XMLの繰り返し要素とは？基本構造と正しい書き方をやさしく解説

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「XMLで複数の商品やデータを表したいんだけど、どう書けばいいの？」
「同じタグを繰り返し書くのは正しいの？」
「配列やリストのようなデータをXMLで表現するには？」

こんな疑問を持つ方は多いでしょう。

XMLは階層構造でデータを表現しますが、同じ要素（タグ）を繰り返して書くことで、複数のデータをまとめて扱えます。

これは他のプログラミング言語でいう「配列」や「リスト」のような概念です。

この記事では、XMLの繰り返し要素について、基本的な概念から実際の書き方、よくある間違いと対策まで、初心者向けにわかりやすく解説します。

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XMLの繰り返し要素とは？

基本的な概念

XMLでは同じタグを複数並べることで、繰り返しのデータを表現します。

これは次のような場面で使われます：

  • 商品一覧
  • ユーザーリスト
  • 注文履歴
  • 設定項目の集合

基本的な構造

<親要素>
  <繰り返し要素>データ1</繰り返し要素>
  <繰り返し要素>データ2</繰り返し要素>
  <繰り返し要素>データ3</繰り返し要素>
</親要素>

具体例：注文データ

<order>
  <item>
    <name>ペン</name>
    <price>100</price>
  </item>
  <item>
    <name>ノート</name>
    <price>200</price>
  </item>
  <item>
    <name>消しゴム</name>
    <price>50</price>
  </item>
</order>

この例では：

  • <order>：親要素（注文全体）
  • <item>：繰り返し要素（個別の商品）
  • 同じ構造の<item>が3つ並んでいる

他の言語との比較

JavaScript の配列

const items = [
  { name: "ペン", price: 100 },
  { name: "ノート", price: 200 },
  { name: "消しゴム", price: 50 }
];

Python のリスト

items = [
  {"name": "ペン", "price": 100},
  {"name": "ノート", "price": 200},
  {"name": "消しゴム", "price": 50}
]

XMLの繰り返し要素は、これらの配列やリストと同じような役割を果たします。

繰り返し要素の実例

例1：顧客リスト

<customers>
  <customer id="001">
    <name>田中太郎</name>
    <email>tanaka@example.com</email>
    <phone>090-1234-5678</phone>
  </customer>
  <customer id="002">
    <name>佐藤花子</name>
    <email>sato@example.com</email>
    <phone>090-2345-6789</phone>
  </customer>
  <customer id="003">
    <name>鈴木一郎</name>
    <email>suzuki@example.com</email>
    <phone>090-3456-7890</phone>
  </customer>
</customers>

例2：ブログの記事一覧

<blog>
  <article id="001" published="2025-07-01">
    <title>XMLの基本を学ぼう</title>
    <author>山田太郎</author>
    <content>XMLは構造化されたデータを表現するための...</content>
    <tags>
      <tag>XML</tag>
      <tag>プログラミング</tag>
      <tag>初心者向け</tag>
    </tags>
  </article>
  <article id="002" published="2025-07-02">
    <title>HTMLとXMLの違い</title>
    <author>佐藤花子</author>
    <content>HTMLとXMLは似ているようで...</content>
    <tags>
      <tag>HTML</tag>
      <tag>XML</tag>
      <tag>Webデザイン</tag>
    </tags>
  </article>
</blog>

例3：商品カタログ

<catalog>
  <categories>
    <category id="electronics" name="電子機器">
      <products>
        <product sku="EL001" featured="true">
          <name>スマートフォン</name>
          <price currency="JPY">89800</price>
          <description>最新のプロセッサを搭載</description>
          <specifications>
            <spec name="画面サイズ">6.1インチ</spec>
            <spec name="メモリ">8GB</spec>
            <spec name="ストレージ">128GB</spec>
          </specifications>
        </product>
        <product sku="EL002" featured="false">
          <name>ワイヤレスイヤホン</name>
          <price currency="JPY">15800</price>
          <description>ノイズキャンセリング機能付き</description>
          <specifications>
            <spec name="バッテリー持続時間">8時間</spec>
            <spec name="重量">45g</spec>
            <spec name="防水性能">IPX4</spec>
          </specifications>
        </product>
      </products>
    </category>
    <category id="books" name="書籍">
      <products>
        <product sku="BK001" featured="true">
          <name>XMLプログラミング入門</name>
          <price currency="JPY">2800</price>
          <description>XMLの基礎から応用まで</description>
          <specifications>
            <spec name="ページ数">350ページ</spec>
            <spec name="発行年">2025年</spec>
            <spec name="言語">日本語</spec>
          </specifications>
        </product>
      </products>
    </category>
  </categories>
</catalog>

繰り返し要素のメリット

データのまとまりがわかりやすい

繰り返し要素を使うと、どのデータがどの親に属するのか一目瞭然です。

良い例：構造が明確

<school>
  <classes>
    <class grade="3" section="A">
      <students>
        <student id="001">田中太郎</student>
        <student id="002">佐藤花子</student>
      </students>
    </class>
    <class grade="3" section="B">
      <students>
        <student id="003">鈴木一郎</student>
        <student id="004">山田二郎</student>
      </students>
    </class>
  </classes>
</school>

悪い例：構造が不明確

<school>
  <student1-grade>3</student1-grade>
  <student1-section>A</student1-section>
  <student1-name>田中太郎</student1-name>
  <student2-grade>3</student2-grade>
  <student2-section>A</student2-section>
  <student2-name>佐藤花子</student2-name>
</school>

