现在的语言，如果不有那么一点OO的影子，都不好意思称之为语言了。在XML的语义约束方面，DTD虽然简单，但是功能不够强大，完全是直白的描述，于是又有了替代DTD的XSD（XML Schema Definition），XSD引入了数据类型，提供了自定义数据类型的各种机制，甚至还能找到继承、多态等各种OO特征，然而学习起来也就相对复杂了，从这篇笔记开始学习一下XSD。
1、XSD文件是一种XML文件
XSD文件是一种XML文件，满足所有XML文件格式的一切要求，比如有且仅有一个根元素（这个根元素就是<schema/>），所有对XML文件有效的技术对XSD文件也同样有效，包括使用XSD文件作为语义约束。
2、XSD文件的根元素
XSD文件的根元素是<schema/>，它还可以有自己的属性，我们先看看spring-beans-3.2.xsd这个例子：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?> <!--xsd文件本身是xml文件，第一行是xml声明--> <xsd:schema xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://www.springframework.org/schema/beans"> <!-- xsd作为xml文件，其根元素是schema 属性xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"是引入文档约束的，表示在当前文档导入"http://www.w3.org/2001/XMLSchema"中所描述的规则，并且使用里面的元素要添加xsd的前缀（和xmlns:xsd相对应，也可以指定其它前缀） 属性targetNamespace="http://www.springframework.org/schema/beans"表示当前文档定义的规则处于命名空间"http://www.springfarmework.org/schema/beans"下面，xml文档如需要导入当前文档的规则，就可以指定这个命名空间 属性xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"表示在当前文档中导入"http://www.springframework.org/schema/beans"命名空间下所描述的规则（即当前文档本身描述的规则），并且无需使用前缀，也即默认命名空间，这样，在当前文档就可以直接引用所定义的元素了
--> </xsd:schema>
我不知道第一次看见这个解释的人有没有迷糊，反正我第一次从w3c的教材上看到的时候是迷糊了，不过没关系，我们的目的主要是应用，以后写xsd文件的时候仿照spring就可以了。
根元素schema的属性列表如下（先混个眼熟）：
| 属性 | 说明 | 取值 |
| id | 标识该元素的唯一ID | |
| attributeFormDefault | 指定XML文档使用schema中定义的局部属性时是否必须使用命名空间限定 |
qualified:必须通过命名空间前缀限定 unqualified：（默认值）无须通过命名空间前缀限定 |
| elementFormDefault | 指定XML文档使用schema中定义的局部元素时是否必须使用命名空间限定 | 取值和含义同attributeFormDefault |
| blockDefault |
设定schema中element和complexType上的block属性的默认值 block属性用来阻止以指定的派生类型代替原类型 |
#all或者extension、restriction和substitution的自由组合 例如extension表示防止通过扩展派生的复杂类型替代该复杂类型 |
| finalDefault |
设定schema中element、simpleType和complexType上的final的默认值 final属性用来阻止以指定的派生类型来派生新类型 |
对于element和complexType：值可以是#all或extension和restriction的自由组合 对于simpleType：值可以是#all或restriction、list和union的自由组合 |
| targetNamespace | 设定schema的命名空间的URI引用 | |
| version | 设定schema的版本 | |
| xmlns | 设定schema使用的一个或多个命名空间的URI引用 | |
| any attributes | 设定带有non-schema命名空间的任何其他属性 |
3、在xml文档中使用xsd文件
根据被引用的xsd文件是否定义了targetNamespace属性，可以分两种情况导入相应的xsd文件：
（1）引入无命名空间的XSD
<root xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="无命名空间XSD文件的URI"> <!-- 1.第一步，添加xmlns:xsi属性，引入xsi命名空间 2.第二步，通过xsi命名空间下的属性noNamespaceSchemaLocation指定XSD文件的URI --> </root>
（2）引入有命名空间的XSD
<root xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ns1="前缀ns1对应命名空间" xmlns:ns2="前缀ns2对应命名空间" xsi:schemaLocation="ns1前缀对应命名空间 前缀ns1对应命名空间XSD文件的URI ns2前缀对应命名空间 前缀ns2对应命名空间XSD文件的URI"> <!-- 1.第一步，添加xmlns:xsi属性，引入xsi命名空间 2.第二步，添加命名空间，可添加多个，但没有前缀的命名空间最多只能有1个 3.第三步，通过xsi命名空间下的属性schemaLocation指定每个命名空间XSD文件的URI，命名空间和相应URI一一对应，多个命名空间用空格分隔 --> </root>
