XML: 정의, 문서 구조 및 작동 원리

XML이란?

XML은 사람과 기계 모두가 읽을 수 있는 형식으로 문서를 인코딩하기 위한 규칙 집합을 정의하는 마크업 언어입니다. HTML과 달리 XML에는 고정된 태그 집합이 없습니다. 개발자는 데이터 구조에 해당하는 자신만의 태그를 만듭니다.

XML은 1996년 W3C 컨소시엄에 의해 SGML(Standard Generalized Markup Language)의 단순화된 하위 집합으로 개발되었습니다. XML의 주요 목표는 콘텐츠를 데이터 표현에서 분리하는 것입니다. 외관을 설명하는 HTML과 달리 XML은 데이터의 구조와 의미를 설명합니다.

XML의 핵심 속성은 확장성입니다. 프로젝트에 새로운 데이터 유형이 나타나면 개발자는 기존 구조를 변경하지 않고 새 태그를 추가하기만 하면 됩니다. 이는 XML을 장기적인 데이터 저장 및 다양한 시스템 간의 교환에 편리하게 만듭니다.

XML의 주요 응용 분야

• Android 개발 — 레이아웃 파일, 매니페스트, 리소스(strings, colors, themes)
• 구성 — Maven POM, Ant build, 웹 구성(web.xml)
• 웹 서비스 — SOAP, XML-RPC, RSS/Atom 피드
• 문서 워크플로 — SVG, DocBook, Office Open XML
• 데이터베이스 — SQL Server(XML 유형), Oracle, PostgreSQL

XML 구문 및 구조

XML 구문은 HTML보다 엄격합니다. 각 여는 태그에는 해당하는 닫는 태그가 있어야 하며, 속성은 따옴표로 묶고, 태그 이름은 대소문자를 구분합니다. 문서에는 다른 모든 요소를 포함하는 정확히 하나의 루트 요소가 있어야 합니다.

XML 문서는 XML 버전과 인코딩을 지정하는 선언으로 시작할 수 있습니다. 그 다음 루트 요소가 오며, 그 안에 중첩된 요소, 속성, 텍스트 콘텐츠 및 주석이 포함될 수 있습니다. 빈 요소는 <element />로 작성됩니다.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<catalog>
    <book id="bk001">
        <title>XML Developer Guide</title>
        <author>John Smith</author>
        <price currency="USD">29.99</price>
        <published>2026-03-15</published>
    </book>
    <book id="bk002">
        <title>Advanced XML Schemas</title>
        <author>Jane Doe</author>
        <price currency="USD">49.99</price>
        </book>
</catalog>

올바른 형식의 XML 규칙

올바른 형식(Well-formed) XML은 기본 규칙을 따라야 합니다. 각 여는 태그에 대해 닫는 태그가 필수이며, 중첩은 엄격하며(태그 중복 금지), 속성 값은 항상 따옴표 안에 있습니다. 규칙을 위반하면 문서가 유효하지 않게 되어 구문 분석이 불가능합니다.

1. 하나의 루트 요소 — 문서에는 정확히 하나의 루트가 포함됨
2. 올바른 중첩 — 태그가 중복되어서는 안 됨
3. 닫는 태그 — 자기 닫힘 태그를 제외한 모든 요소에 필수
4. 대소문자 구분 — <Book>과 <book>은 다른 요소
5. 속성의 따옴표 — 속성 값은 큰따옴표 또는 작은따옴표로

XML 네임스페이스 및 스키마

XML 네임스페이스는 하나의 문서에서 다른 어휘의 요소를 사용할 때 이름 충돌 문제를 해결합니다. 네임스페이스는 어휘를 고유하게 식별하는 URI와 함께 xmlns 속성으로 정의됩니다.

XML Schema(XSD)는 XML 문서의 구조를 설명하는 언어입니다. XSD는 허용되는 요소와 속성, 해당 데이터 유형, 필수 여부 및 제약 조건을 정의합니다. 스키마는 처리 전에 자동 문서 검증을 허용하며, 이는 통합 솔루션에 중요합니다.

모바일 개발에서의 XML

XML은 Android 개발에서 중요한 역할을 합니다. Android 운영 체제는 사용자 인터페이스(레이아웃 파일), 애플리케이션 구성(AndroidManifest.xml), 리소스(strings, colors, themes) 및 벡터 그래픽(VectorDrawable)을 설명하는 데 XML을 사용합니다. iOS에서는 XML이 주로 Storyboard 및 구성 plist 파일에 덜 자주 사용됩니다.

Android에서는 각 애플리케이션 화면이 View 구성 요소(ConstraintLayout, LinearLayout, TextView, Button)의 계층 구조를 가진 XML 파일로 설명됩니다. 이 접근 방식은 애플리케이션 로직을 프레젠테이션에서 분리하여 유지 관리와 다양한 화면 적응을 단순화합니다. 리소스 XML 파일은 코드를 변경하지 않고 애플리케이션을 현지화할 수 있습니다.

