以XML存储关系数据

Question

我想知道在XML中存储关系数据结构的最佳实践是什么。 特别是，我想知道执行节点顺序的最佳实践。 例如，假设我有三个对象： School ， Course和Student ，它们的定义如下：

class School
{
    List<Course> Courses;
    List<Student> Students;
}

class Course
{
    string Number;
    string Description;
}

class Student
{
    string Name;
    List<Course> EnrolledIn;
}

我将这样的数据结构存储在XML中，如下所示：

<School>
    <Courses>
        <Course Number="ENGL 101" Description="English I" />
        <Course Number="CHEM 102" Description="General Inorganic Chemistry" />
        <Course Number="MATH 103" Description="Trigonometry" />
    </Courses>
    <Students>
        <Student Name="Jack">
            <EnrolledIn>
                <Course Number="CHEM 102" />
                <Course Number="MATH 103" />
            </EnrolledIn>
        </Student>
        <Student Name="Jill">
            <EnrolledIn>
                <Course Number="ENGL 101" />
                <Course Number="MATH 103" />
            </EnrolledIn>
        </Student>
    </Students>
</School>

通过这种方式订购XML，我可以首先解析Courses 。 然后，当我分析Students ，我可以查看每个Course中列出EnrolledIn （其Number在） School.Courses名单。 这将为我提供一个对象引用，以添加到Student的EnrolledIn列表中。 但是，如果Students 在 Courses 之前来了，则无法进行这种查找以获取对象引用。 （自School.Courses以来尚未填充。）

那么在XML中存储关系数据的最佳实践是什么？ -我是否应该强制要求Courses必须始终摆在Students面前？ -每当遇到未见过的对象时，是否应该允许任何顺序并创建存根Course对象？ （将在稍后最终定义Course时进行扩展。）-是否还有其他方法可以将对象持久化到XML中或从XML中加载对象？ （我目前正在所有业务对象上实现Save and Load方法，并使用System.Xml.XmlDocument及其关联的类手动完成所有操作。）

我习惯于使用SQL之外的关系数据，但这是我第一次尝试以XML存储非平凡的关系数据结构的经验。 您能提供有关我应该如何进行的任何建议，将不胜感激。

Answer 1

虽然可以使用<xsd：sequence>指定子元素的顺序，但是通过要求子对象按特定顺序排列，则会使系统的灵活性降低（即，更难使用记事本更新）。

最好的办法是解析所有数据，然后执行需要执行的操作。 在解析期间不要行动。

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显然，XML的设计及其背后的数据使得无法将单个POCO序列化为XML。 您需要控制序列化和反序列化逻辑，以将对象解钩和重新钩在一起。

我建议创建一个自定义的序列化程序，以构建该对象图的xml表示形式。 因此，它不仅可以控制序列化的顺序，还可以处理节点不在预期顺序中的情况。 您可以执行其他操作，例如添加自定义属性以将对象链接在一起，而这些属性在序列化对象上不作为公共属性存在。

创建xml就像遍历对象几次一样简单，使用对象的预期表示形式以xml的形式构建XElement的集合。 完成后，您可以将它们缝合在一起成为XDocument并从中获取xml。 您可以在反面的xml上进行多次传递，以重新创建对象图并恢复所有引用。

Answer 2

使用XML时不要考虑使用SQL或关系式，因为没有顺序限制。

但是，您可以随时使用XPath查询XML文档的任何部分。 您首先要课程，然后是“ //课程/课程”。 您要接下来的学生入学，然后是“ //学生/学生/已入学/课程”。

最重要的是...仅仅因为XML存储在文件中，所以不要以为您的所有访问都是串行访问就可以了。

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我发布了一个单独的问题， “ XPath可以在XML的两个子树之间执行外键查找吗？” ，以阐明我的立场。 该解决方案说明了如何使用XPath对XML数据进行关系查询。

Answer 3

仅当您需要对数据进行仅前向处理（例如，使用XmlReader或SAX解析器）时，节点顺序才重要。 如果要在处理XML之前将XML读取到DOM中（如果使用的是XmlDocument，则是XML），则节点顺序并不重要。 更重要的是XML的结构使得您可以有效地使用XPath查询它，即不必使用“ //”。

如果您看一下DataSetGenerator生成的模式，您会发现与DataTable级元素没有任何关联。 可能是ADO以某种未在架构中表示的顺序处理元素（例如，一次只能处理一个DataTable），也可能是ADO执行仅前向处理并且不强制执行关系约束，直到完全读取DataSet为止。 我不知道。 但是很明显，ADO不会将处理顺序与文档顺序耦合在一起。

（是的，您可以在XML模式中指定子元素的顺序；这就是xs：sequence的作用。如果您不希望强制执行节点顺序，请使用无限制的xs：choice。）

Answer 4

从经验来看，XML并不是存储关系数据的最佳方法。 您调查过YAML吗？ 你有选择吗？

如果您不这样做，一种安全的方法是为XML设置严格的DTD并强制执行该方法。 如您所建议，您还可以保留创建的对象的哈希。 这样，如果学生创建课程，则可以保留该课程，以便将来在命中标签时进行更新。

还要记住，您可以使用XPath查询直接访问特定的节点，因此无论XML文档中的位置如何，都可以首先强制进行课程分析。 （感谢dacracot，使答案更加完整）

Answer 5

在XML中，顺序通常并不重要。 在这种情况下， Courses可以紧随Students之后。 您解析XML，然后对整个数据进行查询。

Answer 6

XML绝对不是关系数据的友好之地。

如果您绝对需要这样做，那么我建议您使用一种时髦的倒置逻辑。

在您的示例中，您拥有学校，该学校提供许多学生参加的许多课程。

您的XML可能如下所示：

<School>
    <Students>
        <Student Name="Jack">
            <EnrolledIn>
                <Course Number="CHEM 102" Description="General Inorganic Chemistry" />
                <Course Number="MATH 103" Description="Trigonometry" />
            </EnrolledIn>
        </Student>
        <Student Name="Jill">
            <EnrolledIn>
                <Course Number="ENGL 101" Description="English I" />
                <Course Number="MATH 103" Description="Trigonometry" />
            </EnrolledIn>
        </Student>
    </Students>
</School>

这显然不是执行此操作的最重复的方法（它是关系数据！），但是它很容易解析。

Answer 7

您还可以使用两个XML文件，一个用于课程，另一个用于学生。 打开并解析第一个，然后再执行第二个。

Answer 8

我已经有一段时间了，但是我似乎还记得在xml文件的一部分中做过“事物”的基础集合，并使用模式功能keyref和Refer 引用了它们 。 我在这里找到了一些例子。 如果这不是您想要的，我深表歉意。