Xquery-quick-guide
XQuery-概要
XQueryとは
XQueryは、XML形式で保存された情報を取得するために使用される関数型言語です。 XQueryは、XMLドキュメント、XML形式のデータを含むリレーショナルデータベース、またはXMLデータベースで使用できます。 XQuery 3.0は、2014年4月8日からのW3C勧告です。
そのhttp://www.w3.org/XML/Query/[公式ドキュメント]によって与えられるXQueryの定義は次のとおりです-
'_XQueryは、ドキュメント、データベース、Webページ、その他ほとんどすべてを組み合わせるための標準化された言語です。 非常に広く実装されています。 強力で学習しやすいです。 XQueryは、独自のミドルウェア言語とWebアプリケーション開発言語を置き換えています。 XQueryは、複雑なJavaまたはC ++プログラムを数行のコードに置き換えています。 XQueryは、他の多くの選択肢よりも操作が簡単で、保守が簡単です。_
特徴
- 関数型言語-XQueryは、XMLベースのデータを取得/クエリするための言語です。
- * SQLに類似*-XQueryはXMLに対するものであり、SQLはデータベースに対するものです。
- * XPathベース*-XQueryはXPath式を使用してXMLドキュメントをナビゲートします。
- 普遍的に受け入れられます-XQueryはすべての主要なデータベースでサポートされています。
- * W3C標準*-XQueryはW3C標準です。
XQueryの利点
- XQueryを使用すると、階層データと表形式データの両方を取得できます。
- XQueryを使用して、ツリーおよびグラフィカル構造を照会できます。
- XQueryは、Webページのクエリに直接使用できます。
- XQueryはWebページを構築するために直接使用できます。
- XQueryを使用して、XMLドキュメントを変換できます。
- XQueryは、XMLベースのデータベースおよびオブジェクトベースのデータベースに最適です。 オブジェクトデータベースは、純粋に表形式のデータベースよりもはるかに柔軟で強力です。
XQuery-環境設定
この章では、ローカル開発環境でXQueryライブラリをセットアップする方法について詳しく説明します。
広く使用されているオープンソースのスタンドアロンXQueryプロセッサSaxon Home Edition(Saxon-HE)を使用しています。 このプロセッサは、XSLT 2.0、XQuery 3.0、およびXPath 3.0をサポートし、パフォーマンスに対して高度に最適化されています。 Saxon XQueryプロセッサは、XMLデータベースがなくても使用できます。 この例では、単純なXMLドキュメントをデータベースとして使用します。
Saxon XQueryプロセッサを使用するには、アプリケーションのクラスパスにsaxon9he.jar、saxon9-test.jar、saxon9-unpack、saxon9-xqj.jarが必要です。 これらのjarファイルは、ダウンロードファイル SaxonHE9-6-0-1J.zip で入手できます。https://sourceforge.net/projects/saxon/files/Saxon-HE/9.6/saxonHE9-6-1-1J.zipをダウンロードしてください。/download[SaxonHE9-6-0-1J.zip]。
例
JavaベースのSaxon XQueryプロセッサを使用して、books.xqyをテストします。これは、サンプルXMLドキュメント(books.xml)に対するXQuery式を含むファイルです。
この例では、価格が30を超える本のタイトル要素を取得するクエリを作成および処理する方法を説明します。
books.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
<book category="JAVA">
<title lang="en">Learn Java in 24 Hours</title>
<author>Robert</author>
<year>2005</year>
<price>30.00</price>
</book>
<book category="DOTNET">
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<author>Peter</author>
<year>2011</year>
<price>40.50</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
<author>Robert</author>
<author>Peter</author>
<year>2013</year>
<price>50.00</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XPath in 24 hours</title>
<author>Jay Ban</author>
<year>2010</year>
<price>16.50</price>
</book>
</books>
books.xqy
for $x in doc("books.xml")/books/book
where $x/price>30
return $x/title
XQueryTester.java
package com.finddevguides.xquery;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.InputStream;
import javax.xml.xquery.XQConnection;
import javax.xml.xquery.XQDataSource;
import javax.xml.xquery.XQException;
import javax.xml.xquery.XQPreparedExpression;
import javax.xml.xquery.XQResultSequence;
import com.saxonica.xqj.SaxonXQDataSource;
public class XQueryTester {
public static void main(String[] args){
try {
execute();
}
catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
catch (XQException e) {
e.printStackTrace();
}
}
private static void execute() throws FileNotFoundException, XQException{
InputStream inputStream = new FileInputStream(new File("books.xqy"));
