DTD与XSD定义的XML语言的范围

下列主张是否成立： 对于每个DTD，都有一个定义完全相同语言的XSD，对于每个XSD，都有一个定义完全相同语言的DTD。或者换句话说：任何DTD定义的语言集合就是任何XSD定义的语言集合

稍微扩展一下这个问题：XML文档基本上是一个大字符串。语言是字符串的集合。例如，所有MathML文档的（无限）集合是一种语言，所有RSS文档的集合也是一种语言，以此类推。MathML（RSS，…）也是所有XML文档（无限）集合的适当子集。您可以使用DTD或XSD来定义这样的XML子集

现在，每个DTD只定义一种语言。但是如果你考虑所有可能的DTD，你会得到一组语言。我的问题是，这个集合是否与您从所有可能的XSD获得的集合完全相同？如果是这样的话，那么DTD和XSD是等价的，因为两者定义的XML语言的范围是相等的

---

为什么这个问题很重要？如果DTD和XSD都是等效的，那么就可以编写一个以DTD为输入并提供等效XSD的程序，以及另一个执行相反操作的程序。我知道有相当多的程序声称可以做到这一点，但我怀疑这是否真的可行。

如果没有限定符，答案是否定的

你必须定义你所谓的“语言”是什么。在我看来，您提到的这些语言是用来定义文档模式的。模式定义了文档结构和内容的约束。XSD可表达的约束远比DTD强大。所以不，他们不会是一样的

---

比较DTD和XSD可能有助于您理解为什么不能

一个有趣的问题；问得好

答案是“不”，在两个方向

这是一个在XSD中没有等效项的DTD：

<!ELEMENT e (#PCDATA | e)* >
<!ENTITY egbdf "Every good boy deserves favor.">

没有DTD可以成功地接受给定命名空间中的所有且仅接受

e

元素

XSD有一组更丰富的数据类型，可以使用数据类型来约束元素和属性。以下XSD架构没有等效的DTD：

<xs:schema xmlns:xs="...">
  <xs:element name="e" type="xs:integer"/>
</xs:schema>

<xs:schema xmlns:xs="...">
  <xs:complexType name="e">
    <xs:sequence>
      <xs:element ref="e" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
  <xs:complexType name="e2">
    <xs:sequence>
      <xs:element ref="e" minOccurs="2" maxOccurs="2"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>

  <xs:element name="e" type="e"/>
</xs:schema>

此架构接受文档

，并拒绝文档

。DTD没有使内容模型依赖于文档实例中给定的属性值的机制

XSD通配符允许在指定元素的子元素中包含任意格式良好的XML；最接近DTD的方法是使用

形式的元素声明，这是不同的，因为它需要对实际出现的所有元素进行声明

XSD1.1提供了断言和条件类型分配，在DTD中没有类似物

XSD的表现力可能在其他方面超过DTD，但我认为这一点已经得到了充分的说明

我认为一个合理的总结是：XSD可以表达DTD可以表达的一切，但实体声明和特殊情况除外，如名称空间声明和xsi:*属性，因为XSD就是为了能够这样做而设计的。因此，在将DTD转换为XSD模式文档时，信息的丢失是相对温和的，是可以很好理解的，并且主要涉及大多数词汇表设计者认为不是实质性兴趣的DTD人工制品

XSD可以表达比DTD更多的内容，这也是因为XSD的设计初衷。在一般情况下，从XSD到DTD的翻译必然涉及信息的丢失（接受的文档集可能需要更大或更小，或者是一个重叠集）。关于如何管理信息的丢失，可以做出不同的选择，这使得“如何最好地将XSD转换为DTD形式？”这一问题具有一定的理论意义。（然而，很少有人在实践中发现这是一个有趣的问题。）

---

正如您的问题一样，所有这些都将重点放在作为字符序列的文档、作为文档集的语言以及作为语言生成器的模式语言上。模式中存在的可维护性和信息问题（例如，文档模型中类层次结构的处理）不会在文档集的扩展中产生差异

听起来像个谜；-）我已经在这个问题上作了一些扩展。我知道XSD更具表现力，但这并不意味着您可以使用它定义无法使用DTD定义的XML格式。@alexraasch，您确实需要查找DTD与XSD的比较。你必须定义你称之为“格式”的东西——这是一种语言能做或不能做的，而不是另一种语言。例如，DTD没有关于名称空间的线索，也没有引用完整性约束，也不能完全反映面向对象的概念或用户定义的类型。。。额外的“表现力”是有原因的；如果这些原因不适用于您的比较研究，那么结果可能会有所不同……（续）即使您将其限制为标记和属性集的定义（这就是您所称的“格式”），您也需要去掉XML名称空间、名称空间和元素范围、基数约束，如[2:5]，如果你不能在DTD中定义名称空间，那么这就足以说明DTD和XSD是不等价的。因此，一般来说，您不能编写一个程序来将其中一种类型转换为另一种类型。谢谢Petru。@alexraasch，正是因为这个原因，我（以及其他人）不同意C语言比汇编语言更具表现力。它更简洁；它可能更具启发性；它并没有表现力更强，这一术语通常是在表达能力的比较中定义的：机制A比机制B更具表现力

<xs:schema xmlns:xs="...">
  <xs:complexType name="e">
    <xs:sequence>
      <xs:element ref="e" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
  <xs:complexType name="e2">
    <xs:sequence>
      <xs:element ref="e" minOccurs="2" maxOccurs="2"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>

  <xs:element name="e" type="e"/>
</xs:schema>