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Einführung	in	XML
Felix	Sasaki
Version:	November	2016
1
Vorspann
2
Ziel	des	Seminars
• In	die	Technologie	XML	einführen
– Hintergründe
– Anwendungen
– Aspekte
– Gegenwart	und	Ausblick
• Relevanz	für	Archivare	aufzeigen
• Praxisbeispiele	nachvollziehbar	darstellen
• „Lust	auf	mehr“	fördern
3
Über	den	Dozenten
• „Senior	Researcher“	am	DFKI	(Deutsches	
Forschungszentrum	für	künstliche	Intelligenz)
• Mitarbeiter	beim	W3C	(World	Wide	Web	
Consortium)
• Schwerpunkt:	Mehrsprachigkeit	und	bzw.	in	
Webtechnologien,	insbesondere	XML	und	
Semantic	Web
4
Über	Sie!
• Wer	sind	Sie?
• Was	wissen	Sie	schon	über	XML?
• Was	haben	Sie	für	Erwartungen	an	das	
Seminar?
5
Überblick
• Einführung
• XML	– Geschichte	und	Anwendungsszenarien
• Das	XML-Universum
• Anwendungen	von	XML	für	Archivare
• XML	– Zukunft
6
XML	steht	für
• eXtensible Markup Language (erweiterbare	
Auszeichnungssprache)
• Ein	Standard	des	World	Wide Web	Consortium
(W3C),	1998	veröffentlicht
• Was	bedeutet	„erweiterbare	
Auszeichungssprache“?
7
Was	haben	XML	und	Flugzeuge	
miteinander	zu	tun?
8
Flugzeuge	brauchen	gute	Anleitungen	
(Teil	1)
• Flugzeuganleitungen	sind	komplex	und	
umfangreich	(>	100.000	Seiten	Text)
• Konsistenz	in	Dokumentstruktur,	
Terminologie,	Verweisen	etc.	ist	
überlebenswichtig
è der	Bereich	„technische	Dokumentation“	
braucht	Hilfsmittel,	um	diese	Konsistenz	sicher	
zu	stellen
9
Text	+	Auszeichnung
• Auszeichnung	hilft	Konsistenz	zu	wahren
• Beispiel:	Fest	definierte	Terme	sind	
unterstrichen
10
„Der	Treibstofftank besteht	aus	diesen	
Konstruktionselementen:	...“
„Der	Treibstofftank besteht	aus	diesen	
Konstruktionselementen:	...“
Text	+	Auszeichnung
• „Unterstrichen“	ist	eine	Darstellung	für	den	
menschlichen	Leser
• Die	Basis	ist	für	den	Computer	lesbare	
Auszeichnung	(hier	via	„<term>...</term>“)
11
„Der	<term>Treibstofftank</term> besteht	aus	diesen	
<term>Konstruktionselementen</term>:	...“
Flugzeuge	brauchen	gute	Anleitungen	
(Teil	2)
• Hersteller	von	technischen	Dokumentationen	
waren	eine	treibende	Kraft	bei	der	
Entwicklung	von	Auszeichnungssprachen
• Eine	weitere	Auszeichnungssprache:	LaTex
– Auszeichnungssprache	/	Textsatzsystem
– Hauptzweck:	wissenschaftliche	Publikationen
12
LaTex - Beispiel
• Auszeichnung	von
– Metadaten	für	das	gesamte	Dokument
– Dokumentstruktur
– Inhalten
documentclass[12pt]{article}
title{LaTeX}
begin{document}
maketitle
section{Introduction}
This document describes the textbf{document preparation system}	called
LaTeX{}.	...			
end{document}
13
Arten	von	Auszeichnungen
• Präsentationsbezogen	(„dieses	Wort	ist	im	
Fettdruck“)
• Inhaltsbezogen	(„dieses	Wort	ist	ein	
vordefinierter	Term“)
• Manche	Auszeichnungssprachen	mischen	
Auszeichnung	von	Präsentation	und	Inhalt	
(z.B.	LaTex)
14
Vorteile	der	Trennung	von	inhalts- und	
darstellungsbezogener	Auszeichnung
• Arten	inhaltsbezogener	Auszeichnung	sind	eher	
konstant	als	Darstellung
– Darstellung	eines	Terms	„unterstrichen“	im	Web
– Darstellung	eines	Terms	„im	Fettdruck“	bei	gedruckter	
Ausgabe
• Wiederverwendung	von	Text	+	Auszeichnung	ist	
einfacher	wenn	diese	„nur“	inhaltsbezogen	ist
• Single-Source-Publishing (eine	Quelle,	mehrere	
Ausgabeformate)	ist	leichter	realisierbar
15
Flugzeuge	brauchen	gute	Anleitungen	
(Teil	3)
• (Nicht	nur)	Flugzeughersteller	brauch(t)en
eine	Auszeichnungssprachen	zur	inhaltlichen	
(nicht	darstellungsbezogenen)	Auszeichnung
• XML	ist	das	Ergebnis	entsprechender	
Standardisierungsbestrebungen
16
Vorläufer	von	XML
• GML
– Generalized Markup Language,	von	IBM	entwickelt
• SGML
– Standard	GML,	ISO	8879:1986	SGML
– Sehr	komplex,	nie	komplett	umgesetzt
• XML	1.0
– Eine	Teilmenge	von	XML	(SGML	minus	vieler	
komplexer	Bestandteile)
• XML	basierte	Technologien	(vgl.	„Das	XML-
Universum)
17
Unser	erstes	XML-Dokument
18
<flugzeugAnleitung version="1.0">
<metaInformation>...</metaInformation>
<text>
<abschnitt>
<paragraph>...</paragraph>
</abschnitt>	...
