XSLT 2.0 和 XQuery 对比

自从 1999 年 11 月面世以来，我发现 XSLT（XSL 转换语言）是可用于操作 XML 文档的最有用的工具之一。许多可用的 API 和工具在 Java 或其他语言中使用 XML 文档，而且我在不同项目中使用了许多 XML 文档，但想不起有哪个 XML 项目不使用一点 XSLT 了。

那 么我对 XSLT 2.0 开发有浓厚的兴趣就不足为奇了。XSLT 是功能强大的语言，它高级到甚至可以处理最复杂的操作，但它也非常冗长，以至于调试和维护大型样式表非常困难。W3C 希望解决这个问题和其他问题，所以将要发布两种语言：XSLT 2.0 和 XQuery 1.0。本文对这两种即将面世的语言进行比较，并提供了一些有关如何有效利用这两种语言的指导。

在撰写本文时，XSLT 2.0 和 XQuery 1.0 还处于 Candidate Release 状态，该状态是 W3C 用于不久要采用的标准的行话。多久？这取决于审查过程。

在设计上，XSLT 2.0 和 XQuery 1.0 有许多共同点。两种语言都基于同一基础：XPath 2.0。两种语言都专用于操作 XML 文档。两种语言都借用脚本 概念，即对简单任务使用解释语言。实际上，可以使用其中任一语言达到给定目的。两者功能相当。但是，每种语言都有不同的个性，我觉得，取决于要进行的任务，也可能取决于您的个性，您可能会更喜欢使用其中的一个，所以两个都值得学习一下。

下文将简单介绍两种语言的共同点和各自的特点，以便您选择适合自己的风格和正在进行的任务的一种语言。

首先介绍 XPath 2.0。XSLT 由两种语言打包而成：XPath 语言和 XSLT 本身。XPath 是用于查询元素的语言，例如，选择属性或指定模板匹配（XSLT 中的匹配属性）时。XSLT 语言是用于指定转换结果的语言，指令包括 xsl:apply-templates、xsl:value-of 和 xsl:for-each 等。

考虑 清单 1 中的 XSLT 模板。它混合了一些 XPath 语言（match 和 select 属性）、来自 XSLT 本身的元素（模板和 xsl:value-of 指令）和来自结果语言的元素（html 和 head）：

XPath 和 XSLT 之间的任务分离并不新奇，但因为没有其他语言是基于 XPath 的，因此在 XQuery 出现以前，二者主要是理论区别。

XPath 2.0 是非常重要的升级。XPath 1.0 只能查询 XML 文档中的节点。XPath 2.0 可以操作序列，而序列可以包含节点（所以不会丢失任何内容）以及字符串、整数和其他原子值。差别虽细小但很重要：现在可以通过第二次查询提炼查询结果。以 前在 XSLT 1.0 中，链接两个查询需要专用的功能。

另一个重要的更改是 XPath 2.0 支持循环和变量。换句话说，您可以在 XPath 中声明变量并从 XPath 中为其赋值。同样地对于循环，您可以在 XPath 中运行循环以计算返回值，例如，在处理发票行时用数量乘以价值。仍可以在 XSLT 中声明变量，XSLT 中的循环功能也有所增强。在升级中包装了许多强大功能！

新选项极大地简化了 XSLT 样式表。在 XSLT 1.0 中，必须编写许多算法，甚至递归编写简单算法。例如，计算发票总计时通常都需要递归算法。但在 XSLT 2.0 中再也不必如此了，这大大归功于 XPath 2.0 中的新功能。

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XSLT 样式表可用于任何 XML 操作。就我个人而言，我曾使用 XSLT 进行网站发布、编译报告、计算统计、预处理 XML 文件，转换不同词汇或软件、准备导入数据库中的数据、处理数据库导出，甚至响应 Web 服务请求。

实际上，这是滥用语言。当然它能工作，但有时候最终的结果是与语言对抗。得到的样式表有太多递归函数，难以调试。

顾名思义，问题在于 XSLT 设计用于转换文档以发布，而非其他目的。XSLT 旨在作为一种通用查询语言，尽管它总是在没有更好选择的情况下被使用。与此相反，XQuery 设计用于查询文档和准备报告。

