■　ＸＭＬ宣言の基本

ＸＭＬ宣言はそのファイルがxmlで記述されていることをXMLパーサに指示するための
もので、半角小文字で書きます。
下記が最も基本的な形の宣言で、「xml」が「XML」というように大文字になっても、 「<?」と「xml」の間にスペースが入ってもエラーとなります。

<?xml version="1.0"?>

■　version属性

「version1.0」はxmlのバージョンを指定します。半角小文字以外で記述すると エラーになります。

XML1.1
XML1.1を実装したアプリケーションが発表されれば、version属性に「1.1」を指定することになります。 互換性維持のために「version1.0」と記述したものも同じように扱えるようにすることがXML1.1の仕様書 には明記されています。

<?xml version="1.0" encoding="SHIFT_JIS"?>

■　encoding属性

XML文書を保存するときに指定したものと同じ文字コードをencoding属性に指定します。 文書の実際の文字コードとXML宣言文字コードが異なる場合エラーとなります。

<?xml version="1.0" encoding="SHIFT_JIS" standalone="yes"?>

■　standalone属性

standalone属性は、値に「yes」か「no」を指定します。

standalone属性
XMLパーサが外部の宣言（DTD）をチェックしなければ内容を正しく認識できないときに 「no」を指定します。そうでなければ「yes」を指定します。 外部にDTDがない場合は「no」が設定されていても無視されます。
XML宣言にstandalone属性がない場合「no」を指定したものとみなされます。

Prolog
ルート要素から前の部分は「Prolog(プロローグ）」と呼ばれています。 これにはXML宣言から続くDTDやコメント、xml-stylesheetなどの 処理命令を記述することができます。

■　文字コードとは

文字をパソコンなどで表示するために文字ごとに割り当てられた数字を文字コードをいい、 WindowsやMacではシフトJISコードを使っています。
その他、JIS、EUC、Unicodeなどの文字コードがあります。

ASCIIでは漢字やひらがなを表せないので、JISコード、シフトJIS、EUC、Unicodeなどが 日本では使用されています。
XML宣言での文字コードの指定方法は下記をご参照下さい。

<?xml version="1.0" encoding="ISO-2022-JP">　・・JISコード
<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS">　・・シフトJIS
<?xml version="1.0" encoding="EUC-JP">　・・EUC

■　Unicodeとは

Unicodeとは世界の主要な言語を１つの文字コード体系で処理しようとするものです。 アメリカの企業により提案され、国際標準化機構（ISO）により標準化されたものです。
Unicodeの文字コードに文字列を変換する方法の１つに「UTF-8」があります。

Unicodeには「UTF-16」というものもあり、UTF-8とUTF-16は xml文書では標準となっているので、encoding属性を省略できます。

Unicodeでの保存方法は、メモ帳では名前を付けて保存するときに表示されるダイアログボックス の、「文字コード」に、「Unicode」か「UTF-8」を指定して保存するとUnicodeで 保存できます。
　*　「Unicode」は「UTF-16」に相当

UTF-8とUTF-16
文字の表現にUTF-8では英数字を１バイト、漢字やひらがなは３バイトでします。 UTF-16は２バイトで表現できる文字は２バイトで表現、 それ以外は４バイトで表現します。 そのためxml文書の中に比較的英数字が多い場合は、UTF-8、漢字やひらがなが多い場合は UTF-16のほうが容量の面で効率が良くなります。

■　マークアップ

xml文書は入力された文字列の前後にタグと呼ばれるルールの決まった 文字を挿入し、印を付けて意味付けを行います。 このことをマークアップするといいます。

タグと呼ばれる文字列を半角記号の「<」と「>」で囲んで、 マークアップするためのタグだということがわかるようにします。
マークアップする際に、文字列の前に置くタグを開始タグと呼びます。
そして、文字列の後に置くタグを終了タグと呼びます。

開始タグはルールの決められた文字列を「<」と「>」で囲みますが、 終了タグはルールの決められた文字列を「</」と「>」で囲みます。 文字列の前に置かれた「/」はタグを閉じるという意味を持ちます。 開始タグと終了タグの名称が異なってる場合はエラーとなります。