</text>
</flugzeugAnleitung>
Vgl.	beispiele/flugzeuganleitung.xml
Demo	/	Übung:	XML-Dokument	im	
Browser
19
Unser	erstes	XML-Dokument
20
<flugzeugAnleitung version="1.0">
<metaInformation>...</metaInformation>
<text>
<abschnitt>
<paragraph>...</paragraph>
</abschnitt>	...
</text>
</flugzeugAnleitung>
• Auszeichnung	durch	Elemente	(„flugzeugAnleitung“,	
„metaInformation“,	„text“,	...)
• Elemente	haben	Starttag	(<text>)	und	Endtag	(</text>)
Unser	erstes	XML-Dokument
21
<flugzeugAnleitung version="1.0">
<metaInformation>...</metaInformation>
<text>
<abschnitt>
<paragraph>...</paragraph>
</abschnitt>	...
</text>
</flugzeugAnleitung>
• Dokumentstruktur:	ein	Baum
– Ein	Wurzelelement	(hier	„flugzeugAnleitung“)
– Hierarchisch	untergeordnete	Elemente	und	Textinhalte
– Nicht-hierarchische	Strukturierung	(z.b.	„<abschnitt>	
<paragraph>	</abschnitt>	<paragraph>“)	ist	verboten
Unser	erstes	XML-Dokument
22
<flugzeugAnleitung version="1.0">
<metaInformation>...</metaInformation>
<text>
<abschnitt>
<paragraph>...</paragraph>
</abschnitt>	...
</text>
</flugzeugAnleitung>
• Zusatzinformationen	durch	Attribute
– Werden	im	Starttag eines	Elements	geschrieben
– Null	bis	beliebig	viele	Attribute
– Haben	den	Aufbau	„Name	– Gleichheitszeichen	– Wert	in	
Anführungszeichen“
– Ein	Attributname	kann	am	gleichen	Element	nur	einmal	vorkommen
Unser	erstes	XML-Dokument
23
<flugzeugAnleitung version="1.0">
<metaInformation>...</metaInformation>
<text>
<abschnitt>
<paragraph>...</paragraph>
</abschnitt>	...
</text>
</flugzeugAnleitung>
• Wer	entscheidet	über	Namen?
– Man	selbst:	In	XML	kann	man	Namen	von	Elementen	und	Attributen	
selbst	vergeben	– Deshalb	ist	XML	erweiterbar	(eXtensible),	anders	als	
z.B.	LaTex
– Es	gibt	Möglichkeiten	durch	validieren	die	„richtigen	Namen“	für	eine	
Anwendung	sicher	zu	stellen	(dazu	später	mehr)
Fehler	von	„Wohlgeformtheit“	in	XML-
Dokumenten
• Beschriebene	Regeln	für	„Wohlgeformtheit“	
(den	Dokumentaufbau)	müssen	eingehalten	
werden
– Dokumentaufbau:	ein	Wurzelelement,	
hierarchischer	Aufbau
– Spitze	Klammern	nicht	vergessen
– Anführungsstriche	bei	Attributen	nicht	vergessen
– ...
• Fehler	werden	drakonisch	geahndet
24
Demo	/	Übung:	Fehler	im	XML-
Dokument	einbauen
25
Weitere	Infos
• Vgl.	
http://www.teialehrbuch.de/Kostenlose-Kurse/XML/7691-Der-Aufbau-eines-
XML-Dokuments.html
26
Anwendungsszenarien für	XML
• Technische	Dokumentation	(vgl.	Flugzeugbeispiel,	
Staubsaugeranleitung,	...)
• Andere	Arten	von	Publikationen	(z.B.	
wissenschaftlicher	Bereich)	/	Textaufbereitung
Demgegenüber
• XML	im	Bankautomaten,	an	der	Tankzapfsäule,	
für	bibliographische	oder	andere,	verschiedenste	
Arten	von	Datensätzen
Was	ist	der	Unterschied?
27
Dokumentorientieres versus
datenorientiertes	XML
• Zweck:	Auszeichnen	von	
Texten
• Aufbau:	meist	
Dokumentstruktur	(vgl.	