这里提醒一下：XSD文件引入的是w3的XMLSchema，而一般的XML文档引入的是XMLSchema-instance。
4、XSD文件的注释
作为XML文件，XSD文件自然也可以使用<!-- -->的注释格式，除此之外，XSD文件中还可以使用XML元素的方式来注释，这就是<annotation>元素，<annotation>元素则是通过使用<document>和<appinfo>两个子元素来起作用的，其中<document>主要放适合人类阅读的注释，而<appinfo>则主要放置针对其它应用程序的注释信息。Spring的XSD文件中有大量的使用
<annotation> <document><![CDATA[ 说明文字 ]]></document> </annotation>
格式的注释，这里就不举例了。
5、在XSD文件中导入其它的XSD文件
在XSD文件中，如果你觉得有必要，还可以导入其它的XSD文件，这有点OO中模块化的意思，将相关的定义封装在一个XSD文件里，然后通过导入在其它XSD文件中使用。导入的方式有三种，列个表比较一下：
| 导入方式 | 前提条件 | 属性 |
| include | 被导入XSD文件要么没有命名空间，要么命名空间和当前文件相同，导入后相当于在同一个文件中定义 | id:指定<include>元素本身的唯一标识；schemaLocation:指定被导入XSD文件的URI |
| redefine | 前提和include相同，不同的是redefine可以接受<simpleType>或<complexType>从而重定义被导入XSD中内容 | 同include元素的属性相同 |
| import | 被导入XSD文件要么没有命名空间，要么命名空间和当前文件不同，因此import导入的XSD文件会保留原来的命名空间 | 除id和schemaLocation外，还有一个namespace属性用于指定被导入XSD文件的命名空间 |
说明一下，类似于C语言中的#include，导入XSD文件的元素只能作为根元素<schema>的子元素，并且位于除了注释元素<annotation>外所有元素的前面，至于三种导入方式的顺序则没有要求。
6、XSD元素
在XSD中，最强大的在于提供了数据类型的支持，并且可以自定义数据类型，在这篇笔记中我并不想就此进入XSD数据类型的泥潭，依旧先在外面转悠转悠，对XSD文件中的元素混个眼熟，这些元素相当于编程语言中的关键字，XSD就是用这些元素定义XML结构的，也可以直接访问W3C在线教程的相关部分：XML Schema参考手册
| 元素 | 解释 |
|---|---|
| all | 规定子元素能够以任意顺序出现，每个子元素可出现零次或一次。 |
| annotation | annotation 元素是一个顶层元素，规定 schema 的注释。 |
| any | 使创作者可以通过未被 schema 规定的元素来扩展 XML 文档。 |
| anyAttribute | 使创作者可以通过未被 schema 规定的属性来扩展 XML 文档。 |
| appInfo | 规定 annotation 元素中应用程序要使用的信息。 |
| attribute | 定义一个属性。 |
| attributeGroup | 定义在复杂类型定义中使用的属性组。 |
| choice | 仅允许在 <choice> 声明中包含一个元素出现在包含元素中。 |
| complexContent | 定义对复杂类型（包含混合内容或仅包含元素）的扩展或限制。 |
| complexType | 定义复杂类型。 |
| documentation | 定义 schema 中的文本注释。 |
| element | 定义元素。 |
| extension | 扩展已有的 simpleType 或 complexType 元素。 |
| field | 规定 XPath 表达式，该表达式规定用于定义标识约束的值。 |
| group | 定义在复杂类型定义中使用的元素组。 |
| import | 向一个文档添加带有不同目标命名空间的多个 schema。 |
| include | 向一个文档添加带有相同目标命名空间的多个 schema。 |
| key | 指定属性或元素值（或一组值）必须是指定范围内的键。 |
| keyref | 规定属性或元素值（或一组值）对应指定的 key 或 unique 元素的值。 |
| list | 把简单类型定义为指定数据类型的值的一个列表。 |
| notation | 描述 XML 文档中非 XML 数据的格式。 |
| redefine | 重新定义从外部架构文件中获取的简单和复杂类型、组和属性组。 |
| restriction | 定义对 simpleType、simpleContent 或 complexContent 的约束。 |
| schema | 定义 schema 的根元素。 |
| selector | 指定 XPath 表达式，该表达式为标识约束选择一组元素。 |
| sequence | 要求子元素必须按顺序出现。每个子元素可出现 0 到任意次数。 |
| simpleContent | 包含对 complexType 元素的扩展或限制且不包含任何元素。 |
| simpleType | 定义一个简单类型，规定约束以及关于属性或仅含文本的元素的值的信息。 |
| union | 定义多个 simpleType 定义的集合。 |
| unique | 指定属性或元素值（或者属性或元素值的组合）在指定范围内必须是唯一的。 |