Язык разметки

Язык разметки (от английского markup language) — это система для аннотирования документа, которая делает его структуру и другие элементы видимыми для обработки программным обеспечением. Он используется для определения текста и встраивания команд или инструкций в документ, которые могут управлять его форматированием или структурой. Обычно текст оформляется тегами, которые определяют начало и конец элемента форматирования или структуры. Примерами являются HTML (основной язык разметки веб-страниц) и XML, предназначенный для обмена данными. Языки разметки играют критически важную роль в областях веб-разработки, издательства, обмена данных и других технологических дисциплинах.

Что такое язык разметки

Язык разметки представляет собой набор символов или кодов, встроенных в текст, который указывает структуру, оформление и тип содержимого документа, что делает его информативным и функционально разнообразным как для человеческих пользователей, так и для обработки электронными устройствами. Основной задачей таких языков является создание определенного визуального представления текста путем логического структурирования, несмотря на его содержание.

Разметка (markup) компьютерного текста может осуществляться следующими способами:

• функционально — в этом случае просто устанавливается функция каждого блока текста в рамках структуры документа, без указания его внешнего вида;
• визуально — такая разметка, как уже отражено в названии, регулирует визуальные характеристики текстового фрагмента. 

На самом базовом уровне языки разметки применяют к тексту «теги» или отметки, чтобы дать понять, как различные части документа относятся друг к другу и как они должны быть интерпретированы или отображены. Это может варьироваться от простого выделения заголовков и параграфов до создания сложных интерактивных элементов на веб-странице.

Например, в этом тексте заголовок и подзаголовки не просто выделены жирным шрифтом, как это часто делают пользователи. К ним применены соответствующие теги, благодаря которым текстовый редактор может создать основную структуру текста.

Данный подход облегчает автоматизированную обработку текстовых документов, что обеспечивает их адекватное отображение на разнообразных устройствах. Благодаря этому визуализация текста будет отличаться на мониторах компьютеров, экранах смартфонов и планшетов, а также в виде печати на бумаге, в соответствии с настройками устройств для вывода информации.

Функции языков разметки

Применение языков разметки позволяет решать следующие задачи, возникающие в рамках подготовки и оформления текстов. 

• Структурирование документа. С помощью языков разметки осуществляется упорядочивание контента по иерархической структуре путем логической разметки разделов, таких как заголовки, параграфы и списки. Для более эффективной организации данных используются таблицы, списки и иные элементы.
• Презентация и форматирование. Язык разметки используется для указания стилей текста и других элементов на веб-странице или документе. Он позволяет встроить изображения, видео и мультимедийные объекты, а также обеспечивает адаптивность дизайна, который реагирует на различные размеры экранов и устройства.
• Ссылки и навигация. С помощью языка разметки можно создать гиперссылки для соединения различных документов и ресурсов в интернете. Он также облегчает навигацию внутри документа или между различными веб-страницами.
• Интерактивность. Используя язык разметки, можно создать формы для сбора данных из пользовательских вводов и реализовать скрипты для обработки событий и повышение интерактивности.
• Обмен данными и семантика. Языки разметки облегчают обмен данными и информации между различными системами и приложениями. Они также предоставляют средства для определения контекста и назначения данных, улучшая их машинную обработку и индексацию.
• Доступность. Языки разметки позволяют улучшить восприятие контента для пользователей со специфическими потребностями с помощью технологий вспомогательного доступа. С их помощью также можно предоставить альтернативные описания для мультимедийных элементов и достижение соответствия стандартам доступности.

История развития языков разметки

Первыми попытками создания систем разметки были механизмы для подготовки текста к типографской печати. Например, поэт и печатник Джон Огилби в 17 веке использовал специальные знаки для указания типографам, как должен быть расположен текст на странице. 

Однако современные языки разметки появились позже, уже в 20 веке. Идея такого инструмента была впервые выдвинута Уильямом Танниклиффом в 1967 году, который изначально описывал ее как «общее кодирование». Одной из основных инноваций Танниклиффа стало отделение логической структуры текста от его финального форматирования.

Впоследствии Танниклифф возглавил проект по созданию GenCode, стандарта для издательской деятельности. Похожий подход был предложен издателем Стэнли Фишем в конце 60-х годов. В 1980 году Брайан Рид из Университета Карнеги-Меллон опубликовал диссертацию, посвященную теоретическим и практическим основам разработанного им описательного языка Scribe, который до сих пор находит применение.

Значительный шаг в истории был сделан в 60-х годах с появлением публикации «The Generalized Markup Language» (GML) Чарльза Гольдфарба, Эдварда Мошера и Рэймонда Лори из IBM, которая позволила отделить информационное содержание документа от его оформления. Эта концепция стала ключевой для последующих разработок в области разметки текста.

В 1986 году GML эволюционировал в SGML (Standard Generalized Markup Language) и был принят как стандарт ISO. SGML был достаточно гибким и мощным языком разметки для создания документов различных типов и сложности.

Дальнейшее развитие технологий привело Тима Бернерса-Ли к созданию в 1989 году HTML (Hypertext Markup Language) для облегчения обмена информацией и документами между учеными и исследователями в международном физическом лабораторном центре CERN. С переходом к широкому использованию интернета HTML стал основным языком разметки web-страниц.

