XQUERY
Basi di Dati II
Sara Romano
Cos’è XQuery?
• XQuery è il linguaggio per interrogare dati XML;
• XQuery è per l’XML quello che SQL è per i database;
• XQuery è implementato sulla base delle espressioni
XPath;
• XQuery è una Raccomandazione del W3C. (XQuery
1.0 became a W3C Recommendation January 23,
2007)
XQuery e XPath
XQuery
XPath
Il linguaggio XQuery 1.0 è progettato come
superinsieme proprio di XPath 2.0: ogni espressione
XPath è anche espressione XQuery.
XQuery 1.0 and XPath 2.0 presentano lo stesso data
model e supportano le stesse funzioni ed operatori.
Sfrutta il potere espressivo di XPath, in aggiunta:
• esegue il join di informazioni da fonti diverse;
• genera nuovi frammenti XML;
• funzioni definite dall’utente.
Interrogazioni XQuery
Interrogazione è composta da un prologo seguito da
espressioni FLWOR.
Prologo: le espressioni XQuery sono valutate
relativamente ad un contesto. Definizione di parametri
per il processore XQuery.
Esempio:
xquery version "1.0";
declare default element namespace URI;
declare default function namespace URI;
import schema at URI;
FLWOR Expression
Permettono di ristrutturare ed unire informazioni
provenienti da fonti diverse.
For
Let
Where
Order by
Return
Generazione di sequenze di tuple (opzionali)
Filtraggio della sequenza (opzionale)
Ordinamento della sequenza risultante (opzionale)
Costruzione della sequenza risultante
Clausola FOR (1/3)
• La clausola For lega una variabile ad ogni elemento
restituito dall’espressione XPath.
• La clausola For è una iterazione.
• Possono esserci più clausole For all’interno di una
FLWOR expression.
Esempio:
for $x in (1 to 5)
return <test> {$x} </test>
Risultato:
<test>1</test>
<test>2</test>
<test>3</test>
<test>4</test>
<test>5</test>
Clausola FOR (2/3)
• per effettuare il conteggio sull’iterazione è possibile
utilizzare la keyword at all’interno della clausola for.
Esempio: (books.xml)
for $x at $i in doc("books.xml")/bookstore/book/title
return <book>{ $i }. { data($x) }</book>
Risultato:
<book>1. Everyday Italian</book>
<book>2. Harry Potter</book>
<book>3. XQuery Kick Start</book>
<book>4. Learning XML</book>
Clausola FOR (3/3)
• E’ possibile utilizzare più espressioni all’interno di una
clausola for.
Esempio:
for $x in (10,20), $y in (100,200)
return <test> x={ $x } and y={ $y } </test>
Risultato:
<test>x=10
<test>x=10
<test>x=20
<test>x=20
and
and
and
and
y=100</test>
y=200</test>
y=100</test>
y=200</test>
Clausola LET
• La clausola let associa ad una variabile il risultato di una
espressione XPath.
Esempio:
let $x := (1 to 5)
return <test> { $x } </test>
Risultato:
<test>1 2 3 4 5</test>
Clausola WHERE
• La clausola where è utilizzata per definire filtri sui risultati
derivati dalle clausole precedenti (for e let).
Esempio:
where $x/price>30 and $x/price<100
Clausola ORDER BY
• La clausola order by definisce il tipo di ordinamento del
risultato.
Esempio:
for $x in doc("books.xml")/bookstore/book
order by $x/@category, $x/title
return $x/title
Risultato:
<title
<title
<title
<title
lang="en">Harry Potter</title>
lang="en">Everyday Italian</title>
lang="en">Learning XML</title>
lang="en">XQuery Kick Start</title>
Clausola RETURN
• La clausola return specifica cosa deve essere restituito
in output.
Esempio:
for $x in doc("books.xml")/bookstore/book
return $x/title
Risultato:
<title
<title
<title
<title
lang="en">Everyday Italian</title>
lang="en">Harry Potter</title>
lang="en">XQuery Kick Start</title>
lang="en">Learning XML</title>
Esempio 1
Dato il documento books.xml
(http://www.w3schools.com/xquery/xquery_example.asp)
Il pathdei
expression:
“Titoli
libri che costano più di 30€”
doc("books.xml")/bookstore/book[price>30]/title
For $x in doc("books.xml")/bookstore/book
Produce
lo stesso risultato.
where
$x/price>30
return $x/title
Risultato:
<title lang="en">XQuery Kick Start</title>
<title lang="en">Learning XML</title>
Esempio 2
Dato il documento books.xml
(http://www.w3schools.com/xquery/xquery_example.asp)
“Titoli dei libri che costano più di 30€ ordinati per titolo”
for $x in doc("books.xml")/bookstore/book
where $x/price>30
order by $x/title
return $x/title
Risultato:
<title lang="en">Learning XML</title>
<title lang="en">XQuery Kick Start</title>
Differenze tra FOR e LET (1/4)
for $x in (1, 2, 3, 4)
let $y := ("a", "b", "c")
return ($x, $y)
1, a, b, c, 2, a, b, c, 3, a, b, c, 4, a, b, c
Differenze tra FOR e LET (2/4)
let $x in (1, 2, 3, 4)
for $y := ("a", "b", "c")
return ($x, $y)
1, 2, 3, 4, a, 1, 2, 3, 4, b, 1, 2, 3, 4, c
Differenze tra FOR e LET (3/4)
for $x in (1, 2, 3, 4)
for $y in ("a", "b", "c")
return ($x, $y)
1, a, 1, b, 1, c, 2, a, 2, b, 2, c, 3, a, 3, b, 3, c, 4, a, 4, b, 4, c
Differenze tra FOR e LET (4/4)
let $x := (1, 2, 3, 4)
let $y := ("a", "b", "c")
return ($x, $y)
1, 2, 3, 4, a, b, c
Ogni clausola for e let può far riferimento a variabili legate
in clausole precedenti: in questo modo si può effettuare il
join tra documenti XML.