不可否认，转换 和查询 是涵盖许多应用的通用词。已经介绍过，两种语言能力相当，因为它们都基于 XPath 2.0。但它们强调不同的用法模式，从而使其适用于不同的任务。

XSLT 的设计者假设您有意于处理大部分文档，这种假设在发布时是合理的。因此 XSLT 具有内置的遍历引擎，在默认情况下会处理整个文档。他们还假设您通常使用文本信息，因此 XSLT 不是一种强类型语言，最后，他们还假设您将以标记语言生成文档，因此 XSLT 编写为 XML 词汇。

XQuery 的设计者作了不同的假设。他们假设您在运行查询时希望将范围缩小到文档的一些章节，所以他们围绕 XPath 查询构建该语言。XQuery 没有默认行为，一切由您主宰。

他们还假设您使用有类型的数据，比如数据库抽象，而 XQuery 是强类型语言。最后，语法绝对不是 XML。

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为了阐明 XSLT 2.0 和 XQuery 1.0 之间的差异，我们来看一个示例。

为 了比较两种语言，人们通常用两种语言编写同一个算法，但在特殊情况下，这样并不公平。因为每种语言都是在其他语言表现不佳的任务中表现良好，所以使用一个 示例将给出有偏颇的结果。所以我决定使用两个示例：一个转换示例用于 XSLT，一个查询示例用于 XQuery。通过比较，将会发现为什么这些语言适用于不同的需要。

两个示例都在 清单 2 上运行，清单 2 是 RSS 中的文章列表。

 
  
  A selection of ben's article on
     developerWorks.
  en
  http://www.ibm.com/developerWorks/xml
  
   
   Fri, 6 May 2005 00:00:00 GMT
   http://www.ibm.com/developerworks/xml/library/x-wxxm30.html
   Most common pitfalls and how to avoid them (4 parts).
  
  
   
   Fri, 22 Oct 2004 00:00:00 GMT
   http://www.ibm.com/developerworks/library/x-wxxm27/
   Various techniques on integrating XML and Eclipse (4 parts).
  
  
   
   Wed, 31 Mar 2004 00:00:00 GMT
   http://www.ibm.com/developerworks/xml/library/x-wxxm23/
   Using modeling for XML development (4 parts).
  
 

清单 3 是 XSLT 样式表。它用 HTML 发布 RSS 文档。该样式表包含 清单 2 中每个元素的模板 (xsl:template)，它依赖 XSLT 处理器选择最适合的模板。可以看到，样式表假设您将处理整个文档。XSLT 还将很好地处理混合元素。

   xmlns:xsl="" version="2.0">
   
   
      
         
         
      
   
   
      

   
   
      

   
   
      

   
   

注意声明方法：您指定如何处理元素，处理器（通过其内置的树遍历逻辑）决定何时应用模板。添加和移除模板很容易。代码不包含循环，因为处理器已经知道如何遍历文档。

清单 4 是 XQuery 示例。它运行两个查询：一个用于提取星期五发布的文章列表，一个用于列出讨论 XMI 的文章。

 {
  for $i in doc("rss.xml")/rss/channel/item
  where starts-with($i/pubDate/text(),"Fri")
  return
    
      { $i/title/text() }
    
 }
 {
  for $i in doc("rss.xml")/rss/channel/item
  where contains($i/title/text(),"XMI")
  return
    
      { $i/title/text() }
    
 }

比较 清单 4 和 清单 3。在 XQuery 中，代码依赖于 XPath 直接指向感兴趣的元素，且循环必须显式编写。从文档中提取报告时，它十分理想。

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我开始使用 XSLT 2.0 和 XQuery 1.0 作为 XPath 2.0 的不同语支。每种语支适用于特定的应用程序。只有时间能说明这两种语支是否都将茁壮成长。就目前来看，我打算专注于 XPath 2.0，并根据要开发的应用程序使用最适合的语支。