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09/28/2010

Tipi di dati XPath (SQLXML 4.0)

Microsoft SQL Server, XPath e gli schemi XML (XSD) utilizzano tipi di dati molto diversi. XPath, ad esempio, non include tipi di dati integer o di data, mentre SQL Server e XSD ne includono diversi. XSD utilizza una precisione in nanosecondi per i valori di ora, mentre SQL Server utilizza al massimo una precisione di 1/300 secondi. Di conseguenza, il mapping di un tipo di dati a un altro non è sempre possibile. Per ulteriori informazioni sul mapping dei tipi di dati di SQL Server ai tipi di dati XSD, vedere Coercizioni dei tipi di dati e annotazione sql:datatype (SQLXML 4.0).

XPath utilizza tre tipi di dati: string, number e boolean. Il tipo di dati number corrisponde sempre a un valore IEEE 754 a virgola mobile con precisione doppia. Il tipo di dati float(53) di SQL Server è quello più simile al tipo di dati XPath number. float(53), tuttavia, non è esattamente un valore IEEE 754. Ad esempio, non viene utilizzato né un valore diverso da un numero (NaN, Not-a-Number) né un valore infinito. Eventuali tentativi di convertire una stringa non numerica in number e di dividere per zero restituiscono un errore.

Conversioni XPath

Quando si utilizza una query XPath, ad esempio OrderDetail[@UnitPrice > "10.0"], le conversioni dei tipi di dati implicite ed esplicite possono modificare impercettibilmente il significato della query. È pertanto importante comprendere le modalità di implementazione dei tipi di dati XPath. La specifica del linguaggio XPath, XML Path Language (XPath) version 1.0 W3C Proposed Recommendation 8 October 1999, è disponibile nel sito Web W3C all'indirizzo http://www.w3.org/TR/1999/PR-xpath-19991008.html.

Gli operatori XPath sono suddivisi in quattro categorie:

Operatori booleani (and, or)
Operatori relazionali (<, >, <=, >=)
Operatori di uguaglianza (=, !=)
Operatori aritmetici: (+, -, *, div, mod)

Ogni categoria di operatore converte in modo diverso gli operandi. Se necessario, gli operatori XPath convertono gli operandi in modo implicito. Gli operatori aritmetici convertono gli operandi in number e restituiscono un valore numerico. Gli operatori booleani convertono gli operandi in boolean e restituiscono un valore booleano. Gli operatori relazionali e gli operatori di uguaglianza restituiscono un valore booleano, ma utilizzano regole di conversione diverse a seconda dei tipi di dati originali degli operandi, come illustrato nella tabella seguente.

Operando	Operatore relazionale	Operatore di uguaglianza
Entrambi gli operandi sono set di nodi.	TRUE solo se è presente un nodo in un set e un nodo nel secondo set in modo tale che il confronto dei rispettivi valori string sia TRUE.	Idem
Uno è un set di nodi, l'altro è un valore string.	TRUE solo se è presente un nodo nel set di nodi in modo tale che, se convertito in number, il confronto con il valore string convertito in number sia TRUE.	TRUE solo se è presente un nodo nel set di nodi in modo tale che, se convertito in string, il confronto con il valore string sia TRUE.
Uno è un set di nodi, l'altro è un valore number.	TRUE solo se è presente un nodo nel set di nodi in modo tale che, se convertito in number, il confronto con il valore number sia TRUE.	Idem
Uno è un set di nodi, l'altro è un valore boolean.	TRUE solo se è presente un nodo nel set di nodi in modo tale che, se convertito in boolean e quindi in number, il confronto con il valore boolean convertito in number sia TRUE.	TRUE solo se è presente un nodo nel set di nodi in modo tale che, se convertito in boolean, il confronto con il valore boolean sia TRUE.
Nessuno è un set di nodi.	Convertire entrambi gli operandi in number e quindi eseguire il confronto.	Convertire entrambi gli operandi in un tipo comune e quindi eseguire il confronto. Convertire in boolean se uno degli operandi è boolean, in number se uno degli operandi è number; in caso contrario, convertire in string.

[!NOTA]

Poiché gli operatori relazionali XPath convertono sempre gli operandi in number, i confronti string non sono possibili. Per includere confronti relativi alla data, in SQL Server 2000 è disponibile una variazione alla specifica XPath: quando un operatore relazionale confronta un valore string con un valore string, un set di nodi con un valore string o un set di nodi che restituisce una stringa con un altro set di nodi che restituisce una stringa, viene eseguito un confronto string e non un confronto number.