■　エラーとなる例

• 開始タグだけで終了タグがない、もしくは終了タグだけで開始タグがない場合
• 終了タグで、「/」閉じられていないもの
• 前後（開始、終了）のタグ名が違うもの
• タグが入れ違いになっている場合

xmlは文字列をマークアップすることで意味づけを行います。 しかしマークアップにより、保存する際データ量が増えたり動作が遅くなったりします。 ブラウザでHTMLファイルを表示する場合に比べて XML文書、XSLTスタイルシートの組み合わせの表示などは少し時間がかかります。
また、文書をタグ付けする場合、論理構造を基準にする方法、また見栄えなどを基準にタグ付けする 方法があります。これまでHTMLでは見栄えも論理構造も区別せずに使用することができましたが、 xml文書では論理構造を基準にしてタグ付けを行わなければなりません。

■　要素・空要素

文字列をマークアップするタグの名前を「要素名」、その要素でマークアップされた内容を 「要素の内容」といいます。
開始タグから終了タグまでをまとめて「要素」と呼びます。

要素の内容が無い場合、開始タグと終了タグだけで表現することも可能ですが、 「空要素タグ」を使ってタグ１つで表現することもできます。
空要素タグは、下記のように「/」の位置が違うところに挿入されています。

• <開始タグ></終了タグ>
• <空要素タグ/>

<br/>について
XML文書ではほとんどのタグは開始タグと終了タグが対になって使用されますが、 XSLTスタイルシートでは空要素タグを沢山使用します。
(XSLTスタイルシートのサンプルソースを見ればわかりますね。）
HTML文書では<br>などは終了タグを省略することができましたが、 XML文書内では「<br/>」のように、空要素タグで記述してください。

■　要素名に使える・使えない文字

HTMLでは要素名には決まったルールがありましたが、XML文書では要素名は自由に設定することができます。 要素名に半角英字を使用する場合は、大文字小文字は区別されるので注意して下さい。 漢字やひらがなも使用することが可能です。

また使用できない文字としては、「<」、「>」、「"」、「'」、「&」、 改行、タブ、空白、また「-」、「_」、「.」以外の半角記号、 また１文字目が半角数字から始まる文字列、また全角の数字、記号を含みます。
（Internet Explorer 6で確認）

要素名に漢字を使うと、英語版のXMLパーサを使用したときに文字によっては 問題が発生する場合があります。また、UTF-8で保存した場合、 そのエンコーディング方式のために漢字を使用すると、xml文書の容量が増えてしまいます。
ただ、日本人にもわかりやすい名称を要素名に使用することができるため、 使い方によってはメリットもあるでしょう。

■　属性の指定

要素には、属性という情報を追加するためのものを設定することができます。

• <aaa bbb="ccc">要素の内容</aaa>

上記に書かれたaaaは要素です。そしてbbbは属性、ダブルクォーテーション 「"」で囲まれたcccが属性値です。
属性値は開始タグ内の属性の後に「=」でつなぎ、必ず引用符「'」か「"」で囲みます。
属性値が引用符で囲まれていないと、エラーになるので注意してください。
空要素でも同じように属性と属性値を設定することができます。

引用符
引用符を属性値の中にそのまま記述した場合、エラーとなります。 「'」の場合は「&#39;」、「"」の場合は「&#34;」という風に記述してください。 ブラウザでは「'」と「"」が表示されます。

■　属性に使える文字・使えない文字

属性名も要素と同じく、自由に設定することが可能です。
半角英字は大文字と小文字は区別されるので注意してください。
もちろん漢字・ひらがなも使用することができます。

属性名に使えない文字も要素と同じです。
「<」、「>」、「"」、「'」、「&」、 改行、タブ、空白、また「-」、「_」、「.」以外の半角記号、 また１文字目が半角数字から始まる文字列、また全角の数字、記号を 要素名に含むとエラーになります。
（Internet Explorer 6で確認）

英字を使用する場合の注意点
要素名・属性名ともに半角スペースを使うことはできません。 半角スペースを入れるとエラーになります。「-」「_」「.」は使用できるので(その他の 半角記号は使用することができません。）英字で名称を記述する場合は、「code name」などの場合、 「code_name」などとすると良いでしょう。

■　複数の属性やその順番について

属性は複数設定することが可能です。(下記参照）

• <aaa bbb="ccc" ddd="eee">要素の内容</aaa>

属性を複数設定した場合、並べる順番によってデータの意味が変わることはありません。

• <aaa bbb="ccc" ddd="eee">要素の内容</aaa>
• <aaa ddd="eee" bbb="ccc">要素の内容</aaa>

またデータは要素の内容としても属性値としても設定することが可能です。

• <aaa>要素の内容</aaa>
• <aaa 属性="要素の内容"/>

■　親要素・子要素

ある要素から見て上の階層にある要素を親要素と呼びます。 逆にある要素から見て下の階層にある要素を子要素と呼びます。
XMLで、このような関係を表すにはタグを入れ子にします。
下記のように、内側のタグが子要素、外側のタグが親要素となります。