Android 레이아웃 예제

일반적인 레이아웃 파일에는 중첩된 요소가 있는 루트 ConstraintLayout이 포함되며, 각 요소에는 위치, 크기 및 스타일의 속성이 있습니다. Android는 시작 시 성능 최적화를 위해 XML을 AXML 바이너리 형식으로 컴파일합니다.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextView
        android:id="@+id/title"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/welcome"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent" />

    <Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/click"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@id/title"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent" />

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

모바일 플랫폼에서 XML 파싱

XML 파싱은 모바일 플랫폼에서 두 가지 주요 접근 방식으로 수행됩니다. DOM(Document Object Model)은 전체 문서를 트리로 메모리에 로드하고, SAX(Simple API for XML)는 문서를 스트리밍 방식으로 읽으며 이벤트 핸들러를 호출합니다. DOM은 작은 문서에 편리하고, SAX는 메모리 제한이 있는 큰 파일에 적합합니다.

Android에는 스트림 파싱을 위한 XmlPullParser와 DOM 접근 방식을 위한 DocumentBuilder와 같은 내장 파서가 있습니다. iOS는 델리게이트 프로토콜과 함께 Foundation XMLParser를 사용합니다. 객체를 XML로 직렬화하기 위해 PHP의 SimpleXML 또는 Java의 Jackson XML과 같은 라이브러리가 자주 사용됩니다.

Android에서 XML 파싱(Kotlin)

Android는 효율적인 XML 파싱을 위해 XmlPullParser 사용을 권장합니다. 파서는 이벤트 기반 모드로 작동합니다. next()를 호출하여 다음 요소로 이동하고 이벤트 유형(START_TAG, TEXT, END_TAG)을 반환합니다. 이를 통해 최소한의 메모리 소비로 모든 크기의 문서를 처리할 수 있습니다.

import org.xmlpull.v1.XmlPullParser
import org.xmlpull.v1.XmlPullParserException
import java.io.IOException

fun parseCatalog(parser: XmlPullParser): List<Book> {
    val books = mutableListOf<Book>()
    var eventType = parser.getEventType()
    var currentBook: Book? = null

    while (eventType != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
        when (eventType) {
            XmlPullParser.START_TAG -> {
                when (parser.getName()) {
                    "book" -> currentBook = Book()
                    "title" -> parser.next()
                    "author" -> parser.next()
                }
            }
            XmlPullParser.TEXT -> {
                currentBook?.apply {
                    title = parser.getText() ?: ""
                }
            }
            XmlPullParser.END_TAG -> {
                if (parser.getName() == "book") {
                    currentBook?.let { books.add(it) }
                }
            }
        }
        eventType = parser.next()
    }
    return books
}

애플리케이션의 XML 예제

XML 사용 예제는 실제 프로젝트에서의 역할을 보여줍니다. Android 개발 외에도 XML은 빌드 구성, 데이터 설명 및 문서 워크플로에 사용됩니다. XML 구문 이해는 Maven, SOAP 서비스 및 많은 엔터프라이즈 도구 작업에 필요합니다.

Maven 구성(POM)

pom.xml 파일은 Maven 프로젝트를 설명합니다. 종속성, 플러그인, 버전 및 빌드 프로필을 포함합니다. 각 종속성은 groupId, artifactId 및 version 태그로 지정됩니다. Maven은 저장소에서 지정된 라이브러리를 자동으로 다운로드합니다.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project
    xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0
    http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>my-app</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.squareup.retrofit2</groupId>
            <artifactId>retrofit</artifactId>
            <version>2.9.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

XML vs JSON: 언제 무엇을 선택할까

XML과 JSON의 선택은 프로젝트의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다. JSON은 간결성과 속도가 중요한 REST API, 모바일 애플리케이션 및 구성에 적합합니다. XML은 엄격한 검증, 네임스페이스 및 데이터 변환이 필요한 엔터프라이즈 시스템, 문서 워크플로 및 Android 개발에서 필수적입니다.

XML은 장기적인 문서 저장 시나리오에서 우수합니다. XSD 스키마 덕분에 XML 문서를 자동으로 검증할 수 있으며, 이는 의료, 금융 및 법률 시스템에 중요합니다. XSLT 변환을 통해 단일 XML 소스에서 HTML, PDF 및 기타 형식을 생성할 수 있어 문서 워크플로가 간소화됩니다.

반면 JSON은 웹 API 및 모바일 애플리케이션의 표준이 되었습니다. JavaScript와의 쉬운 통합, 작은 크기 및 빠른 파싱 속도로 인해 JSON은 REST API, WebSocket 메시지 및 구성 파일에 선호되는 선택입니다. 대부분의 새 프로젝트에서는 JSON으로 시작하고 특정 요구 사항이 발생할 때만 XML로 전환하는 것이 좋습니다.