В то же время в 90-х развивался язык разметки данных XML (eXtensible Markup Language) — проект, инициированный World Wide Web Consortium (W3C). Он был предназначен для более гибкого обмена данными и предоставлял возможность определять собственные теги, делая его незаменимым инструментом для множества веб-приложений и услуг.

В последующие годы появилось множество других специализированных языков разметки, таких как XHTML, MathML, SVG и даже Markdown, каждый из которых служит определенным целям, будь то строгие стандарты веб-совместимости, изображения высокой четкости или упрощенный текстовый формат для писателей и блогеров.

Классы языков разметки

Общего назначения. Языки этого класса спроектированы так, чтобы быть достаточно гибкими для различных применений. Примером может служить XML (eXtensible Markup Language), который ориентирован на широкий спектр задач. XML позволяет пользователям определять собственные теги, что придает ему универсальность и расширяемость. Это делает XML идеальным выбором для обмена структурированными данными между системами и платформами. Поддержка пространства имен в XML позволяет избежать конфликтов именования, облегчая одновременное использование разных XML-схем. Хотя XML может показаться сложным на первый взгляд, его строгая структура обеспечивает мощный и гибкий фреймворк для определения и передачи данных.

Специального назначения. Они разработаны для решения узкоспециализированных задач в определенной области. Например, MathML — это язык разметки текста, предназначенный специально для визуализации математических выражений на веб-страницах. С помощью него можно детально описывать структуру математических формул, что способствует их точному отображению и пониманию. Этот класс языков разметки характеризуется высокой степенью специализации, поэтому часто требует понимания конкретной предметной области. Для правильного отображения содержимого, написанного на таких языках, браузеры и приложения могут требовать специальных плагинов или обработчиков. MathML интегрируется с другими языками разметки, такими как HTML, обогащая веб-контент сложными математическими данными. Специализированные языки могут быть менее универсальными, но их фокусированный характер обеспечивает высокую точность и эффективность в своей предметной области.

Процедурные. В них акцент делается на описание того, как документ должен быть отформатирован и представлен. Такие языки, как TeX, разработанный Дональдом Кнутом, нацелены на точное контролирование макета документа. Используя сложные алгоритмы для компоновки текста и математических формул, TeX позволяет достичь типографского качества документов. Он особенно популярен в академических и научных кругах, где требуется сложное оформление текста и формул. В процедурной разметке пользователь должен иметь представление о конечном внешнем виде документа и о том, как использовать языковые конструкции для его достижения. В отличие от языков, ориентированных на содержимое, процедурные языки требуют от пользователя больше усилий и знаний для получения желаемого результата. Тем не менее для создания визуально сложных документов они являются незаменимым инструментом.

Описательные. В описательных языках разметки акцент делается на семантике и структуре содержимого, а не на его визуальном представлении. HTML (Hypertext Markup Language) является одним из классических примеров такого типа. Он использует теги для описания структуры веб-страницы, определяя такие элементы, как заголовки, параграфы, списки и т. д., не заботясь напрямую о том, как они будут отображаться. Отображение этих элементов контролируется каскадными таблицами стилей (CSS), что отделяет содержание от презентации. Этот подход упрощает поддержку и обновление веб-страниц, поскольку внешний вид страницы можно изменить с помощью CSS без вмешательства в сам HTML-код. HTML5, последняя версия HTML, поддерживает мультимедийные элементы и API для создания сложных веб-приложений. Этот класс языков предлагает простой и эффективный способ для структурирования и семантического описания содержимого, обеспечивая его доступность как для людей, так и для поисковых систем.

Перспективы развития языков разметки

Дальнейшее развитие языков разметки, предположительно, будет происходить в следующих ключевых направлениях:

• Интеграция с ИИ и системами машинного обучения. Разработки в области нейросетевых технологий могут привести к появлению интуитивно понятных языков разметки. Они будут способны самостоятельно оптимизировать свою структуру и повышать эффективность взаимодействия с данными.
• Усовершенствование семантической разметки. Поколения языков разметки, таких как XML и RDF, будут развиваться для обеспечения еще более точного представления данных в сети. Это даст возможность создавать более комплексные и многогранные связи между информацией, делая ее обработку и интерпретацию машинами более естественной и полной.
• Адаптивность. С появлением все большего числа типов устройств, от смарт-часов до масштабных дисплеев, языки разметки должны будут стать более гибкими. Это означает, что они будут способны автоматически масштабироваться и оптимизироваться для различных платформ и экранов, чтобы обеспечить эффективное и целостное отображение контента.
• Повышение доступности контента. В будущих версиях языков разметки ожидается акцент на совместимости с программным обеспечением, предназначенным для людей с ограниченными возможностями, такими как читалки экрана для слепых. Улучшение этого аспекта позволит создавать контент, который будет доступен широкому кругу пользователей, вне зависимости от физических ограничений.

Сегодня языки разметки продолжают развиваться, обеспечивая поддержку новых технологий, повышение доступности контента и более эффективный обмен информацией в цифровом пространстве. Они остаются неотъемлемой частью киберпространства, лежащей в основе множества приложений, которые мы используем каждый день.