XQDataSource ds = new SaxonXQDataSource();
XQConnection conn = ds.getConnection();
XQPreparedExpression exp = conn.prepareExpression(inputStream);
XQResultSequence result = exp.executeQuery();
while (result.next()) {
System.out.println(result.getItemAsString(null));
}
}
}
XMLに対してXQueryを実行する手順
- ステップ1 *-XQueryTester.javaを任意の場所、たとえば E:> *java にコピーします
- ステップ2 *-books.xmlを同じ場所にコピーします E:> *java
- ステップ3 *-books.xqyを同じ場所にコピーします E:> *java
- *ステップ4 *-コンソールを使用してXQueryTester.javaをコンパイルします。 マシンにJDK 1.5以降がインストールされており、クラスパスが設定されていることを確認してください。 JAVAの使用方法の詳細については、リンクを参照してください:/java/index [JAVAチュートリアル]
E:\java\javac XQueryTester.java
- *ステップ5 *-XQueryTesterを実行する
E:\java\java XQueryTester
出力
次の結果が得られます-
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
理解の例
- books.xmlはサンプルデータを表します。
- books.xqyは、books.xmlで実行されるXQuery式を表します。 次の章でこの表現の詳細を理解します。
- JavaベースのXQueryエグゼキュータプログラムであるXQueryTesterは、books.xqyを読み取り、それをXQuery式プロセッサに渡し、式を実行します。 それから結果は印刷されます。
XQuery-最初のアプリケーション
例
以下は、さまざまな書籍の書店のレコードを含むサンプルXMLドキュメントです。
books.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
<book category="JAVA">
<title lang="en">Learn Java in 24 Hours</title>
<author>Robert</author>
<year>2005</year>
<price>30.00</price>
</book>
<book category="DOTNET">
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<author>Peter</author>
<year>2011</year>
<price>70.50</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
<author>Robert</author>
<author>Peter</author>
<year>2013</year>
<price>50.00</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XPath in 24 hours</title>
<author>Jay Ban</author>
<year>2010</year>
<price>16.50</price>
</book>
</books>
以下は、上記のXMLドキュメントで実行されるクエリ式を含むサンプルXqueryドキュメントです。 目的は、価格が30を超えるXMLノードのタイトル要素を取得することです。
books.xqy
for $x in doc("books.xml")/books/book
where $x/price>30
return $x/title
結果
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
結果を確認
結果を確認するには、books.xqy(link:/xquery/xquery_environment [Environment Setup]の章に記載)の内容を上記のXQuery式で置き換え、XQueryTester Javaプログラムを実行します。
XQuery式
上記のXQuery式の各部分を理解しましょう。
関数の使用
doc("books.xml")
doc()は、XMLソースを見つけるために使用されるXQuery関数の1つです。 ここでは、「books.xml」を渡しました。 相対パスを考慮すると、books.xmlはbooks.xqyが存在するのと同じパスにある必要があります。
XPath式の使用
doc("books.xml")/books/book
XQueryはXPath式を頻繁に使用して、検索が行われるXMLの必要な部分を見つけます。 ここでは、booksノードの下で使用可能なすべてのbookノードを選択しました。
オブジェクトを繰り返します
for $x in doc("books.xml")/books/book
XQueryはxmlデータをオブジェクトとして扱います。 上記の例では、$ xは選択されたノードを表し、forループはノードのコレクションを反復処理します。
条件を適用する
where $x/price>30
$ xは選択されたノードを表すため、「/」を使用して必要な要素の値を取得します。 「where」節は、検索結果に条件を付けるために使用されます。
結果を返す
return $x/title
$ xは選択したノードを表すため、「/」を使用して必要な要素、価格、タイトルの値を取得します。 「return」句は、検索結果から要素を返すために使用されます。
XQuery-FLWOR
FLWORは、「For、Let、Where、Order by、Return」を表す頭字語です。 次のリストは、FLWOR式でそれらが説明するものを示しています-
- F -For-すべてのノードのコレクションを選択します。
- L -Let-結果をXQuery変数に入れます。
- W -場所-条件で指定されたノードを選択します。
- O -並べ替え-基準に従って指定されたノードを並べ替えます。
- R -Return-最終結果を返します。
例
以下は、書籍のコレクションに関する情報を含むサンプルXMLドキュメントです。 FLWOR式を使用して、価格が30を超える本のタイトルを取得します。
books.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
<book category="JAVA">
<title lang="en">Learn Java in 24 Hours</title>
