РИС. 10.2. Диалоговое окно с XML-данными, извлеченными из СУБД SQL Server
Объект XmlDataDocument
В главе 9, "XML и .NET", рассматривается объект XmlDataDocument и способы его использования для доступа к иерархическим данным в виде узлов загруженного в оперативную память XML-документа. В этой книге также рассматриваются способы извлечения реляционных данных (и доступа к ним) из традиционной SQL-совеместимой базы данных. При этом необходимо выяснить следующее:
• как быть, если данные поступили из XML-источника, а нам известны только реляционные способы навигации и манипуляции записями;
• и наоборот: как быть, если данные поступили из SQL-совместимой базы данных, а нам известны только XML-совместимые способы навигации и манипуляции записями.
Ответы на эти простые вопросы основаны на применении объекта XmlDataDocument. Он является производным от класса XmlDocument, но обладает расширенными возможностями. Помимо внутренней копии данных, он содержит XML-совместимые средства доступа к ним как к классу XmlDocument с помощью XML-узлов, а также реляционные средства доступа на основе объекта DataSet. Объект XmlDataDocument автоматически синхронизирует оба эти представления (или, иначе говоря, способа доступа) таким образом, чтобы любые изменения, выраженные в одной технологии, сразу же отображались средствами другой технологии. Такой подход позволяет легко смешивать и находить соответствие между разными источниками данных на основе разных технологий.
Для демонстрации этих средств вернитесь к проекту ADO-XML и выполните перечисленные ниже действия.
1. Вставьте еще две кнопки в форму frmXML сразу под кнопкой ExecuteXMLReader, перетаскивая их из панели элементов управления.
2. В окне свойств Properties укажите значение btnNavigateSQL для свойства (Name) и значение Navigate SQL для свойства Text первой кнопки.
3. В окне свойств Properties укажите значение btnAddRows для свойства (Name) и значение Add Rows to XML для свойства Text второй кнопки.
4. Для импорта пространства имен XPath включите строку кода Imports System.Xml.XPath в конце списка команд импорта в верхней части файла с кодом.
5. В код класса frmXML включите две подпрограммы.
Private Sub btnNavigateSQL_Click(ByVal sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles btnNavigateSQL.Click
Dim en As New SqlConnection _
("data source=localhost;initial catalog=pubs;user id=sa")
Dim da As New SqlDataAdapter("Select * from authors", cn)
Dim ds As New DataSet()
' Вставка в объект DataSet данных из реляционной базы данных
da.Fill(ds, "authors")
' Создание объекта XmlDataDocument на основе существующего
' объекта DataSet.
Dim xmlDoc As New Xml.XmlDataDocument(ds)
' Получение объекта-навигатора из XmlDataDocument.
Dim xmlNav As XPathNavigator = xmlDoc.CreateNavigator()
' Извлечение всех фамилий авторов из штата Калифорния (СА).
Dim xIterator As XPathNodeIterator xIterator = _
xmlNav.Select("//authors[state='CA']/au_lname")
' Последовательный обход всех выбранных узлов и
' отображение фамилий всех авторов.
Dim str As New System.Text.StringBuilder()
While (xIterator.MoveNext())
str.Append(xIterator.Current.Value & ControlChars.CrLf)
End While
MsgBox(str.ToString)
End Sub
Private Sub btnAddRows_Click(ByVal sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles btnAddRows.Click
Dim dsPubs As New DataSet()
' Считывание XML-данных из файла.
dsPubs.ReadXml("..Pubs.xml")
' Вставка новой записи.
Dim row As DataRow = dsPubs.Tables("Publishers").NewRow()
row("pub_name") = "Newbie Publishing Corp."
row("city") = "New York"
row("state") = "NY"
row("Country") = "USA"
dsPubs.Tables("Publishers").Rows.Add(row)
' Связывание объекта DataSet с сеткой Data Grid
' для просмотра новых данных.
grdData.DataMember = "publishers"
grdData.DataSource = dsPubs
End Sub
Подпрограмма btnNavigateSQL_Click считывает данные из базы данных SQL Server, а затем выполняет обход всех записей, извлеченных с помощью XPATH-запроса. В этой подпрограмме ключевыми являются приведенные ниже строки.
Dim xmlDoc As New Xml.XmlDataDocument(ds)
' Получение объекта-навигатора из XmlDataDocument.
Dim xmlNav As XPathNavigator = xmlDoc.CreateNavigator()
' Извлечение всех фамилий авторов из штата Калифорния (CA).
