如何使用 XML 描述数据模型

    在传统意义上，数据模型即为数据库的表结构，系统设计师要考虑业务逻辑，然后利用数据库理论将业务逻辑抽象出来，拆分为若干数据表；越是复杂的业务逻辑，抽象出来的数据表以及之间的关联关系也越复杂，千丝万缕的关联关系给数据库设计和维护都带来了麻烦。而特别地，当复杂的数据模型处于容易发生变化的场景下，更是给数据建模工作带来了极大的挑战。

    DB2 pureXML 考虑到了这种复杂性，在数据库层面对 XML 提供了更强有力的支持。从而减轻数据建模的复杂度。

    XML 作为自我描述的可扩展标记语言，无疑是用来描述数据模型的首选载体。首先 XML 文档内部即为可无穷嵌套的元素，可用以满足复杂逻辑结构的构建；且 XML 规范为 XML 元素提供了丰富的数据类型，可以满足普通数据模型的类型需求； XML 元素本身在文档中就是按照顺序排列的，这种特性则满足了数据模型对于数据元素之间逻辑顺序的要求。

    用来描述 XML 逻辑结构的 XML Schema 则成为了描述数据模型的非常好的选择。除了定义数据元素，数据元素的数据类型，数据元素的顺序关系之外，XML Schema 同时提供了更加丰富的限制约束，允许定义元素的枚举范围，数值元素的小数位数，总位数，最大值，最小值等，对于特殊需求，还可以用正则表达式定义字符元素的模式。

    依照前面举的病例的例子，下面的 XML 文档片段可用于描述该病例模型：

清单 1. 用于描述病例模型的 XML

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<病例>
<病史>
<现病史 />
<过去史 />
<个人史 />
</病史>
<主诉 />
<体格检查>
<头部检查 />
<胸部检查 />
<腹部检查 />
</体格检查>
</病例>

    可见，使用 XML 可以很自然清晰的表达模型的内容，以及互相之间的结构关系。不管模型包含多少内容，结构如何复杂，通过 XML 都可以轻松的描述。

    另一方面，XML 的结构可以使用 XML Schema 来描述，包括如上所述的模型内容，模型结构，还可以定义各个模型的数据类型，例如数值型，字符型，时间日期型等。给模型定义者充分的自由度。

    下面给出描述上述模型结构的 XML Schema 片段：

清单 2. 病例模型 XML Schema 片段

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<schema xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
targetNamespace="http://www.ibm.com/NewXMLSchema"
xmlns:tns="http://www.ibm.com/NewXMLSchema"
elementFormDefault="qualified">
<element name="病例">
<complexType>
<sequence>
<element name="病史">
<complexType>
<sequence>
<element name="现病史" type="string"></element>
<element name="过去史" type="string"></element>
<element name="个人史" type="string"></element>
</sequence>
</complexType>
</element>
<element name="主诉" type="string"></element>
<element name="体格检查">
<complexType>
<sequence>
<element name="头部检查" type="string"></element>
<element name="胸部检查" type="string"></element>
<element name="腹部检查" type="string"></element>
<element name="颈部检查" type="string"></element>
</sequence>
</complexType>
</element>
</sequence>
</complexType>
</element>
</schema>