edit Pro...................................... 13 2.6 XML Origin........................................ 14 2.7 XML Content Express.................................. 15 2.8 Bonfire Studio...................................... 16 2.9 XML Notepad...................................... 17 2.10 Sydock Document Processor Standard Edition.................... 18 2.11 XMLSpy.......................................... 19 2.12 XMLWriter........................................ 20 2.13 Collaborative Markup Editor.............................. 21 2.14 XMLShell......................................... 22 2.15 Xerlin........................................... 23 2.16 Morphon.......................................... 24 2.17 exchanger........................................ 25 2.18 XMLware......................................... 26 2.19 PSGML pour Emacs................................... 27 2.20 Tableaux récapitulatifs.................................. 27 3 Conclusion 30 2

Introduction SGML[1], prédécesseur de XML et HTML, fut adopté comme standard ISO[2] en 1986 et a été la première tentative systématique de créer des documents électroniques, c est-à-dire des documents papier sous forme électronique, la principale idée étant de séparer le contenu logique d un document de sa forme matérielle. SGML a été une percée, mais il était si complexe que sa manipulation était réservée aux spécialistes. Le développement de la documentation en ligne, interactive, presque parallèlement, a été la première forme de documentation à être purement électronique, et avec elle est arrivée la popularisation des liens hypertextes. Mais cette forme de documentation restait une aide, accessoire à la documentation papier. XML[3] est un langage de mise en forme de documents grâce à des balises développé par le W3C[4] dès 1996, essentiellement pour dépasser les limites du HTML. En effet, il arrive que les pages ne soient pas identiques d un navigateur Web un autre. HTML est un langage défini et figé 1. XML, qui peut être considéré comme un métalangage 2, permet de définir ses propres balises afin de décrire la présentation d un document, ce qui introduit de nouvelles opportunités en matière de programmation Web. La force de XML réside dans sa capacité à pouvoir décrire n importe quel domaine de données grâce à son extensibilité. XML sépare le contenu d un document de sa présentation ce qui permet par exemple d afficher un même document sur des applications ou des périphériques différents sans pour autant nécessiter de créer autant de versions du document que de représentations nécessaires. Le XML trouve diverses applications utiles dans un environnement Internet comme la maintenance de gros sites Web, l échange d informations entre entreprises, le commerce électronique, les livres électroniques pour les droits d auteur et le copyright, simulation de base de données. XML a aussi des applications au sein des entreprises comme la conception de solution personalisées, les modèles de communication. Nous pouvons aussi envisager des formulaires officiels comme une demande de permis de conduire qui serait traitée à par l institution concernée et reliée á des informations pertinentes comme le service des casiers judiciaires ou encore le service des infractions du code de la route. Il est évident que le XML met en valeur la structure des documents. Nous allons poursuivre en nous intéressant d un peu plus près à quelques spécificités d XML telles que la DTD et les Schema qui sont des mécanismes décrivant la structure des documents, ou bien encore à XSLT qui permet de convertir un document XML dans un autre format. 1 avec un nombre de balises limité 2 un langage qui permet de définir un autre langage 3

1 Introduction à XML La syntaxe XML est simple. Elle comprend les mêmes caractéristiques que n importe quel langage à balises, a savoir des balises ouvrantes et fermantes, et des commentaires. Un document XML peut être représenté comme une structure arborescente. 1.1 Les balises Une balise est une chaîne de caractère du type <balise>. Pour utiliser une balise, on place du texte à formater entre une balise ouvrante et une balise fermante de la forme </balise>. Les commentaires s écrivent <!-- commentaire -->. Ainsi, un document XML se compose de deux parties : l entête : <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> le corps qui peut se lire sous forme d arbre et ne comprend qu une racine, ici <carnet-adresses> : <carnet-adresses> <entree> <nom> <prenom>antoine</prenom> <nomf>perroud</nomf> </nom> <adresse> <rue>rue Trachel</rue> <code-postal>06000</code-postal> <localite>nice</localite> <pays>france</pays> </adresse> <tel>6046540604</tel> <email>perrouda@echo.unice.fr</email> </entree> <entree> <nom> <prenom>sylvain</prenom> <nomf>petrucci</nomf> </nom> </entree> </carnet-adresses> Ce code déclare deux entrées d un carnet d adresses. XML extrapole la définition d un carnet d adresse de la structure déclarée. Il y a cependant deux moyens de rendre cette structure plus rigide. Il s agit de la DTD[5] et des Schema[6]. 4