„Unser	erstes	XML-
Dokument“)
• Nutzung:
– Wiederverwendbarkeit
(z.B.	für	Single-Source
Publishing)	von	Texten
• Zweck:	Auszeichnen	von	
Daten
• Aufbau:	Eine	Folge	von	
Datensätzen:
– Datensatzsammlung
• Datensatz
– Feld,	Wert
– ...
• Nutzung:
– XML	als	allgemeines	
Datenaustauschformat
28
Beispiel	für	datenorientiertes	XML
• Katalog	für	Flugzeugerstatzteile
• Wurzelelement	„Katalog“
• Für	jeden	Eintrag	ein	„eintrag“	Element
• Für	jedes	Feld	ein	untergeordnetes	Element	(z.B.	„name“)	mit	
jeweiligem	Wert
29
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche linke	Seite</name>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	...
</katalog>
Vgl.	beispiele/katalog.xml
Warum	datenorientiertes	XML?
• Vor	XML
– Speicherung,	Verarbeitung	und	Weitergabe	
strukturierter	Daten	waren	spezifisch	für	
Anwendungen	und	Programmiersprachen
• SQL-Datenbank,	Java Resource Bundle,	Excel-Tabellenblatt,	
MARC21-Bibliothekskatalog,	Infodata-Thesaurus,	...
• Vorteil	von	XML
– Daten	und	Anwendung	sind	entkoppelt	und	leicht	
wieder	verwendbar	/	neu	kombinierbar
• Ersatzteilkatalog	zur	Suche,	Ersatzteilkatalog	als	Teil	einer	
Dokumentation,	Ersatzteilkatalog	von	Firma	A	in	System	der	
Firma	B	integriert,	...
30
Was	für	wen?
• Für	Archivare	ist	datenorientieres XML	am	
relevantesten
– Beispiel:	Findbücher	sind	eher	Datensätze	als	
Textdokumente
• XML-Anwendungen im	Archivbereich	(vgl.	
späterer	Abschnitt)	demonstrieren	dies
31
Flugzeuge	brauchen	gute	Anleitungen	
(Teil	4	und	Schluss)
• Die	Nutzung	von	XML	als	
Datenaustauschformat	war	nicht	
„vorgesehen“
• Hauptmotivation	war	die	beschriebene	
dokumentorientierte	Anwendung
• In	der	Gegenwart	gibt	es	beide	Bereiche	in	
großem	Maße
32
Überblick
• Einführung
• XML	– Geschichte	und	Anwendungsszenarien
• Das	XML-Universum
• Anwendungen	von	XML	für	Archivare
• XML	– Zukunft
33
Das	XML-Universum:	XML-
Technologien
• XML	1.0	und	XML	Namensräume
• XML	Validierung:	Schemasprachen
– XML	Schema,	RELAX	NG,	Schematron,	...
• XML	Transformation	und	Abfrage
– XPath,	XSLT,	XQuery,	...	
• Verschiedene	XML-Anwendungen
34
Das	große	Bild:	Prototypische	Verlauf	
einer	XML-Verarbeitung
35
XML-
Dokument
Editieren	und	
validieren
Bis	der	Inhalt	stimmt	...
Transfor-
mieren
Ausgabe
HTML
Ausgabe
PDF
Ausgabe
XML Eventuell
Weiter-
verarbeitung
Was	muss	ich	können?
• Als	XML-Anwender:	oft	nichts
– Viele	XML-Formate sind	„verborgen“	(Beispiel:	
diese	Präsentation	ist	ein	XML-Format!)
• Als	XML	„Autor“
– XML	1.0	und	Namensräume	zum	Editieren	von	
Dokumenten
• Als	Entwickler	von	XML-Anwendungen
– Auch	den	Rest	J - was	genau,	hängt	vom	
Anwendungszweck ab
36
XML	1.0	und	Namensräume
• XML	1.0:	Definiert	beschriebenen	Aufbau	von	
XML-Dokumenten (Wiederholung)
37
<flugzeugAnleitung version="1.0">
<metaInformation>...</metaInformation>
<text>
<abschnitt>
<paragraph>...</paragraph>
</abschnitt>	...
</text>
</flugzeugAnleitung>
XML	1.0	und	Namensräume
• Namensräume:	können	dazu	dienen,	XML-Elemente und	Attribute	zu	differenzieren,	d.h.	in	„XML	
Vokabulare“	zu	unterscheiden
• Anwendung	ist	nicht	zwingend	– vgl.	bisherige	Beispiele	
• Beispiel	für	Kombination	von	XML	Vokabularen	in	einem	Dokument:	Katalog	enthält	eine	
Visualisierung	unter	Nutzung	des	SVG Vokabulars,	d.h.	mit	Elementen	aus	dessen	Namensraum
• Ein	Namensraum	wird	durch	das	Attribut	„xmlns“	definiert.	Es	ordnet	das	Namensraumpräfix	(vom	
Nutzer	frei	wählbar)	der	Namensraum-URI (für	das	jeweilige	Vokabular	fest	definiert)	zu.	