• <親要素><子要素>要素の内容</子要素></親要素>

親要素の下の階層には複数の子要素を並べることができます。
さらにその子要素の下の階層にも要素を作る事ができます。
（下記参照）

<親要素>
　<子要素>要素の内容</子要素>
　<子要素>要素の内容</子要素>
　<子要素>要素の内容</子要素>
</親要素>

さらに・・・

<親要素>
　<子要素>
　　<孫要素>要素の内容</孫要素>
　　<孫要素>要素の内容</孫要素>
　　<孫要素>要素の内容</孫要素>
　</子要素>
</親要素>

■　ツリー構造

親要素の下に、子要素、さらにその下に・・というように、こういった枝分かれしていく階層構造の事を 「ツリー構造」と呼びます。
階層の頂点にある、親要素のことを「ルート要素」と呼びます。
XML文書には必ず１つだけルート要素が含まれています。
属性はツリー構造の一部ではありますが、他の要素との親子関係などはありません。

XML文書を作成する際、ツリー構造を書いてXML化する対象を分析することで 作成作業が簡単になります。
またデータの階層構造の深さの設定を適切にするということがとても重要になってきます。 構造を深くすることでデータへのアクセスが容易になる場合もありますが、あまり深くしすぎると、 逆に複雑になりわかりづらくなることもあります。その辺に注意して適切にツリー構造を書くようにしましょう。

■　実体参照

XML文書に記述されている要素はファイルやデータベースに保存されています。
ファイルやデータベースを実体と呼び、これらの要素は実体参照によってXML文書に呼び出すことができます。
（文字列も実体として呼び出すことができます。）

■　実体参照するには

実体参照するには、DTDで定義します。
文字列のみを参照してみましょう。
DTD定義内に

<!ENTITY 実体の名前 "文字列">

を記述してください。
実体の名前は仕様範囲内で自由に設定可能です。
文字列の位置には変換する文字などを記述してください。
参照する側は「&実体の名前;」と記述して変換します。
（下記参照）

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<!DOCTYPE SAMPLE[
<!ENTITY SAM "実体">
]>
<SAMPLE>
<上>要素の内容</上>
<中>&SAM;</中>
<下>&SAM;</下>
</SAMPLE>

ブラウザでは以下のような表示になります。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<!DOCTYPE SAMPLE(View Source for full doctype...)>
-<SAMPLE>
<上>要素の内容</上>
<中>実体</中>
<下>実体</下>
</SAMPLE>

■　定義済み実体

定義済み実体とは、ＤＴＤで定義せずに使用する事のできる実体の事です。 下表のような定義済み実体を使用する事で、XML文書内で使用できない文字を利用する事が 可能になります。

■　ＣＤＡＴＡセクション

ＣＤＡＴＡセクションに文字を記述する方法でも、 要素の内容に「<」、「>」、「&」、「"」、「'」を 記述する事が可能です。
方法は　<![CDATA[　と　]]> 　の間に文字を記述するだけです。 （　]]>　だけ記述する事ができません）このＣＤＡＴＡセクション内の文字は、 XML文書で使用できない文字が含まれていてもエラーにはなりません。 （文字の一部として扱われるため）
ソースコードを表示させたい時などに使用すると便利でしょう。

<a><![CDATA[ X > Y ]]></a>

■　文字参照とは

文字参照とは、Unicodeの文字コード番号で文字を記述する方法です。
10進数、16進数で表記します。

• 10進数は　&#　と　;　の間に
• 16進数は　&#x　と　;　の間に

文字コード番号を記述します。

Unicode
文字参照はシフトJIS、JIS（ISO-2022-JP）、EUCなどの文字コードを使用する場合で あってもUnicodeの文字コードを記述します。文字コードなどの詳しい一覧は Unicode Home Pageを参照下さい。　　 ◆　Unicode Home Page

■　コメントについて

XML文書内に、要素の説明や作成者、使用目的、作成日時、使用方法 などをコメントとして記述しておくと、複雑なデータなども 一目で把握できるので便利です。
コメントは、「<!--」と「-->」の間に記述します。
XMLパーサはコメント部は無視して処理するので、コメント内にタグがあったとしても影響はありません。

