寻求可处理同层级重复元素名的XML验证语言

嘿，这个问题我太懂了！XML Schema（XSD）确实对同一层级的元素名唯一性有严格限制，尤其是当你需要让<item>元素同时支持多种结构（比如single类型、group类型，还有带ref引用的类型）时，XSD的局限性就直接暴露了。不过别慌，有几个成熟的替代方案能完美适配你的场景：

1. Relax NG #

Relax NG是我首推的方案，它的设计理念就是灵活适配各种XML结构，完全没有XSD那种对同名元素的层级限制。你可以轻松定义同一层级下的<item>元素支持不同的属性和子元素组合。

比如用Relax NG Compact Syntax写的验证规则片段：

start = element items {
  element item {
    attribute type { "single" },
    element name { text }
  } |
  element item {
    attribute type { "group" },
    element name { text },
    element groups { ... }
  } |
  element item {
    attribute ref { text }
  }
}*

这个规则直接允许<items>下出现任意多个<item>，每个<item>可以是三种结构中的任意一种，完美匹配你的XML结构。

2. Schematron #

Schematron是基于规则的验证语言，它不关心元素的结构约束，只关注你定义的业务规则。你可以用它来检查不同属性的<item>是否符合对应的结构要求，而且它可以和XSD配合使用，也能单独作为验证工具。

举个简单的Schematron规则示例：

<sch:schema xmlns:sch="http://purl.oclc.org/dsdl/schematron">
  <sch:pattern name="Item structure validation">
    <!-- 验证type="single"的item -->
    <sch:rule context="item[@type='single']">
      <sch:assert test="name">Type为single的item必须包含name元素</sch:assert>
      <sch:assert test="not(groups)">Type为single的item不能包含groups元素</sch:assert>
    </sch:rule>
    <!-- 验证type="group"的item -->
    <sch:rule context="item[@type='group']">
      <sch:assert test="name and groups">Type为group的item必须同时包含name和groups元素</sch:assert>
    </sch:rule>
    <!-- 验证带ref属性的item -->
    <sch:rule context="item[@ref]">
      <sch:assert test="not(type)">带ref属性的item不能同时有type属性</sch:assert>
      <sch:assert test="not(*)">带ref属性的item不能包含子元素</sch:assert>
    </sch:rule>
  </sch:pattern>
</sch:schema>

这种方式完全不限制同一层级的<item>数量，只按规则验证每个元素的合规性。

3. XSD 1.1（条件类型赋值） #

如果你还是想尽量用XSD生态，XSD 1.1引入了条件类型赋值（Conditional Type Assignment），可以根据元素的属性值为同名元素指定不同的类型。不过要注意，不是所有XML处理器都支持XSD 1.1，比如旧版本的解析器可能需要升级。

示例片段：

<xs:element name="items">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="item" maxOccurs="unbounded">
        <xs:alternative test="@type='single'" type="SingleItemType"/>
        <xs:alternative test="@type='group'" type="GroupItemType"/>
        <xs:alternative test="@ref" type="RefItemType"/>
      </xs:element>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

<xs:complexType name="SingleItemType">
  <xs:sequence>
    <xs:element name="name" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
  <xs:attribute name="type" fixed="single"/>
</xs:complexType>

<!-- 这里省略GroupItemType和RefItemType的定义 -->

这个方案能让XSD支持你的XML结构，但兼容性是需要考虑的点。

总结一下：如果追求最大灵活性和兼容性，选Relax NG；如果需要复杂的业务规则验证，Schematron是绝佳选择；如果必须用XSD，那就尝试XSD 1.1的条件类型赋值。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Robert Whitebit