38
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche linke	Seite</name>
<g:svg xmlns:g="http://www.w3.org/2000/svg">...</g:svg>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	...
</katalog>
Vgl.	beispiele/katalog-mit-namensraeumen.xml
Namensräume	– Anlass	zu	Fehlern	...
• Den	Überblick	behalten
– Wo	ist	der	Namensraum	definiert?
– Wo	gilt	welches	Präfix?
– Wo	gilt	das	Präfix	nicht?
39
Beispiel	und	Demo:	Fehler	mit	
Namensräumen
40
<katalog typ="Ersatzteilliste“>	...	<name>Tragfläche	linke	Seite</name>
<svg:svg xmlns:svg="http://example.com/my-namespace">tbd</svg:svg>
<status>verfügbar</status>	
<zweitansicht>
<svg:svg>tbd</svg:svg>
</zweitansicht>
</eintrag>	...
</katalog>
Vgl.	beispiele/katalog-mit-namensraeumen-fehlerhaft.xml
Weitere	Infos
• Vgl.
http://www.teialehrbuch.de/Kostenlose-Kurse/XML/7699-
Namensraeume.html
41
Exkurs:	XML-Tools
• Kommerzielle	Editoren
– XMLSpy besonders	für	datenorientiertes	XML
– oXygen für	dokumentorientiertes	XML
• Freie	Tools
– EditiX erlaubt	grundlegende	XML	Verarbeitung	
(validieren,	transformieren)
– Grundlage	der	folgenden	Demos
42
XML	Validierung
• Zweck:	sicherstellen	dass	ein	Dokument	die	für	das	Vokabular	„richtigen“	
Elemente	und	Attribute	enthält
– Ein	„katalog“	Element	(kein	„katalg“)
– Mindestens	ein	„eintrag“	Element	mit	obligatorischem	„nummer“	Attribut
– Ein	„name“	Element,	gefolgt	von	optional	einem	„svg“	Element,	gefolgt	von	
einem	„status“	Element,	...
43
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche linke	Seite</name>
<g:svg xmlns:g="http://www.w3.org/2000/svg">...</g:svg>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	...
</katalog>
XML	Validierung:	Methoden
• Validierung via	so	genannter	Schemasprachen
• Die	wichtigsten:
– XML	DTD,	vgl.	beispiele/katalog.dtd
– XML	Schema,	vgl.	beispiele/katalog.xsd
– RELAX	NG,	vgl.	beispiele/katalog.rng bzw.	katalog.rnc
– Schematron,	hier	ohne	Beispiel
• Die	Unterschiede	sind	hier	irrelevant
• Devise:	Keine	eigenen	XML-Vokabulare
definieren,	sondern	bestehende.	Dann	validiert
man	mit	dem	Schema,	welches	zur	Verfügung	
steht
44
Demo:	Validierung	einer	XML-Datei
• Funktioniert	nicht	in	herkömmlichen	Browsern
• Diese	prüfen	nur	die	Wohlgeformtheit	von	
XML-Dokumenten
45Vgl.	beispiele/katalog-mit-interner-dtd.xml
XML-Datei	mit	interner	DTD	
(entspricht	katalog.dtd)
<!DOCTYPE	katalog [
<!ELEMENT	katalog (eintrag+)>
<!ATTLIST	katalog
typ	NMTOKEN	#REQUIRED>
<!ELEMENT	eintrag (name,status)>
<!ATTLIST	eintrag
nummer CDATA	#REQUIRED>
<!ELEMENT	name (#PCDATA)>
<!ATTLIST	name>
<!ELEMENT	status (#PCDATA)>
<!ATTLIST	status>
]>
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche	linke	Seite</name>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	
</katalog>
46
XML-Datei	mit	interner	DTD
<!DOCTYPE	katalog [
<!ELEMENT	katalog (eintrag+)>
<!ATTLIST	katalog
typ	NMTOKEN	#REQUIRED>
<!ELEMENT	eintrag (name,status)>
<!ATTLIST	eintrag
nummer CDATA	#REQUIRED>
<!ELEMENT	name (#PCDATA)>
<!ATTLIST	name>
<!ELEMENT	status (#PCDATA)>
<!ATTLIST	status>
]>
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche	linke	Seite</name>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	
</katalog>
47
XML-Dokument	
(bekannt)
XML-Datei	mit	interner	DTD
<!DOCTYPE	katalog [
<!ELEMENT	katalog (eintrag+)>
<!ATTLIST	katalog
typ	NMTOKEN	#REQUIRED>
<!ELEMENT	eintrag (name,status)>
<!ATTLIST	eintrag
nummer CDATA	#REQUIRED>
<!ELEMENT	name (#PCDATA)>
<!ATTLIST	name>
<!ELEMENT	status (#PCDATA)>
<!ATTLIST	status>
]>
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche	linke	Seite</name>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	
</katalog>
48
Einbettung	der	DTD	mit	
Festlegung	des	
Wurzelelements
XML-Datei	mit	interner	DTD