コメントの中に、「--」があると、エラーになるので注意してください。
また、コメントはタグを書き込める場所でなければいけません。

■　処理命令について

▼　処理命令とは・・

処理命令とは、アプリケーションへの命令を記述するためのものです。
「<?」と「?>」の間に 命令を実行するアプリケーション名と、アプリケーションに渡す処理内容を記述します。 XML宣言は同じ形式でも、処理命令ではありません。

<?アプリケーション名 処理内容?>

XML文書にスタイルシートを適用する場合もこの処理命令を記述します。
XSLTスタイルシートを適用する場合は、type属性に「text/xsl」を指定します。

<?xml-stylesheet href="sample.css" type="text/xsl"?>

▼　その他の処理命令

xmlで始まる処理命令は予約されています。
それ以外の処理命令は処理命令内部で任意の文字列を使用する事ができますが、 もし、XMLパーサが処理できない命令を与えた場合は、XMLパーサは処理命令を無視します。

■　ＤＴＤの有無

XML文書ではＤＴＤの有無によって2種類に分ける事ができます。
ＤＴＤのある方をValid XML Document（妥当なXML文書）と呼び、
ＤＴＤがない、もしくはあっても文書がＤＴＤに適合していないものを Well-formed XML Document（整形式XML文書）と呼びます。
妥当なXML文書の方はＤＴＤに対して、XML文書に完全に適合していなくてはなりません。整形式XML文書の方は 文書がDTDに適合していなくても、基本的なXMLの構文には適合していなくてはなりません。

■　ＤＴＤとは？

ＤＴＤは文書型定義と呼ばれます。
これは、XML文書の要素や出現順、属性の並びなどの正しいもの・間違ったものがわかるように 記述したものです。（このようなものをスキーマ言語と呼びます）
ＤＴＤがあると、ネットワーク上でXMLが壊れていないかどうか検証する事ができます。
ＤＴＤは　<!DOCTYPE ルート要素名[　と　]>　 の間に要素の定義などを記述します。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<!DOCTYPE ルート要素名[
この間に要素の定義などを記述します
]>
<ルート要素名>
　<子要素>要素の内容</子要素>
</ルート要素名>

■　要素型宣言

要素型宣言とは、ＤＴＤの中で要素の種類や親子関係などを定義するものです。
<!ELEMENT　と　> 　の間に、要素名と内容モデルを記述し、内容モデルに要素の種類や要素・親子関係を記述します。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<!DOCTYPE ルート要素名[
<!ELEMENT ようそ (#PCDATA)>
]>
<ルート要素名>
　<ようそ>要素の内容</ようそ>
</ルート要素名>

上記のように記述します。
この例では、「ようそ」という要素を要素型宣言しています。
要素名を「ようそ」、内容モデルを「(#PCDATA)」としています。
「(#PCDATA)」の　(　の前は半角スペースを入れてください。
「(#PCDATA)」は要素の内容がテキストだという事を宣言しています。（タグ以外だという事）

▼　親子関係

要素型宣言１つで、１世代の親子関係を定義する事が可能です。 親要素より下の階層にある子要素を、内容モデルの位置に並べます。 下記の例では、親要素の「ルート要素」の下にある「ようそ」と「ようそ２」 の２つの子要素を定義しています。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<!DOCTYPE ルート要素名[
<!ELEMENT ルート要素 (ようそ,ようそ２)>
<!ELEMENT ようそ (#PCDATA)>
]>
<ルート要素>
　<ようそ>要素の内容</ようそ>
　<ようそ２>要素の内容</ようそ２>
</ルート要素>

