xmlschema とは？初心者にもわかる使い方と特徴共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

はじめに

この記事では「xmlschema」という言葉の意味と、どう使うのかをやさしく解説します。初心者でも迷わず読めるように、難しい専門用語をできるだけ噛み砕いて説明します。

xmlschema とは何か？二つの意味

ひとつ目の意味は「XML Schema Definition」の略で、XMLデータの構造を定義するための仕組みです。XSDと呼ばれることもあり、どんな要素が入るのか、どんな属性を持つのか、そしてデータの型（文字列・整数・日付など）を決めるルールを作ります。

ふたつ目の意味はPythonなどのプログラミング言語で提供される「xmlschema」という名前のライブラリのことです。こちらはXSDで定義されたルールに従ってXMLデータを検証したり、データを読み解いたりするためのツールです。

XML Schemaの基本的な考え方

XML Schemaは「構造」と「データの型」を厳格に定義します。例えば次のような考え方です。要素の順序、繰り返し回数、必須かどうか、子要素の組み合わせ、属性の有無と型などをXSDで決めます。

XSDの要素には大きく分けて次の三つがあります。1) simpleTypeは文字列や数値のような単純なデータ型を定義します。2) complexTypeは要素の組み合わせや階層構造を定義します。3) elementと attribute は実データの構造要素です。

実際の例のイメージ

例えば「学生データ」というXMLを検証するとします。学生には名前・学籍番号・科目ごとの成績が入る、みたいなルールをXSDで作ります。minOccursと maxOccurs で繰り返し回数を、type でデータ型を指定します。これにより、XMLファイルが不正な構造であるときにはすぐに検出できます。

xmlschemaライブラリの使い方（Python）

もしあなたがPythonを使ってXMLデータを検証したい場合、xmlschema というライブラリが便利です。使い方の基本は次のとおりです。

1) インストール: pip install xmlschema を実行します。2) スキーマを読み込む: import xmlschema、schema = xmlschema.XMLSchema('schema.xsd')。3) XMLを検証する: schema.is_valid('document.xml')。4) XMLを辞書などのデータ構造に変換する: data = schema.to_dict('document.xml')。

実際の検証結果の読み方

検証が失敗すると、どの要素がどのルールに従っていないかがエラーメッセージとして出てきます。これを読み解くことでXMLデータの欠陥を修正できます。

XML Schemaとxmlschemaの使い分けのポイント

仕様としてのXML Schema（XSD） は、データの「正しさ」を厳格に定義します。組織間でデータをやり取りする場合に、互換性を保つための共通のルールとして使われます。

xmlschemaライブラリ は、そのルールを実際のデータに適用して検証したり変換したりする道具です。開発時の検証を自動化するのに役立ちます。

比較表: XML Schema, DTD, Relax NG

<th>検証の厳密さ

仕組みの種類	XML Schema（XSD）	DTD	Relax NG
データ型のサポート	豊富	限定的	豊富
名前空間の扱い	よくサポート	弱い	柔軟
高い	低め	高い

まとめ

xmlschema という言葉には二つの意味があり得ます。一つはXMLの構造を決める規則そのもの、もう一つはその規則をXMLデータに適用して検証するツールです。正しく使うと、データの整合性を守り、他のシステムと安全に情報をやり取りすることができます。中学生でも理解できるように言えば、XML Schemaはデータの“設計図”で、xmlschemaライブラリはその設計図を使って実際のデータをチェックする「検査官」のようなものです。

xmlschemaの同意語

XMLスキーマ: XML文書の構造とデータ型を定義する規格・言語の総称。XML文書がこのルールに沿っているか検証できる。
XML Schema: XMLスキーマの英語表記。日本語の『XMLスキーマ』と同義で使われます。
XML Schema Definition Language (XSD): XMLスキーマを定義する正式名称。XML文書の構造とデータ型を厳格に規定する標準言語。
XSD: XML Schema Definitionの略称。XMLスキーマを指す最も一般的な略語。
W3C XML Schema: W3Cが標準化したXMLスキーマ。公式規格の名称として使われます。
XMLスキーマ定義言語: XML Schema Definition Languageの日本語訳。XML文書のルールを定義する言語。
XML Schema Definition Language: XMLスキーマ定義言語の英語表記。XSDと同義で、公式名称として使われます。
XMLスキーマ定義: XMLスキーマの別称。構造とデータ型を決める定義の総称。
XMLのスキーマ: XML文書のルールを表す言葉。日常的にはXMLスキーマと同義で使われます。
XMLスキーマ標準: XMLスキーマの公式標準。XSDを代表例として挙げられる

xmlschemaの対義語・反対語

XMLドキュメント: XMLスキーマが定義するのはXMLデータの構造ルールですが、XMLドキュメントはそのルールに従って実際に書かれているXMLの本文です。つまり実データのことを指します。
XMLデータ: XMLスキーマが検証の対象とする“データ本体”そのもの。スキーマはこのデータが正しいかを判定するための設計図です。
XMLインスタンス: 特定のXML文書の実体。スキーマはこの文書がどんな構造を許容するかを定義する枠組みです。
スキーマ無し（無スキーマ）: XMLに構造検証用のスキーマを使わない状態。自由度が高く、データの整合性検証が難しくなります。
非検証XML: スキーマを用いて検証を行わずに扱うXMLデータの状態。潜在的な不整合が生じやすくなります。
非構造XML: 構造定義を前提とせず扱われるXMLの状態。緩い検証しか行われない場合が多いです。