<author>Robert</author>
<year>2005</year>
<price>30.00</price>
</book>
<book category="DOTNET">
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<author>Peter</author>
<year>2011</year>
<price>70.50</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
<author>Robert</author>
<author>Peter</author>
<year>2013</year>
<price>50.00</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XPath in 24 hours</title>
<author>Jay Ban</author>
<year>2010</year>
<price>16.50</price>
</book>
</books>
次のXqueryドキュメントには、上記のXMLドキュメントで実行されるクエリ式が含まれています。
books.xqy
let $books := (doc("books.xml")/books/book)
return <results>
{
for $x in $books
where $x/price>30
order by $x/price
return $x/title
}
</results>
結果
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
結果を確認
結果を確認するには、books.xqy(link:/xquery/xquery_environment [Environment Setup]の章に記載)の内容を上記のXQuery式で置き換え、XQueryTester Javaプログラムを実行します。
XQuery-HTML形式
XQueryは、XMLドキュメントをHTMLページに変換するためにも簡単に使用できます。 次の例を見て、XQueryがそれをどのように行うかを理解してください。
例
同じbooks.xmlファイルを使用します。 次の例では、XQueryを使用してbooks.xmlからデータを抽出し、すべての書籍のタイトルとそれぞれの価格を含むHTMLテーブルを作成します。
books.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
<book category="JAVA">
<title lang="en">Learn Java in 24 Hours</title>
<author>Robert</author>
<year>2005</year>
<price>30.00</price>
</book>
<book category="DOTNET">
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<author>Peter</author>
<year>2011</year>
<price>70.50</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
<author>Robert</author>
<author>Peter</author>
<year>2013</year>
<price>50.00</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XPath in 24 hours</title>
<author>Jay Ban</author>
<year>2010</year>
<price>16.50</price>
</book>
</books>
上記のXMLドキュメントで実行されるXquery式を以下に示します。
books.xqy
let $books := (doc("books.xml")/books/book)
return <table><tr><th>Title</th><th>Price</th></tr>
{
for $x in $books
order by $x/price
return <tr><td>{data($x/title)}</td><td>{data($x/price)}</td></tr>
}
</table>
</results>
結果
<table>
<tr>
<th>Title</th>
<th>Price</th>
</tr>
<tr>
<td>Learn XPath in 24 hours</td>
<td>16.50</td>
</tr>
<tr>
<td>Learn Java in 24 Hours</td>
<td>30.00</td>
</tr>
<tr>
<td>Learn XQuery in 24 hours</td>
<td>50.00</td>
</tr>
<tr>
<td>Learn .Net in 24 hours</td>
<td>70.50</td>
</tr>
</table>
結果を確認
結果を確認するには、books.xqy(link:/xquery/xquery_environment [Environment Setup]の章に記載)の内容を上記のXQuery式で置き換え、XQueryTester Javaプログラムを実行します。
XQuery式
ここでは、次のXQuery式を使用しました-
- title要素の値を評価するdata()関数、および
- \ {}演算子は、XQueryプロセッサにdata()を関数と見なすように指示します。 \ {}演算子を使用しない場合、data()は通常のテキストとして扱われます。
XQuery-XPath
XQueryはXPathに準拠しています。 XPath式を使用して、XMLコレクションの検索結果を制限します。 XPathの使用方法の詳細については、リンク:/xpath/index [XPathチュートリアル]を参照してください。
書籍のリストを取得するために以前に使用した次のXPath式を思い出してください。
doc("books.xml")/books/book
XPathの例
books.xmlファイルを使用して、XQueryを適用します。
books.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
<book category="JAVA">
<title lang="en">Learn Java in 24 Hours</title>
<author>Robert</author>
<year>2005</year>
<price>30.00</price>
</book>
<book category="DOTNET">