このように、<!ELEMENT　と　>　 の間に親要素名である「ルート要素」を記述、内容モデルの位置に２つの子要素を 並べて記述します。

▼　空要素

要素には内容の無い空要素があり、空要素を定義する場合、 EMPTYキーワードを記述します。

<!ELEMENT 要素名 EMPTY>

▼　あらゆる子要素を持つ定義

細かく定義しないで、あらゆる子要素を持つという定義をすることが可能です。その場合、 ANYキーワードを記述します。

<!ELEMENT 要素名 ANY>

▼　出現回数

「ルート」という要素が「ようそ」を子要素として持つ場合、
下記のような４つの出現パターンがあります。

<!ELEMENT ルート (ようそ)>

上記のように要素名だけを指定した場合は必ず１回出現します。

<!ELEMENT ルート (ようそ+)>

要素名と+を指定した場合は、１回以上出現します。

<!ELEMENT ルート (ようそ*)>

要素名と*を指定した場合は、０回以上出現します。

<!ELEMENT ルート (ようそ?)>

要素名と?を指定した場合は、０回または１回出現することを表します。

■　属性リスト宣言

要素には属性があり、その属性は下記のように記述する事で定義します。

<!ATTLIST 要素名 属性名 属性値のデータ型 デフォルト値 >

例えば下記を見てみましょう。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<!DOCTYPE ルート要素名[
<!ELEMENT ルート要素 (ようそ,ようそ２)>
<!ELEMENT ようそ (#PCDATA)>
<!ELEMENT ようそ２ (#PCDATA)>
<!ATTLIST ようそ 順番 CDATA #REQUIRED>
]>
<ルート要素>
　<ようそ 順番="１番目">要素の内容</ようそ>
　<ようそ２>要素の内容</ようそ２>
</ルート要素>

上の例では
要素名に　ようそ
その属性名を　順番
属性値のデータ型は　CDATA
でこの　CDATA　というのは文字データという意味です。
#REQUIRED　があると必ずこの属性が必要という事です。

ＤＴＤにそのXML文書で使用することのできるタグの種類や構造を記述する事で、 XML文書の作成以外の人が構造の同じXML文書を作成する事ができます。 しかし自分だけで使用するXML文書などは、ＤＴＤを記述する必要はないでしょう。

■　名前空間

要素名や属性名などが属している名前の集合の事を名前空間と呼びます。
XML文書は別のXML文書と結合する事ができますが、そのようなときに、 同名の要素や属性があったとしても、名前空間があることで識別する事ができます。

■　名前空間の記述方法

要素名、URIなどと組みあわせた名前空間の記述方法をＸＭＬ名前空間と呼びます。 この方法で名前空間を定義するには・・

<プリフィックス:要素名 xmlns:プリフィックス="URI">

プリフィックスは任意の名称です。
URI　は名前空間を識別するためのホームページのアドレスを記述します。 URIで指定したファイルの有無は動作には影響がありません。

下記のように、識別する要素名の前に「kata」プリフィックスを追加、 「xmlns:kata」属性にURIとして「http://ykr414.com/dtd/kata」を 記述します。（存在しません）
名前空間に属する全ての子要素には「kata」プリフィックスを記述しなければなりません。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<kata:大 xmlns:kata="http://ykr414.com/dtd/kata">
　<kata:中>要素の内容</kata:中>
　<kata:中2>要素の内容</kata:中2>
　<kata:中3>要素の内容</kata:中3>
</kata:大>

下記の例では、要素名である「中」が重複して存在していますが、 名前空間によって名前の衝突を回避しています。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<kata:大 xmlns:kata="http://ykr414.com/dtd/kata">
　<kata:中>１番目</kata:中>
　<kata:中2>２番目</kata:中2>
　<kata:中3>３番目</kata:中3>
　<syousai:詳細 xmlns:syousai="http://ykr414.com/dtd/syousai">
　　<syousai:中>型の詳細</syousai:中>
　　<syousai:サイズ>縦８０センチ...</syousai:サイズ>
　</syousai:詳細>
</kata:大>

■　デフォルト名前空間

名前空間を設定する際、全ての子要素にプリフィックスを記述するのは手間がかかります。 デフォルト名前空間を指定すれば、子要素へのプリフィックスの追加を省く事が可能です。
デフォルト名前空間を指定するには、プリフィックスを指定せずに、xmlns属性でURIだけを指定します。 下記の例では、「syousai」プリフィックスがない要素は全て 「http://ykr414.com/dtd/kata」に属する事になります。

<?xml version="1.0" encoding="Shift_JIS"?>
<大 xmlns="http://ykr414.com/dtd/kata">
　<中>１番目</中>
　<中2>２番目</中2>
　<中3>３番目</中3>
　<syousai:詳細 xmlns:syousai="http://ykr414.com/dtd/syousai">
　　<syousai:中>型の詳細</syousai:中>
　　<syousai:サイズ>縦８０センチ...</syousai:サイズ>
　</syousai:詳細>
</大>

※　「名前空間の指定」内での、要素名の指定に誤って全角数字を記述しているとの ご指摘をいただきました。 「要素名・属性の指定について」で"全角数字は使用できない" と説明しているにも関わらず、混乱を招くような記述をしてしまい申し訳ありません。 また、ご指摘いただいた方には感謝いたします。