1.2 la DTD La DTD est une grammaire définissant un document XML. Cette pratique, héritée de SGML à la demande d IBM, est de moins en moins utilisée car limitée, nous verrons plus tard pour quelles raisons. Le document en question n est pas obligé d utiliser une DTD, mais en écrire une permet de limiter le document à certaines balises. C est en fait un mécanisme permettant de décrire chaque objet (élément, attribut, etc.) pouvant apparaître dans le document. Voici un exemple de DTD définissant un carnet d adresse : <!ELEMENT carnet-adresses (entree*)> <!ELEMENT entree (nom,adresse*, tel*, fax*, email*)> <!ELEMENT nom (#PCDATA prenom nomf)*> <!ELEMENT prenom (#PCDATA)> <!ELEMENT nomf (#PCDATA)> <!ELEMENT adresse (rue, code-postal, localite, pays)> <!ATTLIST adresse courant (true false) "false"> <!ELEMENT rue (#PCDATA)> <!ELEMENT code-postal (#PCDATA)> <!ELEMENT localite (#PCDATA)> <!ELEMENT pays (#PCDATA)> <!ELEMENT tel (#PCDATA)> <!ATTLIST tel courant (true false) "false"> <!ELEMENT fax (#PCDATA)> <!ATTLIST fax courant (true false) "false"> <!ELEMENT email (#PCDATA)> Une adresse se compose d une rue, d un code postal, d une localité et d un pays. La syntaxe DTD permet de définir simplement une telle adresse ainsi : <!ELEMENT adresse (rue, code-postal, localite, pays)> Un élément est une information que l on désire utiliser et se déclare de la manière suivante, un modèle étant une expression régulière : <!ELEMENT Nom Modèle> Il est possible d ajouter des propriétés à un élément particulier en lui affectant un attribut, c est à dire une paire clé/valeur. Un attribut se déclare ainsi : <!ATTLIST Elément Attribut Type>. #PCDATA désigne une chaîne de caractères. Il faut ensuite ajouter en entête du document XML la ligne suivante signifiant la DTD que l on souhaite utiliser : <!DOCTYPE carnet-adresses SYSTEM "carnet-adresses.dtd"> Les DTD on cependant quelques limitations. Les DTD utilisent une syntaxe spécifique différente de XML, contrairement aux Schemas. De plus, elles ne permettent pas de typer les contenus et n intègrent pas les espaces de noms. Enfin, on ne peut faire de modélisation partielle avec la DTD, ce qui signifie que la DTD doit être exhaustive dans la définition du document XML. 1.3 Les Schema Un Schema a le même rôle qu une DTD en ce qui concerne la définition de modèles. Il utilise la syntaxe XML pour définir les modèles eux-mêmes. De plus, il permet de définir des contraines incomplètes tout en s intégrant à l ensemble des spécifications W3C et en restant indépendant du document XML. Sur la figure 1.1, nous voyons la structure du document sous la forme d un arbre. Il s agit de 5

Fig. 1.1 Schema du carnet d adresses la modélisation la plus simple d un Schema. Les pointillés indiquent un élément optionnel. Nous pouvons voir aussi que l élément entree doit apparaître au moins une fois dans le document XML. Un Schema étant écrit en XML, il en reprend donc la structure. Un Schema contient donc une entête et un corps. Voici un exemple de définition d un élément : <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xs :schema xmlns :xs="http ://www.w3.org/2001/xmlschema" elementformdefault="qualified"> <xs :element name="carnet-adresses"> <xs :complextype> <xs :sequence> <xs :element ref="entree" maxoccurs="unbounded"/> </xs :sequence> </xs :complextype> </xs :element> </xs :schema> 1.4 Le XSLT Le langage de transformation XSL[7] permet de transformer la structure des éléments XML. On appelle processeur le composant logiciel chargé de la transformation XSLT. XSL est défini avec le formalisme XML, ce qui signifie qu une feuille de style XSL est un document XML bien formé, c est à dire un document conforme à la syntaxe XML. XSL permet de modifier la structure d un document XML, ce qui permet de générer d autres types de document (HTML, TEX, PostScript, RTF ou XML). Le XSLT modifie l arbre source du document XML en le transformant grâce à des template rules contenues dans la feuille de style XSL afin de produire un arbre résultat. Voici un exemple de feuille de style XSL qui se compose de deux parties, comme tout document XML et qui définit les régles d affichage en HTML d un prénom contenu dans un carnet d adresse : L entête : <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> Le corps qui est compris entre les balises <xsl :stylesheet...> et </xsl :stylesheet>, ces balises encapsulant des balises <xsl :template> définissant les template rules nécessaires à la transformation : 6