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<author>Peter</author>
<year>2011</year>
<price>40.50</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
<author>Robert</author>
<author>Peter</author>
<year>2013</year>
<price>50.00</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XPath in 24 hours</title>
<author>Jay Ban</author>
<year>2010</year>
<price>16.50</price>
</book>
</books>
ここでは、価格が30を超える本のタイトルを表示するという同じ目的を満たすXQueryステートメントの3つのバージョンを示しました。
XQuery –バージョン1
(: read the entire xml document :)
let $books := doc("books.xml")
for $x in $books/books/book
where $x/price > 30
return $x/title
出力
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
XQuery –バージョン2
(: read all books :)
let $books := doc("books.xml")/books/book
for $x in $books
where $x/price > 30
return $x/title
出力
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
XQuery –バージョン3
(: read books with price > 30 :)
let $books := doc("books.xml")/books/book[price > 30]
for $x in $books
return $x/title
出力
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
結果を確認する
結果を確認するには、books.xqy(link:/xquery/xquery_environment [Environment Setup]の章に記載)の内容を上記のXQuery式で置き換え、XQueryTester Javaプログラムを実行します。
XQuery-シーケンス
シーケンスは、アイテムの順序付けられたコレクションを表し、アイテムは類似したタイプまたは異なるタイプのものにすることができます。
シーケンスを作成する
シーケンスは、引用符または二重引用符内の文字列を含む括弧を使用して作成されます。 XML要素は、シーケンスのアイテムとしても使用できます。
XQuery式
let $items := ('orange', <apple/>, <fruit type="juicy"/>, <vehicle type="car">sentro</vehicle>, 1,2,3,'a','b',"abc")
let $count := count($items)
return
<result>
<count>{$count}</count>
<items>
{
for $item in $items
return <item>{$item}</item>
}
</items>
</result>
出力
<result>
<count>10</count>
<items>
<item>orange</item>
<item>
<apple/>
</item>
<item>
<fruit type="juicy"/>
</item>
<item>
<vehicle type="car">Sentro</vehicle>
</item>
<item>1</item>
<item>2</item>
<item>3</item>
<item>a</item>
<item>b</item>
<item>abc</item>
</items>
</result>
シーケンスのアイテムを表示する
シーケンスの項目は、インデックスまたは値を使用して、1つずつ反復できます。 上記の例では、シーケンスのアイテムを1つずつ繰り返しました。 動作中の他の2つの方法を見てみましょう。
XQuery式(インデックス)
let $items := (1,2,3,4,5,6)
let $count := count($items)
return
<result>
<count>{$count}</count>
<items>
{
for $item in $items[2]
return <item>{$item}</item>
}
</items>
</result>
出力
<result>
<count>6</count>
<items>
<item>2</item>
</items>
</result>
XQuery式(値)
let $items := (1,2,3,4,5,6)
let $count := count($items)
return
<result>
<count>{$count}</count>
<items>
{
for $item in $items[. = (1,2,3)]
return <item>{$item}</item>
}
</items>
</result>
出力
<result>
<count>6</count>
<items>
<item>1</item>
<item>2</item>
<item>3</item>
</items>
</result>
XQuery-シーケンス関数
次の表に、XQueryで提供される一般的に使用されるシーケンス関数を示します。
Sr.No | Name & Description |
---|---|
1 |
シーケンス内のアイテムをカウントします。 |
2 |
シーケンス内のアイテムの合計を返します。 |
3 |
シーケンス内のアイテムの平均を返します。 |
4 |
シーケンス内の最小値のアイテムを返します。 |
5 |
シーケンス内の最大値のアイテムを返します。 |
6 |
distinct-values($seq as item()*) シーケンスから選択された個別のアイテムを返します。 |
7 |
subsequence($seq as item()*, $startingLoc as xs:double, $length as xs:double) 指定されたシーケンスのサブセットを返します。 |
8 |
シーケンスにアイテムを挿入します。 |
9 |
remove($seq as item()*, $position as xs:integer) シーケンスからアイテムを削除します。 |
10 |
逆順を返します。 |
11 |