Conversioni dei set di nodi

Le conversioni dei set di nodi non sono sempre intuitive. Un set di nodi viene convertito in un tipo string assumendo il valore stringa solo del primo nodo nel set. Un set di nodi viene convertito in number tramite la conversione in string e quindi convertendo string in number. Un set di nodi viene convertito in boolean verificandone l'esistenza.

[!NOTA]

SQL Server non esegue la selezione della posizione nei set di nodi: la query XPath Customer[3], ad esempio, indica il terzo cliente. Questo tipo di selezione della posizione non è supportato in SQL Server. Le conversioni dei set di nodi in string o in number descritte dalla specifica XPath non vengono pertanto implementate. SQL Server utilizza la semantica "any" ogni volta che la specifica XPath indica la semantica "first". In base alla specifica W3C XPath, ad esempio, la query XPath Order[OrderDetail/@UnitPrice > 10.0] seleziona gli ordini in cui il primo elemento OrderDetail è associato a un elemento UnitPrice maggiore di 10.0. In SQL Server questa query XPath seleziona gli ordini con qualsiasi elemento OrderDetail per cui UnitPrice è maggiore di 10.0.

La conversione in boolean genera un test di esistenza e, pertanto, la query XPath Products[@Discontinued=true()] equivale all'espressione SQL "Products.Discontinued is not null", non all'espressione SQL "Products.Discontinued = 1". Per rendere la query equivalente all'espressione SQL successiva, convertire innanzitutto il set di nodi in un tipo non boolean, ad esempio number. Ad esempio, Products[number(@Discontinued) = true()].

Poiché la maggior parte degli operatori viene definita come TRUE se gli operatori sono TRUE per per tutti i nodi nel set di nodi o per uno di essi, queste operazioni restituiscono sempre FALSE se il set di nodi è vuoto. In questo modo, se A è vuoto, sia A = B sia A != B sono FALSE e not(A=B) e not(A!=B) sono TRUE.

In genere è presente un attributo o un elemento mappato a una colonna se il valore della colonna nel database non è null. Sono presenti elementi mappati a righe se è presente uno qualunque dei figli. Per ulteriori informazioni, vedere Utilizzo di sql:relation (schema XDR) e Utilizzo di sql:field (schema XDR).

[!NOTA]

Gli elementi annotati con is-constant sono sempre presenti. Di conseguenza, i predicati XPath non possono essere utilizzati in elementi is-constant. Per ulteriori informazioni, vedere Creazione di elementi costanti tramite sql:is-constant (schema XDR).

Quando un set di nodi viene convertito in string o number, il tipo XDR (se presente) viene controllato nello schema con annotazioni e viene utilizzato per determinare la conversione necessaria.

Mapping di tipi di dati XDR a tipi di dati XPath

Il tipo di dati XPath di un nodo viene derivato dal tipo di dati XDR nello schema, come illustrato nella tabella seguente. Nella tabella viene utilizzato il nodo EmployeeID a scopo illustrativo.

Tipo di dati XDR	Tipo di dati XPath equivalente	Conversione SQL Server utilizzata
Nonebin.base64bin.hex	N/D	NoneEmployeeID
boolean	boolean	CONVERT(bit, EmployeeID)
number, int, float, i1, i2, i4, i8,r4, r8ui1, ui2, ui4, ui8	number	CONVERT (float(53), EmployeeID)
id, idref, idrefsentity, entities, enumerationnotation, nmtoken, nmtokens, chardate, Timedate, Time.tz, string, uri, uuid	string	CONVERT(nvarchar(4000), EmployeeID, 126)
fixed14.4	N/D (in XPath non è disponibile alcun tipo di dati equivalente al tipo di dati XDR fixed14.4).	CONVERT(money, EmployeeID)
date	string	LEFT(CONVERT(nvarchar(4000), EmployeeID, 126), 10)
time time.tz	string	SUBSTRING(CONVERT(nvarchar(4000), EmployeeID, 126), 1 + CHARINDEX(N'T', CONVERT(nvarchar(4000), EmployeeID, 126)), 24)

Le conversioni di data e ora sono progettate per funzionare se il valore viene archiviato nel database utilizzando il tipo di dati datetime di SQL Server o un tipo string. Si noti che il tipo di dati datetime di SQL Server non utilizza timezone e applica una precisione minore rispetto al tipo di dati XML time. Per includere il tipo di dati timezone o aggiungere ulteriore precisione, archiviare i dati in SQL Server utilizzando un tipo string.

