XQuery

XQuery ( XML Query ) es un lenguaje de consulta y un lenguaje de programación funcional diseñado para consultar y transformar colecciones de datos estructurados y no estructurados , principalmente en formato XML . También admite datos de texto y, mediante extensiones específicas de la implementación, otros formatos como datos binarios y relacionales .

El lenguaje fue desarrollado por el grupo de trabajo XML Query del W3C , y la versión 1.0 se convirtió en una recomendación del W3C en enero de 2007. El desarrollo de XQuery se coordina estrechamente con el desarrollo de XSLT por parte del Grupo de Trabajo XSL. Ambos grupos mantienen conjuntamente XPath , un componente compartido de XQuery y XSLT. XQuery extiende XPath con características como las expresiones FLWOR (For, Let, Where, Order by, Return), lo que lo hace semánticamente similar a SQL , pero optimizado para datos jerárquicos en lugar de relacionales .

XQuery 3.1, publicado en marzo de 2017, añadió compatibilidad con JSON e introdujo mapas , matrices y funciones de orden superior adicionales , ampliando significativamente las capacidades del lenguaje para el procesamiento de datos moderno .

XQuery está implementado en muchos sistemas de bases de datos , bases de datos XML y procesadores XML, incluidos BaseX , eXist , MarkLogic , Saxon y Berkeley DB XML , lo que lo convierte en una tecnología fundamental para el procesamiento de datos XML en aplicaciones de software empresarial .

La misión de XQuery es:

"Proporcionar funcionalidades de consulta flexibles para extraer datos de documentos reales y virtuales en la World Wide Web, facilitando así la interacción necesaria entre el mundo web y el mundo de las bases de datos. En última instancia, se podrá acceder a colecciones de archivos XML como si fueran bases de datos." ^{[ 4 ]}

Es un lenguaje de programación funcional, sin efectos secundarios y orientado a expresiones, con un sistema de tipos simple , resumido por Kilpeläinen: ^{[ 5 ]}

Todas las expresiones XQuery operan sobre secuencias y se evalúan como secuencias. Las secuencias son listas ordenadas de elementos. Los elementos pueden ser nodos , que representan componentes de documentos XML, o valores atómicos , que son instancias de tipos base de esquemas XML como xs:integer o xs:string . Las secuencias también pueden estar vacías o constar de un solo elemento. No se distingue entre un solo elemento y una secuencia singleton. (...) Las secuencias XQuery/XPath se diferencian de las listas en lenguajes como Lisp y Prolog al excluir las secuencias anidadas. Los diseñadores de XQuery pueden haber considerado que las secuencias anidadas no son necesarias para la manipulación del contenido de los documentos. El anidamiento, o jerarquía de estructuras de documentos, se representa mediante nodos y sus relaciones padre-hijo.

XQuery proporciona los medios para extraer y manipular datos de documentos XML o cualquier fuente de datos que pueda verse como XML, como bases de datos relacionales ^{[ 6 ]} o documentos de oficina.

XQuery incluye un superconjunto de la sintaxis de expresiones XPath para acceder a partes específicas de un documento XML. Complementa esta sintaxis con una expresión FLWOR , similar a SQL , para realizar uniones. Una expresión FLWOR se construye a partir de las cinco cláusulas que le dan nombre: FOR, LET, WHERE, ORDER BY y RETURN.

El lenguaje también proporciona una sintaxis que permite construir nuevos documentos XML. Cuando se conocen de antemano los nombres de los elementos y atributos, se puede utilizar una sintaxis similar a XML; en otros casos, se dispone de expresiones denominadas constructores de nodos dinámicos. Todas estas construcciones se definen como expresiones dentro del lenguaje y pueden anidarse arbitrariamente.

El lenguaje se basa en el modelo de datos XQuery y XPath (XDM), que utiliza un modelo estructurado en árbol del contenido informativo de un documento XML, que contiene siete tipos de nodos: nodos de documento, elementos, atributos, nodos de texto, comentarios, instrucciones de procesamiento y espacios de nombres.