index-of($seq as anyAtomicType()*, $target as anyAtomicType()) インデックスを整数として返し、シーケンス内のアイテムの可用性を示します。 |
12 |
述語式で使用される場合、シーケンスの最後の要素を返します。 |
13 |
FLOWR式で使用され、シーケンス内のアイテムの位置を取得します。 |
XQuery-文字列関数
次の表に、XQueryで提供される一般的に使用される文字列操作関数を示します。
Sr.No | Name & Description |
---|---|
1 |
string-length($string as xs:string) as xs:integer 文字列の長さを返します。 |
2 |
concat($input as xs:anyAtomicType?) as xs:string 連結された文字列を出力として返します。 |
3 |
string-join($sequence as xs:string*, $delimiter as xs:string) as xs:string 区切り文字で区切られたシーケンス内のアイテムの組み合わせを返します。 |
XQuery-日付関数
次の表に、XQueryで提供される一般的に使用される日付関数を示します。
Sr.No | Name & Description |
---|---|
1 |
現在の日付を返します。 |
2 |
現在の時刻を返します。 |
3 |
現在の日付と現在の時刻の両方を返します。 |
XQuery-正規表現
以下は、XQueryによって提供される一般的に使用される正規表現関数のリストです
Sr.No | Name & Description |
---|---|
1 |
入力が提供された正規表現と一致する場合、trueを返します。 |
2 |
replace($input, $regex, $string) 一致した入力文字列を指定された文字列で置き換えます。 |
3 |
正規表現に一致するアイテムのシーケンスを返します。 |
XQuery-If Then Else
XQueryは、渡された入力値の有効性をチェックするための非常に便利なif-then-else構造を提供します。 以下にif-then-else構文の構文を示します。
構文
if (condition) then
...
else
...
例
次のbooks.xmlファイルを使用し、if-then-elseコンストラクトを含むXQuery式に適用して、価格値が30を超える本のタイトルを取得します。
books.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
<book category="JAVA">
<title lang="en">Learn Java in 24 Hours</title>
<author>Robert</author>
<year>2005</year>
<price>30.00</price>
</book>
<book category="DOTNET">
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<author>Peter</author>
<year>2011</year>
<price>40.50</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
<author>Robert</author>
<author>Peter</author>
<year>2013</year>
<price>50.00</price>
</book>
<book category="XML">
<title lang="en">Learn XPath in 24 hours</title>
<author>Jay Ban</author>
<year>2010</year>
<price>16.50</price>
</book>
</books>
次のXQuery式は、上記のXMLドキュメントに適用されます。
books.xqy
<result>
{
if(not(doc("books.xml"))) then (
<error>
<message>books.xml does not exist</message>
</error>
)
else (
for $x in doc("books.xml")/books/book
where $x/price>30
return $x/title
)
}
</result>
出力
<result>
<title lang="en">Learn .Net in 24 hours</title>
<title lang="en">Learn XQuery in 24 hours</title>
</result>
結果を確認する
結果を確認するには、books.xqy(link:/xquery/xquery_environment [Environment Setup]の章に記載)の内容を上記のXQuery式で置き換え、XQueryTester Javaプログラムを実行します。
XQuery-カスタム関数
XQueryは、カスタム関数を作成する機能を提供します。 以下に、カスタム関数を作成するためのガイドラインを示します。
- キーワード declare function を使用して、関数を定義します。
- 現在のXMLスキーマで定義されているデータ型を使用する
- 関数の本体を中括弧で囲みます。 *関数の名前の前にXML名前空間を付けます。
次の構文は、カスタム関数の作成中に使用されます。
構文
declare function prefix:function_name($parameter as datatype?...)
as returnDatatype?
{
function body...
};
例
次の例は、XQueryでユーザー定義関数を作成する方法を示しています。
XQuery式
declare function local:discount($price as xs:decimal?,$percentDiscount as xs:decimal?)
as xs:decimal? {
let $discount := $price - ($price* $percentDiscount div 100)
return $discount
};
let $originalPrice := 100
let $discountAvailed := 10
return ( local:discount($originalPrice, $discountAvailed))
出力
90
結果を確認する
結果を確認するには、books.xqy(link:/xquery/xquery_environment [Environment Setup]の章に記載)の内容を上記のXQuery式で置き換え、XQueryTester Javaプログラムを実行します。