<xsl :stylesheet version="1.0" xmlns :xsl="http ://www.w3.org/1999/xsl/transform" xmlns :fo="http ://www.w3.org/1999/xsl/format"> <xsl :output method="html"/> <xsl :template match="/"> <html> <head><title>exemple</title></head> <body><xsl :apply-templates/></body> </html> </xsl :template> <xsl :template match="prenom"> <b>prenom : </b><xsl :apply-templates/><br/> </xsl :template> </xsl :stylesheet> L exemple transforme le fichier XML en un fichier HTML dont le titre sera exemple. A chaque fois que l on rencontrera dans le carnet d adresse un élément de type prenom, on écrira Prenom : en gras suivi du prénom contenu dans le fichier XML. Il faut ajouter la ligne suivante en entête du document XML pour lui dire quelle feuille de style utiliser : <?xml-stylesheet href="fichier.xsl" type="text/xsl"?> 1.5 Le XPath Le XPath[8] est un langage qui permet d adresser et de désigner des noeuds de l arbre constituant un document XML. Il est conçu pour être utilisé par XSLT et XPointer[9]. XPath utilise une syntaxe différente de celle du XML. Dans cette syntaxe, / désigne la racine du document. Le chemin sera relatif au noeud courant s il ne commence pas par /. S il commence par //, le chemin concernera toutes les sous-parties du document. Le caractère * remplace un niveau de hiérarchie. Prenons un exemple de XPath. /carnet-adresses/entree/nom/prenom désigne <prenom>antoine</prenom> dans le document XML suivant : <carnet-adresses> <entree> <nom> <prenom>antoine</prenom> </nom>... </entree> </carnet-adresses> 7

2 Les différents IDE XML Un IDE est un environnement de développement permettant de simplifier l utilisation d un langage donné. Un bon IDE doit permettre de gagner du temps par rapport à un éditeur de texte classique. Nous recherchons alors des fonctions telles que l extraction de DTD et de Schema depuis un document XML, un débuger XSLT avec gestion des XPath, la vision en arbre et/ou en couleur d un document XML, la représentation graphique des Schema et la validation de documents. Nous allons ici étudier différents IDE selon ces critères afin de déterminer leurs points forts et leurs faiblesses. Regardons maintenant dans le détail les fonctionnalités utiles qu un IDE XML doit posséder : : un développeur XML peut avoir besoin d accéder directement au code source du document XML. Coloration syntaxique : c est le fait de colorer les éléments de syntaxe XML. Cela rend l édition de code source considérablement plus claire, les erreurs étant plus faciles à repérer. Vue arborescente : cette vue est la représentation la plus claire d un document XML et colle parfaitement à sa structure. Une vue arborescente éditable permet de construire un document d une manière plus précise tout en conservant une vue d ensemble du document. Vue navigateur : c est l affichage que l on obtient en ouvrant un document XML dans un navigateur. Cela permet de gagner du temps et de ne pas aller ouvrir son navigateur à chaque fois que l on souhaite vérifier une modification. Gestion du XSL : un IDE XML doit pouvoir permettre les transformations XSLT. Une feuille de style XSL est compliquée à débugger et nécessite l utilisation d un débugger XSL. Gestion du XPath : cette fonctionnalité va en général de paire avec la gestion du XSL et permet de trouver rapidement une clé dans un document XML par l intermédiaire de requêtes. Extraction de DTD / Schema : ces fonctionnalités permettent, comme leur nom l indique, d extraire automatiquement une DTD ou un Schema d un document XML. Cette DTD ou ce Schema peuvent être réutilisés par d autres documents XML. : l IDE vérifie que le document XML respecte sa DTD et son Schema. Autres fonctionnalités : certains IDE intègrent en plus un client FTP, permettent de convertir un document d un autre format en XML, peuvent se mettre à jour automatiquement, etc. 8

2.1 XML Cooktop Version 2.5 beta gratuite Plateforme : Windows Editeur : XML Everywhere (xmlcooktop.com) Coloration syntaxique Gestion du XSL Gestion du Xpath Extraction de DTD Mise jour automatique Liens vers les tutoriaux XML (DTD, Schemas, Xpath,...) Pas de vue arborescente Pas de vue navigateur 9

2.2 EditML Pro Version 3.0 commerciale Plateforme : Windows Editeur : Netbryx Technologies (www.netbryx.com) Vue arborescente du document éditable Vue navigateur Extraction de DTD Extraction de Schema Charge automatiquement la DTD et une previsualisation post XSLT Importe et convertit un fichier excel et/ou texte en XML valide avec extraction DTD et Schema FTP Pas de vue du code source Pas de gestion du XSLT Pas de gestion du XPath 10