<!DOCTYPE	katalog [
<!ELEMENT	katalog (eintrag+)>
<!ATTLIST	katalog
typ	NMTOKEN	#REQUIRED>
<!ELEMENT	eintrag (name,status)>
<!ATTLIST	eintrag
nummer CDATA	#REQUIRED>
<!ELEMENT	name (#PCDATA)>
<!ATTLIST	name>
<!ELEMENT	status (#PCDATA)>
<!ATTLIST	status>
]>
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche	linke	Seite</name>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	
</katalog>
49
Elementdeklaration	
(exemplarisch)
Bedeutet:	„Element	
‚katalog‘	besteht	aus	
mindestens	einem	
‚eintrag‘	Element“
XML-Datei	mit	interner	DTD
<!DOCTYPE	katalog [
<!ELEMENT	katalog (eintrag+)>
<!ATTLIST	katalog
typ	NMTOKEN	#REQUIRED>
<!ELEMENT	eintrag (name,status)>
<!ATTLIST	eintrag
nummer CDATA	#REQUIRED>
<!ELEMENT	name (#PCDATA)>
<!ATTLIST	name>
<!ELEMENT	status (#PCDATA)>
<!ATTLIST	status>
]>
<katalog typ="Ersatzteilliste">
<eintrag nummer="1">
<name>Tragfläche	linke	Seite</name>
<status>verfügbar</status>	
</eintrag>	
</katalog>
50
Attributdeklaration(exe
mplarisch)
Bedeutet:	„Element	
‚katalog‘	hat	
obligatorisches	Attribut	
‚typ‘;	Attributwert	darf	
nur	bestimmte	Zeichen	
enthalten	(z.B.	keine	
Leerzeichen)“
Weitere	Infos
• Vgl.
http://www.teialehrbuch.de/Kostenlose-Kurse/XML/7730-Die-Dokumenttyp-
Definition.html
51
XML	Transformation	und	Abfrage
• XSLT:	Transformation	von	XML-Dokumenten
– Nach	HTML
– Nach	PDF
– In	andere	XML-Dokumente (z.B.	um	verschieden	
strukturierte	Daten	zusammen	zu	führen)
– ...
• XQuery
– Abfragesprache	für	XML
– Vergleichbar	zu	SQL	für	relationale	Datenbanken
52
XML	Transformation	und	Abfrage
• Grundlage	beider:	XPath
– Mittel	um	Teile	eines	XML-Dokumentes zu	
selektieren
• Alle	Datensätze
• Elemente	im	ersten	Datensatz
• Datensätze	vom	Typ	„Turbine“
• ...
– ...	zur	weiteren	Verarbeitung	(Transformation,	
Abfrage)	
53
Demo:	XPath
• Demo	im	EditiX Editor:
– Selektion	des	„katalog“	Elements:	/katalog
– Selektion	der	„eintrag“	Elemente:	/katalog/eintrag
– Selektion	der	„eintrag“	Elemente	mit	dem	Status	
„verfügbar“:	katalog/eintrag[status='verfügbar']
Typische	XPath-Ausdrücke:	Vgl.	
http://www.w3.org/TR/xpath/#path-abbrev
54Vgl.	beispiele/katalog.xml
Transformationsbeispiel	/	Demo
• Eingabe:	katalog.xml
• Ausgabe:	katalog.html (HTML	Darstellung	des	
Katalogs)
• XSLT-Datei:	katalog-nach-html-1.xsl
• Vorgehen:
– Saxon Prozessor	saxon9he.jar	in	Verzeichnis	
„beispiele“	kopieren
– Eingabeaufforderung	öffnen
– Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp saxon9he.jar	net.sf.saxon.Transform katalog.xml Katalog-
nach-html-1.xsl	>	katalog.html
55Vgl.	beispiele/katalog-nach-html-1.xsl
Transformationsbeispiel	/	Demo
• Eingabe:	katalog.xml
• Ausgabe:	katalog-analyse.html (Analyse	und	
HTML	Darstellung	des	Katalogs)
• XSLT-Datei:	katalog-nach-html-2.xsl
• Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp saxon9he.jar	net.sf.saxon.Transform katalog.xml
Katalog-nach-html-2.xsl	>	katalog-analyse.html
56Vgl.	beispiele/katalog-nach-html-2.xsl
Weitere	Infos
• Vgl.
http://www.teialehrbuch.de/Kostenlose-Kurse/XML/7785-XSLT-und-
XPath.html
57
XQuery-Abfrage	/	Demo
• Eingabe:	„nur“	XQuery-Datei	katalog-abfrage.xql
• Daten	sind	Teil	der	XQuery-Datei	(können	auch	
separat	stehen)
• Ausgabe:	katalog-abfrage-ergebnis.txt
• Vorgehen
– Saxon Prozessor	saxon9he.jar	in	Verzeichnis	
„beispiele“	kopieren
– Eingabeaufforderung	öffnen
– Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp net.sf.saxon.Query katalog-abfrage.xql >	katalog-
abfrage-ergebnis.txt
58Vgl.	beispiele/katalog-abfrage.xql
Beispiele	für	XML-Anwendungen
59
TEI
• „Text	Encoding Initiative“
• XML-Vokabular (und	Organisation)	zur	Kodierung	
von	geisteswissenschaftlichen	Texten
– Prosa
– Drama
– Transkription	gesprochener	Sprache
– ...