Espressioni racchiuse
Le espressioni XML possono essere calcolate
dinamicamente mediante l’uso di “espressioni
racchiuse”:
{ expr }
Esempio:
<foo>1 2 3 4 5</foo>
<foo>{1, 2, 3, 4, 5}</foo>
<foo>{1, "2", 3, 4, 5}</foo>
<foo>{1 to 5}</foo>
<foo>1 {1+1} {" "} {"3"} {" "} {4 to 5}</foo>
Costruttori
Le espressioni racchiuse possono essere utilizzate nei
costruttori.
Esempio:
element card {
<card xmlns="http://businesscard.org">
namespace { "http://businesscard.org" },
<name>John Doe</name>
element name { text { "John Doe" } },
<title>CEO, Widget Inc.</title>
element title { text { "CEO, Widget Inc." } } ,
<email>[email protected]</email>
element email { text { "[email protected]" } },
<phone>(202) 555-1414</phone>
element phone { text { "(202) 555-1414" } },
<logo uri="widget.gif"/>
element logo {
</card>
attribute uri { "widget.gif" }
}
}
Definizione di nuovi nodi (1/2)
“Titoli dei libri che costano più di 30€ ordinati per titolo”
<myQuery>
{
for $x in doc("books.xml")/bookstore/book
where $x/price>30
order by $x/title
return <result> { $x/title } </result>
}
</myQuery>
Definizione di nuovi nodi (2/2)
• Produce come risultato un documento XML piuttosto che
una lista di nodi:
<myQuery>
<result>
<title lang="en">Learning XML</title>
</result>
<result>
<title lang="en">XQuery Kick Start</title>
</result>
<myQuery>
Esempi basex

Esempio “Ricette” del libro
Espressioni Condizionali
XQuery accetta le espressioni del tipo:
If - Then - Else
Esempio:
for $x in doc("books.xml")/bookstore/book
return if ($x/@category="CHILDREN")
then <child> {data($x/title)} </child>
else <adult> {data($x/title)} </adult>
Risultato:
<adult>Everyday Italian</adult>
<child>Harry Potter</child>
<adult>Learning XML</adult>
<adult>XQuery Kick Start</adult>
Funzioni
In XQuery vi sono due tipi di funzioni:
• Funzioni built-in;
• Funzioni definite dall’utente.
Funzioni built-in
• XQuery include più di 100 funzioni built-in. Vi sono
funzioni per le stringhe, i valori numerici manipolazione
di sequenze, ecc.
•
L’URI del namespace per le funzioni XQuery è:
http://www.w3.org/2005/02/xpath-functions
•
Il prefisso di default del namespace delle funzioni è fn:
• L’utilizzo del prefisso di default nelle chiamate a funzione
non è obbligatorio.
Funzioni definite dall’utente
• La definizione delle funzioni deve essere dichiarata nel
prologo con la sintassi:
declare function nome ($x1, $x2, …, $xk) { espr } ;
Le variabili $x1, $x2, …, $xk sono visibili all’interno
dell’espressione espr.
• La sintassi della chiamata è:
nome (espr1, espr2, …, esprk)
Tipi per funzioni e parametri
• I tipi sequenza sono utilizzati nei parametri e nei risultati
delle funzioni:
declare function nome ($x1 as item()*, …, $xk as item()*) as
item()* { espr };
• Si possono utilizzare annotazioni più precise:
declare function nome ($x as xs:string) as xs:decimal { espr };
Esempi Basex

Esempio “studenti” del libro
Database XML
• Basi di dati relazionali sono potenti con tecnologie
(ottimizzazione,concorrenza, indicizzazione, recupero
dati) sviluppate da più di 40 anni.
• XQuery è un progetto recente, ancora non adatto a
grandi applicazioni commerciali. Le implementazioni
sono leggere e facili da estendere con nuove
caratteristiche XML.
Viste XML di una tabella
• Molti sistemi supportano la possibilità di esportare i dati relazionali
in un formato XML.
• Per esempio SQL/XML è un’estensione di SQL per costruire dati
XML come risultato di query SQL.
xmlelement(name, "Students",
SELECT xmlelement(name, "record",
xmlattributes(s.id, s.name, s.age))
FROM Students )
Students
ID
NAME
AGE
100026
Joe Mediocre
21
100078
Jack Doe
18
<Students>
<record id="100026" name="Joe Average" age="21"/>
<record id="100078" name="Jack Doe" age="18"/>
</Students>
Riferimenti
Libro
 http://www.w3schools.com/xquery
 http://www.w3.org/XML/Query/
 http://www.w3.org/TR/xquery/