2.3 exeed Version 0.9 gratuite Plateforme : Windows Editeur : Toru Marumoto (www.toru.marumoto.net) Vue arborescente Pas de coloration syntaxique Vue arborescente non éditable Pas de vue navigateur Pas de gestion du XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 11

2.4 Peter s XML Editor Version 2.0 gratuit Plateforme : Windows Editeur : Peter Reynolds (www.iol.ie/ pxe Coloration syntaxique Vue arborescente Vue navigateur Recherche de fichiers dans les disques locaux Vue arborescente non éditable Pas de gestions du XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 12

2.5 XML Edit Pro Version 2.0 gratuite Plateforme : Windows Editeur : www.daveswebsite.com Vue arborescente Vue navigateur Gestion du XSL Gestion du Xpath Pas de coloration syntaxique Vue arborescente non éditable Pas d extraction de DTD 13

2.6 XML Origin Version 1.11.0.58 commerciale Plateforme : Windows Editeur : TFI Technologies (www.xmlorigin.com) Coloration syntaxique Vue arborescente Extraction de DTD Vue arborescente non éditable Pas de vue navigateur Pas de gestion de XSLT Pas de gestion du XPath 14

2.7 XML Content Express Version 1.89 Shareware Plateforme : Windows Editeur : Synoft Group (xce.synoft.com) Coloration syntaxique Vue arborescente éditable Pas de vue navigateur Pas de gestion de XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 15

2.8 Bonfire Studio Version 1.4 gratuite Plateforme : Windows Editeur : NZ Software (nzworks.com/bonfire) Coloration syntaxique Vue arborescente Vue navigateur Gestion de projet Vue arborescente non éditable Pas de gestion de XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 16

2.9 XML Notepad Version 1.5 beta abandonware Plateforme : Windows Editeur : Microsoft (www.msdn.microsoft.com) Vue arborescente éditable Code source non éditable Code affiché en noir Pas de vue navigateur Pas de gestion de XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD Abandonware 17

2.10 Sydock Document Processor Standard Edition Version 1.1.0.1 commerciale Plateforme : Windows Editeur : Sydock Software (www.sydock.com) Coloration syntaxique Importe et transforme des fichiers texte, word et base de donne en Assistant de creation de feuille de style et de schema Pas de vue arborescente Pas de vue navigateur Pas de gestion de XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 18

2.11 XMLSpy Version 5.4 commerciale Plateforme : Windows Editeur : Altova (www.altova.com) Coloration syntaxique Vue arborescente éditable Vue navigateur Extraction de DTD Extraction de Schema Gestion du XSLT Gestion du XPath Uniquement sous Windows 19

2.12 XMLWriter Version 2.13 commerciale Plateforme : Windows Editeur : Wattle Software (xmlwriter.net) Coloration syntaxique Vue arborescente Gestion du XSLT Gestion de projet Liste toutes les balises (XML, DTD, Schema, XSLT) Vue arborescente non éditable Pas de vue navigateur Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 20

2.13 Collaborative Markup Editor Version 1.1.3 commerciale Plateforme : Windows/Unix/Mac OS Editeur : Topologi P/L (www.topologi.com) Coloration syntaxique Gestion du XSLT FTP Importe les fichiers RTF, les URL et les bases de donnée JDBC et ODBC Exporte en SGML Pas de vue arborescente Pas de vue navigateur Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 21

2.14 XMLShell Version 1.1 commerciale Plateforme : Windows Editeur : www.softgauge.com Coloration syntaxique Vue arborescente éditable Vue navigateur Choix du parser XML Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 22

2.15 Xerlin Version 1.3 beta 1 open source Plateforme : Java Editeur : The Xerlin Project (www.xerlin.org) Vue arborescente éditable FTP Pas de vue du code source Pas de vue navigateur Pas de gestion du XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 23

2.16 Morphon Version 3.0 commerciale Plateforme : Java Editeur : Morphon Technologies (www.morphon.com) Coloration syntaxique Vue arborescente éditable Gestion du XPath Correcteur orthographique Montre les noeuds valides Pas de vue navigateur Pas de gestion du XSLT Pas d extraction de DTD 24

2.17 exchanger Version 1.0 open source Plateforme : Java Editeur : xngr.org Vue navigateur Gestion du XPath Pas de coloration syntaxique Pas de vue arborescente Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 25

2.18 XMLware Version 4.1 open source Plateforme : Java Editeur : Thierry Machicoane (www.chez.com/mustcorp/xmlware) Vue arborescente éditable Pas de coloration syntaxique Pas de vue navigateur Pas de gestion du XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 26