xmlschemaの共起語

XML: Extensible Markup Languageの略。データを階層的に表現する基本フォーマットで、XML SchemaはこのXMLのデータ構造を規定します。
XML Schema: XMLの構造とデータ型を定義する仕様の総称。要素の名前、順序、属性、型、制約などを決めます。
XSD: XML Schema Definitionの略。XML文書を厳密に検証するための言語です。
XSD 1.0: XSDの初版仕様。広く実装・サポートされています。
XSD 1.1: XSDの改訂版。条件付き検証や強化されたデータ型機能が追加されました。
名前空間: XML文書内で要素や属性が属する語彙を識別する仕組み。衝突を避けるために使います。
xmlns: XMLで名前空間を宣言する属性。例えば xmlns:ns="…" の形で使います。
要素: XML文書のデータの基本単位。<name>… のように表現します。
属性: 要素に付随する追加情報。name="value" の形で指定します。
型: データの“種類”を表します。整数・文字列・日付など、値の形式を決めます。
複雑型: 要素の中に子要素や属性を含む、複雑なデータ型のことです。
単純型: 要素の値が単一の値で表されるデータ型です。
制約: データの取り扱い方を決めるルール。長さ、範囲、パターンなど。
ファセット: データ型に追加して設ける制約のセット。長さ・パターン・最小/最大値など。
シーケンス: 要素の出現順序を厳密に定義するグループです。
choice: 複数の要素のうち、いずれか1つだけを許す定義です。
属性グループ: 複数の属性をまとめて再利用できる定義です。
検証: XML文書がXML Schemaのルールに適合しているかを確認する作業です。
バリデーション: 検証と同義。XMLの正当性をチェックします。
リファレンス実装: 仕様に準拠した公式の実装例や実装セットのことです。
ツール: XML Schemaを扱う検証ツール、エディタ、ライブラリの総称です。
ライブラリ: 再利用可能なコードの集まり。xmlschemaはPython向けのライブラリです。
Python: プログラミング言語。xmlschemaライブラリを使ってXMLを検証できます。
W3C: World Wide Web Consortium。XML Schemaの標準を策定する組織です。
JSON Schema: JSONデータの形を定義する別のスキーマ言語。XML Schemaと比較されることが多いです。
名前空間宣言: 要素がどの語彙に属するかを宣言する仕組みです。

xmlschemaの関連用語

XML Schema (XSD): W3Cが定義したXMLの構造とデータ型を厳密に定義する言語。XML文書の検証に使います。
XSDファイル: .xsd拡張子のファイルでXMLスキーマの定義を記述します。
XMLSchema名前空間: スキーマ定義要素が属する名前空間 http://www.w3.org/2001/XMLSchema。
ターゲット名前空間: スキーマで定義される要素や型が所属する名前空間。
xs:element: XML文書の要素を定義する要素で名前や型を指定します。
xs:complexType: 子要素と属性を持つ複合データ型を定義します。
xs:simpleType: 文字列や数値などの単純なデータ型を定義します。
xs:sequence: 子要素を順序通りに並べるコンテンツモデルです。
xs:choice: 子要素の中から1つだけを選択させるコンテンツモデルです。
xs:all: 子要素を順不同で必須数を満たすように配置します。
xs:group: 再利用可能な要素グループを定義します。
xs:attribute: 要素の属性を定義します。
xs:annotation: スキーマに対する説明情報を格納します。
xs:documentation: 人が読める説明を付加します。
xs:appinfo: アプリケーション側の追加情報を格納します。
xs:import: 別のスキーマを読み込み型や要素を再利用します。
xs:include: 同じ名前空間のスキーマを統合します。
xs:redefine: 既存の定義を上書きして新しい定義を作ります。
xs:complexContent: 複合型の拡張や制約を表現する枠組みです。
xs:simpleContent: 単純コンテンツの表現を扱います。
xs:extension: 既存の型を拡張して新しい型を作ります。
xs:restriction: 型の制約を強化して新しい型を作ります。
xs:key: データの一意性を保証するキー制約です。
xs:keyref: 別のキーを参照する外部キーの定義です。
xs:unique: 特定の値の組み合わせが一意になることを保証します。
xs:default: 要素のデフォルト値を指定します。
xs:fixed: 値を固定値として強制します。
xs:minOccurs: 要素の最小出現回数を設定します。
xs:maxOccurs: 要素の最大出現回数を設定します。
xs:minLength: 文字列の最小長を設定します。
xs:maxLength: 文字列の最大長を設定します。
xs:length: 文字列の厳密な長さを設定します。
xs:pattern: 正規表現を使って文字列の形を制約します。
xs:enumeration: 許容される値の列挙を定義します。
xs:any: 他の名前空間の要素を許可するワイルドカードです。
xs:anyAttribute: 他の名前空間の属性を許可するワイルドカードです。
xs:assert: XSD 1.1で追加された条件付き検証です。
xs:selector: キー制約の対象要素を選ぶXPath式です。
xs:field: キー制約の基準となる要素や属性を指定します。
XML Schema Datatypes: XMLスキーマが提供する標準データ型の集合です。
xs:string / xs:integer / xs:date / xs:dateTime / xs:boolean: よく使われる基本データ型の例です。
QName: 名前空間付きの名前を表す識別子で型名や要素名の参照に使われます。
TargetNamespace: スキーマで定義される要素や型が所属する名前空間です。
schemaLocation / noNamespaceSchemaLocation: スキーマの場所を示す属性です。
XMLバリデータ: XML文書をスキーマなどのルールに照らして検証するツールです。
DTDとの比較: DTDはデータ型の検証が乏しいのに対しXSDは豊富なデータ型と制約が使えます。
XSD1.0 / XSD1.1: XSDの主要バージョンです。1.1ではアサーションなど新機能があります。
Relax NG: XMLスキーマの代替規格で別の表現方法を採用します。
インスタンス文書: 検証対象となるXMLデータそのものを指します。