Quando un nodo viene convertito dal relativo tipo di dati XDR al tipo di dati XPath, è talvolta necessaria un'ulteriore conversione (da un tipo di dati XPath a un altro tipo di dati XPath). Si consideri, ad esempio, la query XPath seguente:

(@m + 3) = 4

Se @m è del tipo di dati XDR fixed14.4, la conversione dal tipo di dati XDR al tipo di dati XPath viene completata utilizzando la conversione seguente:

CONVERT(money, m)

In questa conversione il nodo m viene convertito da fixed14.4 a money. Per aggiungere il valore 3, tuttavia, è necessaria un'ulteriore conversione:

CONVERT(float(CONVERT(money, m))

L'espressione XPath viene valutata nel modo seguente:

CONVERT(float(CONVERT(money, m)) + CONVERT(float(53), 3) = CONVERT(float(53), 3)

Come illustrato nella tabella seguente, si tratta della stessa conversione applicata per altre espressioni XPath, ad esempio i valori letterali o le espressioni composte.

	X non è noto	X è string	X è number	X è boolean
string(X)	CONVERT (nvarchar(4000), X, 126)	-	CONVERT (nvarchar(4000), X, 126)	CASE WHEN X THEN N'true' ELSE N'false' END
number(X)	CONVERT (float(53), X)	CONVERT (float(53), X)	-	CASE WHEN X THEN 1 ELSE 0 END
boolean(X)	-	LEN(X) > 0	X != 0	-

Esempi

A. Convertire un tipo di dati in una query XPath

Nella query XPath seguente specificata su uno schema XSD con annotazioni la query seleziona tutti i nodi Employee con valore E-1 per l'attributo EmployeeID, dove "E-" è il prefisso specificato utilizzando l'annotazione sql:id-prefix.

Employee[@EmployeeID="E-1"]

Il predicato nella query equivale all'espressione SQL:

N'E-' + CONVERT(nvarchar(4000), Employees.EmployeeID, 126) = N'E-1'

Poiché EmployeeID è uno dei valori del tipo di dati id (idref, idrefsnmtoken, nmtokense così via) nello schema XSD, EmployeeID viene convertito nel tipo di dati XPath string utilizzando le regole di conversione descritte in precedenza.

CONVERT(nvarchar(4000), Employees.EmployeeID, 126)

Il prefisso "E-" viene aggiunto alla stringa, e il risultato viene quindi confrontato con N'E-1'.

B. Eseguire diverse conversioni dei tipi di dati in una query XPath

Considerare la seguente query XPath specificata su uno schema XSD con annotazioni: OrderDetail[@UnitPrice * @OrderQty > 98]

Questa query XPath restituisce tutti gli elementi <OrderDetail> che soddisfano il predicato @UnitPrice * @OrderQty > 98. Se UnitPrice è annotato con un tipo di dati fixed14.4 nello schema con annotazioni, questo predicato equivale all'espressione SQL seguente:

CONVERT(float(53), CONVERT(money, OrderDetail.UnitPrice)) * CONVERT(float(53), OrderDetail.OrderQty) > CONVERT(float(53), 98)

Nel convertire i valori nella query XPath, la prima operazione converte il tipo di dati XDR nel tipo di dati XPath. Poiché il tipo di dati XSD di UnitPrice è fixed14.4, come descritto nella tabella precedente, la prima conversione utilizzata è la seguente:

CONVERT(money, OrderDetail.UnitPrice))

Poiché gli operatori aritmetici convertono gli operandi nel tipo di dati XPath number, viene applicata la seconda conversione (da un tipo di dati XPath a un altro tipo di dati XPath), in cui il valore viene convertito in float(53). float(53) è simile al tipo di dati XPath number:

CONVERT(float(53), CONVERT(money, OrderDetail.UnitPrice))

Supponendo che l'attributo OrderQty non utilizzi alcun tipo di dati XSD, OrderQty viene convertito in un tipo di dati XPath number in una singola conversione:

CONVERT(float(53), OrderDetail.OrderQty)

Analogamente, il valore 98 viene convertito nel tipo di dati XPath number:

CONVERT(float(53), 98)

[!NOTA]

Se il tipo di dati XSD utilizzato nello schema non è compatibile con il tipo di dati di SQL Server sottostante nel database o se viene eseguita una conversione del tipo di dati XPath non consentita, SQL Server può restituire un errore. Se, ad esempio, per l'attributo EmployeeID è specificata l'annotazione id-prefix, Employee[@EmployeeID=1] di XPath genera un errore, perché EmployeeID dispone dell'annotazione id-prefix e non può essere convertito in number.

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