– digitalisierte	Texte
• Häufige	Anwendung	in	digitalen	Archiven
60
Struktur	eines	TEI-Dokuments (TEI	
Version	P5)
• Wurzelelement	„TEI“
• „teiHeader“:	Metainformationen
– „fileDesc“:	Zur	TEI-Datei selbst
– „encodingDesc“:	Verhältnis	zur	Quelle	(z.B.	der	
Digitalisierung)
– „profileDesc“:	nicht-bibliographische	Aspekte	
(Sprache(n),	beteiligte	Personen,	...)
– „revisionDesc“:	Revision
• „text“:	eigentlicher	Inhalt
61Vgl.	beispiele/tei-beispiel.xml
Demo:	Transformation	nach	HTML
• Stylesheet:	standardisiertes	Stylesheet,	vgl.
http://www.tei-c.org/release/xml/tei/stylesheet/xhtml2/tei.xsl
• Eingabe:	tei-beispiel.xml
• Ausgabe:	tei-beispiel.html
• Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp saxon9he.jar	net.sf.saxon.Transform tei-beispiel.xml
http://www.tei-c.org/release/xml/tei/stylesheet/xhtml2/tei.xsl
>	tei-beispiel.html
62
TEI	– ein	Pool	von	Modulen
• ...	für	Prosa,	Transkription,	...
• Nutzer	stellen	sich	die	notwendigen	Module		
(Schemas	+	Dokumentation)	selbst	zusammen
• Vgl.	http://www.tei-c.org/Roma/
63
Beispielprojekte	für	TEI
• Deutsches	Textarchiv
– Vgl.	http://www.deutschestextarchiv.de/
– Deutschsprachige	Texte	ca.	1650	– 1900
– Hauptsächlich	Nutzung	durch	Linguisten
• CESG
– Vgl.	
http://www.cesg.unifr.ch/de/beschreibung.htm
– Erschließung	frühneuzeitlicher	Handschriften	mit	
TEI
64
SVG
• Standardized Vector	Graphics
• Zweck:	Repräsentation	(interaktiver)	
Vektorgraphiken
• Anwendung:	oft	als	Bestandteil	anderer	
Technologien
– Beispiel:	Anwendung	in	TEI
65
Demo:	SVG	in	TEI
• TEI	Dokument	mit	SVG	wird	nach	HTML	transformiert
• Stylesheet:	standardisiertes	Stylesheet,	vgl.
http://www.tei-c.org/release/xml/tei/stylesheet/xhtml2/tei.xsl
• Eingabe:	tei-plus-svg.xml
• Ausgabe:	tei-plus-svg.html
Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp saxon9he.jar	net.sf.saxon.Transform tei-plus-svg.xml
http://www.tei-c.org/release/xml/tei/stylesheet/xhtml2/tei.xsl
>	tei-plus-svg.html
• Darstellung	einer	Transformation	in	manchen	Browsern	
möglich
66Vgl.	beispiele/tei-plus-svg.xml
MathML
• Zweck:	Repräsentation	mathematischer	
Formeln	via	XML
• Anwendung:	oft	als	Bestandteil	anderer	
Technologien
– Auch	hier:	Anwendung	in	TEI
67
Demo:	Transformation	nach	HTML
• TEI	Dokument	mit	MathML wird	nach	HTML	transformiert
• Stylesheet:	standardisiertes	Stylesheet,	vgl.
http://www.tei-c.org/release/xml/tei/stylesheet/xhtml2/tei.xsl
• Eingabe:	tei-plus-mathml.xml
• Ausgabe:	tei-plus-mathml.html
Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp saxon9he.jar	net.sf.saxon.Transform tei-plus-mathml.xml
http://www.tei-c.org/release/xml/tei/stylesheet/xhtml2/tei.xsl >	tei-
plus-mathml.html
• Darstellung	einer	Transformation	in	manchen	Browsern	
möglich
68Vgl.	beispiele/tei-plus-mathml.xml
DocBook
• XML-Vokabular	für	technische	Dokumentation
• Prototypische	Lösung	für	unser	Problem	
„konsistente	Flugzeuganleitungen“
• Ein	weiteres	Vokabular:	DITA	(hier	nicht	
behandelt)
• Die	Qual	der	Wahl:	welches	von	beiden	
verwenden?
– Keine	einfache	Antwort
– Abhängig	von	Rahmenbedingungen	wie	
Projektzusammenhang,	verfügbare	Tools,	eigene	
Kenntnisse,	...	