Dim xIterator As XPathNodeIterator xIterator = _
xmlNav.Select("//authors[state='CA']/au_lname")
Сначала объект DataSet с данными связывается с новым объектом XmlDataDocument. Затем создается объект-навигатор XPathNavigator на основе объекта-документа XmlDataDocument. После чего на основе объекта XPathNavigator создается объект-итератор XPathNodeIterator. Далее строка XPATH-запроса передается методу Select для возвращения списка фамилий авторов (т.е. значений поля из Калифорнии (т.е. у которых поле state имеет значение СА). После этого выполняется последовательный обход всех узлов, извлеченных данным запросом, и создается строка с искомым перечнем авторов. Эта строка отображается в диалоговом окне, которое показано на рис. 10.3.
РИС. 10.3. Диалоговое окно с XML-данными, извлеченными из объекта DataSet
Вторая подпрограмма, btnAddRows_Clicks, выполняет другую задачу. Сначала она считывает XML-данные с помощью метода ReadXml из файла Pubs. в набор данных dsPubs, как показано в листинге 10.1. Этот метод автоматически создает таблицу publishers в объекте DataSet. Далее новые данные вставляются с помощью реляционных методов и объектов, например объекта-записи DataRow. Новый объект DataRow включается в схему таблицы publishers, а полям присваиваются указанные значения. После этого новая запись вставляется в таблицу publishers, а результат вставки отображается в сетке DataGrid (рис. 10.4).
РИС. 10.4. Вид сетки DataGrid после считывания данных из XML-файла вставки строки
Резюме
В этой главе демонстрируется тесная взаимосвязь и интеграция способов доступа к данным и XML на платформе .NET Framework. В частности, показано, что объект DataSet обладает возможностями чтения и записи XML-данных и XML-схем. При отсутствии определения XML-схемы объект DataSet способен вывести его на основании анализа структуры данных в считанном XML-документе.
С другой стороны, объект XmlDataDocument образует мост между реляционным и иерархическим миром XML. Доступ к данным внутри объекта XmlDataDocument можно получить либо XML-совместимым способом, либо реляционным. Изменения в одном представлении автоматически реплицируются в другом представлении. Разработчик базы данных может выбрать наиболее удобный способ доступа к данным и манипулирования ими.
Методам и инструментам реляционного и иерархического доступа к данным посвящено множество специализированных книг и учебных пособий. Невозможно в рамках одной главы или даже целой книги полностью описать их. Здесь следует лишь запомнить, что ADO.NET и XML-объекты на платформе .NET предназначены для наиболее тесной интеграции и взаимодействия друг с другом.
Вопросы и ответы
Иногда в документации по платформе.NET, помимо XSD-формата схемы данных, упоминается XDR-формат. Что это такое?
XSD-формат — это стандартный формат определения схемы XML-данных, принятый консорциумом World Wide Web Consortium (W3C), который специализируется на создании Web-ориентированных стандартов (более подробную информацию об этом консорциуме можно найти по адресу: www.w3c.org). Еще до окончания работ по созданию стандарта для XSD-формата компания Microsoft решила создать собственный временный формат XML-Data Reduced (XDR) для определений XML-схем. После завершения работы над стандартом XSD-формата в мае 2001 года Microsoft перешла к полной поддержке XSD-формата. Несмотря на то что на платформе .NET Framework схемы данных сохраняются только в XSD-формате, они могут считываться в обоих форматах для совместимости с прежними унаследованными системами. В наборе инструментальных средств разработчика .NET Framework SDK предусмотрена специальная утилита xsd.exe, которая может (помимо прочего) конвертировать схему данных из формата XDR в формат XSD.
Как конкретно ADO.NET автоматически определяет схему данных после анализа XML-документа?
Алгоритм автоматического определения схемы данных хорошо документирован в справочных материалах Visual Studio .NET. Для ознакомления с ним следует обратиться к разделу Inferring DataSet Relational Structure from XML (Автоматическое определение XML-схемы данных после анализа реляционной структуры объекта DataSet). В нем приводится краткое описание алгоритма, некоторые особенности анализа таблиц, полей и отношений, а также ограничения алгоритма.
В этой главе описаны два способа доступа к данным: реляционный на основе объекта DataSet и иерархический на основе XmlDataDocument. В каких ситуациях следует их применять?
Вообще говоря, не существует единственно верного и универсального способа. Каждый из них следует применять в зависимости от используемых источников данных и поставленной задачи. Платформа .NET Framework позволяет гибко использовать данные из любых источников: реляционных или иерархических. Независимо от источника, данные можно сохранять как реляционные или как иерархические в соответствии с конкретными потребностями. Кроме того, если источник данных и полученные после обработки данные должны иметь формат XML, а вы в недостаточной степени владеете технологиями и инструментами XML, то поставленную задачу все равно можно успешно выполнить с помощью реляционных инструментов на основе объектов DataSet и DataTable.