XDM también modela todos los valores como secuencias (un valor único se considera una secuencia de longitud uno). Los elementos de una secuencia pueden ser nodos XML o valores atómicos. Los valores atómicos pueden ser enteros, cadenas, booleanos, etc.: la lista completa de tipos se basa en los tipos primitivos definidos en XML Schema .

Las funciones para actualizar documentos o bases de datos XML, así como la capacidad de búsqueda de texto completo , no forman parte del lenguaje principal, sino que están definidas en estándares de extensión adicionales: XQuery Update Facility 1.0 admite la función de actualización y XQuery and XPath Full Text 1.0 admite la búsqueda de texto completo en documentos XML.

XQuery 3.0 añade compatibilidad con la programación funcional completa, en la que las funciones son valores que se pueden manipular (almacenar en variables, pasar a funciones de orden superior y llamar dinámicamente).

El siguiente código XQuery de ejemplo enumera los hablantes únicos en cada acto de la obra Hamlet de Shakespeare, codificados en hamlet.xml.

<html> <body> { for $ act in doc ( "hamlet.xml" )// ACT let $ speakers := distinct-values ​​( $ act // SPEAKER ) return <div> <h1> { string ( $ act / TITLE ) } </h1> <ul> { for $ speaker in $ speakers return <li> { $ speaker } </li> } </ul> </div> } </body> </html>

Todas las construcciones de XQuery para realizar cálculos son expresiones . No hay sentencias , aunque algunas palabras clave parezcan sugerir comportamientos similares a las de una sentencia. Para ejecutar una función, se evalúa la expresión dentro del cuerpo y se devuelve su valor. Por lo tanto, para escribir una función que duplique un valor de entrada, simplemente se escribe:

declare function local:doubler ( $ x ) { $ x * 2 }

Para escribir una consulta completa que diga 'Hola Mundo', se escribe la expresión:

"Hola Mundo"

Este estilo es común en los lenguajes de programación funcionales .

A continuación se muestran algunos ejemplos de cómo se puede utilizar XQuery:

1. Extracción de información de una base de datos para su uso en un servicio web. ^{[ 7 ]}
2. Generación de informes resumidos sobre datos almacenados en una base de datos XML. ^{[ 7 ]}
3. Buscar información relevante en documentos de texto en la web y recopilar los resultados. ^{[ 8 ]}
4. Seleccionar y transformar datos XML a XHTML para su publicación en la Web. ^{[ 7 ]}
5. Extraer datos de las bases de datos para utilizarlos en la integración de la aplicación. ^{[ 7 ]}
6. Dividir un documento XML que representa múltiples transacciones en múltiples documentos XML. ^{[ 8 ]}

• Consultas XML: XQuery, XPath y SQL/XML en contexto. Jim Melton y Stephen Buxton. Morgan Kaufmann, 2006. ISBN 1-55860-711-0.
• Walmsley, Priscilla (2007). XQuery, 1.ª edición . O'Reilly Media. ISBN 978-0-596-00634-1.
• Walmsley, Priscilla (2015). XQuery, 2.ª edición . O'Reilly Media. ISBN 978-1-4919-1510-3.
• XQuery: El lenguaje de consulta XML. Michael Brundage. Addison-Wesley Professional, 2004. ISBN 0-321-16581-0.
• XQuery de los expertos: Guía del lenguaje de consulta XML del W3C. Howard Katz (ed.). Addison-Wesley, 2004. ISBN 0-321-18060-7.
• Introducción a la expresión FLWOR de XQuery . Dr. Michael Kay (Comité XQuery del W3C), 2005.

• Solicitud de especificación de Java para la API XQuery (XQJ)
• XPath
• Microdatos (HTML)
• RDFa
• JMAP

• Fragmentos tomados con permiso de los libros "XML Hacks" ( O'Reilly Media ) y "XQuery" ( O'Reilly Media ).
• Versión anterior basada en un artículo de la Wikipedia en francés

• Consulta XML del W3C (XQuery)