69
DocBook	Beispiel
• Hier:	wenig	Metadaten	(„info“	Element)
• Viele	aus	HTML	bekannte	Elemente
• Mehr	Strukturierung	als	in	HTML	möglich	bzw.	
erforderlich
70Vgl.	beispiele/docbook-beispiel.xml
Demo:	Transformation	nach	HTML
• Standardisierte	Stylesheets:	vgl.
http://norman.walsh.name/2011/08/25/docbook-xslt-2
• Auch	Teil	der	Kursunterlagen
• Eingabe:	docbook-beispiel.xml
• Ausgabe:	docbook-beispiel.html
Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp saxon9he.jar	net.sf.saxon.Transform docbook-beispiel.xml
docbook-xslt2-2.0.0/xslt/base/html/docbook.xsl >	docbook-
beispiel.html
• XSLT-Datei:
docbook-xslt2-2.0.0/xslt/base/html/docbook.xsl
71
Überblick
• Einführung
• XML	– Geschichte	und	Anwendungsszenarien
• Das	XML-Universum
• Anwendungen	von	XML	für	Archivare
• XML	– Zukunft
72
EAD
• „Encoded Archival Description“
• XML-basierter Standard	der	Library	of	
Congress	für	Findbücher
• Prototypischer	Aufbau	vgl.	ead.xml
73
Struktur	eines	EAD-Dokuments
• Wurzelelement	„ead“
• „eadheader“:	Metainformationen
– „eadid“:	Identifikator des	Findbuchs
– „filedesc“:	Zur	EAD-Datei selbst
– „profiledesc“:	zum	Findbuch	(Erstellungsdatum,	
Sprache,	...)
– „revisiondesc“:	Revision
• „archdesc“:	Beschreibung
74Vgl.	beispiele/ead.xml
Inhalte	der	„archdesc“	(Ausschnitt)
• „did“:	Beschreibung	der	Kollektion	(Herkunft,	
Datum,	physikalische	Eigenschaften,	...)
• „phystech“:	physikalischer	Zustand
• „arrangement“:	Anordnung	der	Materialien
• „prefercite“:	Bevorzugte	Art	des	Zitierens
• „custodhist“:	Kette	der	Besitzerschaft /	
Provenanz
• „appraisal“:	Archivischer Wert
75
Demo:	Transformation	nach	HTML
• Wieder	„standardisiertes“	Stylesheet:
http://nwda-db.wsulibs.wsu.edu/xsl/project.xsl
• Eingabe:	ead.xml
• Ausgabe:	ead.html
Eingabe	(in	einer	Zeile,	dann	RETURN):
java -cp saxon9he.jar	net.sf.saxon.Transform ead.xml
http://nwda-db.wsulibs.wsu.edu/xsl/project.xsl >	ead.html
Achtung:	Ausgabe	ist	projektspezifisch
76
Anwendung	von	EAD:	daofind
• Vgl.	http://www.bundesarchiv.de/daofind/
• Projekt	des	Bundesarchivs
• Softwarepacket
– Erstellung	von	Online-Findbüchern
– Nutzung	weiterer	Standards	(METS,	EAC)
77
Nicht	für	Archivare,	aber	relevant
• MARCXML,	vgl.	
http://www.loc.gov/standards/marcxml//
• XML	Format	für	bibliographische	Datensätze
– sandburg.mrc (Original	MARC	Record)
– sandburg.xml (MARCXML	Version)
– sandburg.html (HTML	Version)
– sandburgmods.xml (MODS	Version)
– sandburgdc.xml (Dublin	Core	Version)
78Vgl.	beispiele/marcxml/
Nicht	für	Archivare,	aber	relevant
• MARCXML	vs.	MODS	vs.	Dublin	Core
– MARCXML:	MARC	Felder	1:1	vom	MARC	Format	
übernommen
– MODS	(Metadata Object Description	Schema):	
XML	Elemente	haben	explizite,	detaillierte	
Semantic;	gut	lesbar	für	den	Fachmann
– Dublin	Core:	XML	Elemente	haben	sehr	
allgemeine	Semantik;	gut	lesbar	für	jedermann	
(aber	nicht	detailliert)
79Vgl.	beispiele/marcxml/
Nicht	für	Archivare,	aber	relevant
• MADS
– Metadata Authority	Description	Schema
– Definition	kontrollierter	Vokabulare	für	Personen,	
Institutionen,	Publikationstitel,	...
– Ebenfalls	als	XML	Vokabular	vorhanden
– Weiterentwicklung	zu	RDF	als	„Linked Data“	
Vokabular	– nicht	Thema	in	diesem	Seminar	J
80Vgl.	beispiele/mads/
Überblick
• Einführung
• XML	– Geschichte	und	Anwendungsszenarien
• Das	XML-Universum
• Anwendungen	von	XML	für	Archivare
• XML	– Zukunft
81
Braucht	man	in	10	Jahren	noch	XML?