2.19 PSGML pour Emacs Version alpha 1.3.1 Plateforme : GNU Emacs Editeur : Lennard Staflin (www.lysator.liu.se/projects/about psgml.html) Coloration syntaxique Masquage des balises Génération de balises Pas de vue arborescente Pas de vue navigateur Pas de gestion du XSLT Pas de gestion du XPath Pas d extraction de DTD 2.20 Tableaux récapitulatifs 27

Nom Version Licence Plateforme Développeur Site XML Cooktop 2.5 beta Gratuit Windows XML Everywhere xmlcooktop.com EditML Pro 3.0 Commercial Windows Netbryx Technologies www.netbryx.com exeed 0.9 Gratuit Windows Toru Marumoto www.toru.marumoto.net Peter s XML Editor 2.0 Gratuit Windows Peter Reynolds www.iol.ie/ pxe XML Edit Pro 2.0 Gratuit Windows www.daveswebsite.com XML Origin 1.11.0.58 Commercial Windows TFI Technologies www.xmlorigin.com XML Content Express 1.86 Shareware Windows Synoft Group xce.synoft.com Bonfire Studio 1.4 Gratuit Windows NZ Software nzworks.com/bonfire XML Notepad 1.5 beta Abandonware Windows Microsoft msdn.microsoft.com Sydock Document Processor Standard Edition 1.1.0.1 Commercial Windows Sydock Software www.sydock.com XMLSpy 5.4 Commercial Windows Altova www.altova.com XML Writer 2.13 Commercial Windows Wattle Software xmlwriter.net Collaborative Markup Editor 1.1.3 Commercial Windows/Linux/Mac Topologi P/L www.topologi.com XMLShell 1.1 Commercial Windows www.softgauge.com Xerlin 1.3 beta 1 Libre Java The Xerlin Project www.xerlin.org Morphon 3.0 Commercial Java Morphon Technologies www.morphon.com exchanger 1.0 Libre Java xngr.org XMLware 4.1 Libre Java Thierry Machicoane www.chez.com/mustcorp/xmlware PSGML 1.3.1 alpha Libre GNU Emacs Lennard Staflin www.lysator.liu.se/projects/about psgml.html Tab. 2.1 Informations diverses concernant les IDE testés 28

Nom Code Couleur Vue Editer Vue XSL XPath Extraction DTD Extraction visible source arbre arbre navigateur Schema XML Cooktop!!!!! EditML Pro!!!!! exeed!! Peter s XML Editor!!!! XML Edit Pro!!!!! XML Origin!!!! XML Content Express!!!! Bonfire Studio!!!! XML Notepad!!! Sydock Document Processor Standard Edition!! XMLSpy!!!!!!!!! XMLWriter!!!!! Collaborative Markup Editor!!! XMLShell!!!!!! Xerlin!! Morphon!!!!! exchanger!!! XMLware!!! PSGML!! Tab. 2.2 Gestion du XML 29

3 Conclusion Il ressort de nos tests que XMLSpy est le plus performant des IDE XML que nous avons testé. Malgré tout, il n est pas parfait puisque réservé aux utilisateurs de Windows ayant les moyens de s offrir une licence avoisinant les 500 BC. Nous pouvons aussi remarquer que les logiciels gratuits en Java sont bien représentés. Leur intérêt réside principalement dans le fait qu ils tournent sur tous les OS et sont généralement libres. Les IDE XML sont issus d une volonté de simplifier la standardisation des différents formats de documents. Le framework est une application pratique de ce principe puisqu il s agit de pouvoir programmer sous un environnement quelconque tout en conservant une compatibilité entre les différents modules, ces modules pouvant être programmés dans plusieurs langages différents. C est ce que Microsoft commence à faire avec son environnement.net, par exemple. Le XML peut intervenir directement dans ce système en étant potentiellement le noyau rendant compatibles ces diffénts langages. 30

Bibliographie [1] Overview of SGML Resources. http ://www.w3.org/markup/sgml. [2] ISO 8879. http ://www.iso.org. [3] Extensible Markup Language (XML). http ://www.w3.org/xml. [4] World Wide Web Consortium. http ://www.w3.org. [5] DTD - Définition de type de document. http ://www.mutu-xml.org/xml-base/shared/key- DTD.html. [6] W3C XML Schema. http ://www.w3.org/xml/schema. [7] XSL Transformations (XSLT). http ://www.w3.org/tr/xslt. [8] XML Path Language (XPath). http ://www.w3.org/tr/xpath. [9] XML Pointer Language (XPointer). http ://www.w3.org/tr/xptr. 31