• XML	wird	in	verschiedensten	Bereichen	
genutzt
– Vergleiche	diese	Präsentation	für	Beispiele
• Es	wird	aus	der	Infrastruktur	zur	
Repräsentation	und	Verarbeitung	
strukturierter	Informationen	nicht	so	schnell	
verschwinden
82
XML	ist	„reif“
• XML-Technologien funktionieren	mehr	und	
mehr	problemlos
• Notwendigkeit	für	Wartung	/	Veränderungen	/	
völlig	neue	Systeme	sinkt
• Notwendigkeit	XML	im	Detail	zu	lernen	sinkt
• XML	wird	allgegenwärtig	...	und	geht	ins	
Verborgene
– Vergleich:	Wer	kennt	TCP/IP?
83
Beispiel	„XML	im	Verborgenen“:	XML	
in	dieser	Präsentation
• Benennen	Sie	die	Datei	xml-seminar.pptx in	
xml-seminar.zip um
• Entpacken	Sie	die	Datei
• Der	Inhalt:	hauptsächlich	eine	Reihe	von	XML-
Dateien!
84
Relevanz	für	Archivare?
• Mehr	und	mehr	verbergen	von	XML-
Strukturen in	„schönen“	Benutzerinterfaces
• Details	von	XML	sind	für	wenige	Experten	
wichtig
85
Exkurs:	XML	im	Web
86
Der	Plan
XHTML 1.0 (2000)
XHTML 2.0
XHTML 2.0
CURIE
XFrames
HLink
XHTML+MathML+SVG Profile
XHTML Modularization 1.0 Second
Edition
XML im
Browser
HTML 4.01 (1999)
87
Die	Realität
XHTML 1.0 (2000)
XHTML 2.0
XHTML 2.0
CURIE
XFrames
HLink
XHTML+MathML+SVG Profile
XHTML Modularization 1.0 Second
Edition
HTML5
HTML 4.01 (1999)
Warum gestoppt?
88
Hintergrund:
Das	heutige	Web
Vgl. „MAMA: What is the Web made of?“
http://dev.opera.com/articles/view/mama/
Just 4.13% of Web’s Code is Valid
89
Hintergrund:
Drakonische	Fehlerbehandlung in	XML
• <b>a<i>b</b>c</i> im	Browser:
90
Just 4.13% of Web’s Code is Valid
91
Nur XHTML	wäre Revolution!
HTML5 ist Evolution
Just 4.13% of Web’s Code is Valid
Che
Guevara
Charles
Darwin
92
HTML5 Design Prinzipien
http://www.w3.org/TR/html-design-
principles/
93
HTML5	Design	Principle:	„Support	
Existing	Content“
HTML5
94
HTML5	Design	Principle:	„Degrade	
gracefully“
<canvas ...>
<p>Sorry, but your browser does not
support canvas :( </p>
</canvas>
95
HTML5	Design	Principle:
Interoperability:	u.a.	„Handle	errors“
• <b>a<i>b</b>c</i>
96
HTML5	Design	Principle:
„Dom	Consistency“
<!doctype html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Example doc</title>
</head>
<body>
<p>Example paragraph</p>
</body>
</html>
<?xml version="1.0"encoding="UTF-8"?>
<html
xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<title>Example document</title>
</head>
<body>
<p>Example paragraph</p>
</body>
</html>
Verschiedene Serialisierungen
Ein „Document Object Model“
97
HTML5	Design	Principle:
„Priority	of	Constituencies“
Nutzer
Autoren von Webseiten
(Implementierer) von Browsern
Standards-Entwickler
„Theoretische Puristen“
Priorität
Grund für „Willful violations“ anderer Technologien
vgl. http://blog.whatwg.org/response-to-notes-on-html-5
98
Hat	XML	eine	Zukunft	im	Web?
• Ja:	im	„tiefen	Web“
– Dateien	in	XML-Formaten:	EAD,	TEI,	DocBook,	...
• Ungelöstes	Problem:	wie	kommt	der	
Informationsgehalt	dieser	Dokumente	an	der	
„Weboberfläche“	an?
99
Literatur	und	Tools
• Onlinequelle:	TEIA-Lehrbuch zu	XML
– Vgl.	http://www.teialehrbuch.de/Kostenlose-Kurse/XML/
– Umfassende	Einführung
• XML	in	der	Praxis
– Vgl.	http://www.linkwerk.com/pub/xmlidp/2000/
– Übersicht	zu	den	wichtigsten	Themen
• Editor	oXygen
– Vgl.	http://www.oxygenxml.com/
– Enthält	TEI,	EAD	etc.	schon	vorkonfiguriert
100
Literatur	und	Tools
• Editor	EditiX (freie	Version),
– Vgl.	http://www.free.editix.com/	
• Saxon XSLT/XQuery Prozessor
– Vgl.	http://saxon.sourceforge.net/
101
Einführung	in	XML
Felix	Sasaki
Version:	November	2016
102

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