プログラムで処理しやすい

プログラムでXMLを読み込むときは、繰り返し要素をループ処理で簡単に扱えます。

JavaScript での処理例

// XMLを解析
const parser = new DOMParser();
const xmlDoc = parser.parseFromString(xmlText, "text/xml");

// 繰り返し要素を取得してループ処理
const items = xmlDoc.getElementsByTagName("item");
for (let i = 0; i < items.length; i++) {
  const name = items[i].getElementsByTagName("name")[0].textContent;
  const price = items[i].getElementsByTagName("price")[0].textContent;
  console.log(`商品: ${name}, 価格: ${price}円`);
}

Python での処理例

import xml.etree.ElementTree as ET

# XMLを解析
tree = ET.parse('products.xml')
root = tree.getroot()

# 繰り返し要素をループ処理
for item in root.findall('item'):
    name = item.find('name').text
    price = item.find('price').text
    print(f"商品: {name}, 価格: {price}円")

データの追加・削除が簡単

新しいデータを追加する場合、同じ構造の要素を追加するだけです。

データ追加の例

<!-- 元のデータ -->
<products>
  <product id="P001">
    <name>商品A</name>
    <price>1000</price>
  </product>
  <product id="P002">
    <name>商品B</name>
    <price>2000</price>
  </product>
</products>

<!-- 新しい商品を追加 -->
<products>
  <product id="P001">
    <name>商品A</name>
    <price>1000</price>
  </product>
  <product id="P002">
    <name>商品B</name>
    <price>2000</price>
  </product>
  <product id="P003">
    <name>商品C</name>
    <price>1500</price>
  </product>
</products>

よくある間違いと注意点

間違い1：タグの閉じ忘れ

同じタグが何度も出てくると、どこを閉じたか混乱しがちです。

間違った例

<order>
  <item>
    <name>ペン</name>
    <price>100</price>
  <!-- </item> の閉じ忘れ -->
  <item>
    <name>ノート</name>
    <price>200</price>
  </item>
</order>

正しい例

<order>
  <item>
    <name>ペン</name>
    <price>100</price>
  </item>  <!-- 必ず閉じる -->
  <item>
    <name>ノート</name>
    <price>200</price>
  </item>  <!-- 必ず閉じる -->
</order>

対策

  1. インデントを揃える：階層がわかりやすくなる
  2. エディタの支援機能を使う：対応するタグをハイライト
  3. 一つずつ書いて確認：まとめて書かずに段階的に作成

間違い2：意味のない繰り返し

繰り返すのは「同じ意味のデータ」が複数ある場合に限ります。

間違った例

<person>
  <data>田中</data>
  <data>30</data>
  <data>男性</data>
  <data>東京都</data>
</person>

この例では、名前、年齢、性別、住所が全て<data>になっていて、何を表しているかわかりません。

正しい例

<person>
  <name>田中</name>
  <age>30</age>
  <gender>男性</gender>
  <address>東京都</address>
</person>

または、本当に繰り返しが必要な場合：

<person>
  <name>田中太郎</name>
  <hobbies>
    <hobby>読書</hobby>
    <hobby>映画鑑賞</hobby>
    <hobby>プログラミング</hobby>
  </hobbies>
</person>

間違い3：ネストの混乱

深い階層の繰り返し要素で、どのタグがどこに属するかわからなくなる場合があります。

混乱しやすい例

<company>
<department><name>営業部</name><employees><employee><name>田中</name></employee><employee><name>佐藤</name></employee></employees></department><department><name>開発部</name><employees><employee><name>鈴木</name></employee></employees></department>
</company>

読みやすく整理した例

<company>
  <departments>
    <department id="sales">
      <name>営業部</name>
      <employees>
        <employee id="001">
          <name>田中太郎</name>
          <position>営業マネージャー</position>
        </employee>
        <employee id="002">
          <name>佐藤花子</name>
          <position>営業担当</position>
        </employee>
      </employees>
    </department>
    <department id="development">
      <name>開発部</name>
      <employees>
        <employee id="003">
          <name>鈴木一郎</name>
          <position>シニアエンジニア</position>
        </employee>
      </employees>
    </department>
  </departments>
</company>

XMLスキーマ（XSD）での繰り返し要素定義

基本的な繰り返し定義

XMLスキーマ（XSD）を使うと、「このタグは何回繰り返して良い」というルールを設定できます。

<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
  
  <xs:element name="order">
    <xs:complexType>
      <xs:sequence>
        <xs:element name="customer" type="xs:string"/>
        <xs:element name="items">
          <xs:complexType>
            <xs:sequence>
              <!-- itemを0回以上無制限に繰り返し可能 -->
              <xs:element name="item" maxOccurs="unbounded">
                <xs:complexType>
                  <xs:sequence>
                    <xs:element name="name" type="xs:string"/>
                    <xs:element name="price" type="xs:decimal"/>
                  </xs:sequence>
                </xs:complexType>
              </xs:element>
            </xs:sequence>
          </xs:complexType>
        </xs:element>
      </xs:sequence>
    </xs:complexType>
  </xs:element>
  
</xs:schema>

繰り返し回数の制御

属性意味例
minOccurs="0"0回以上（省略可能）<xs:element name="note" minOccurs="0"/>
maxOccurs="unbounded"無制限に繰り返し可能<xs:element name="item" maxOccurs="unbounded"/>
minOccurs="1" maxOccurs="5"1回以上5回以下<xs:element name="photo" minOccurs="1" maxOccurs="5"/>

実践的な例

<xs:element name="blog">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <!-- 記事は1つ以上必須 -->
      <xs:element name="article" minOccurs="1" maxOccurs="unbounded">
        <xs:complexType>
          <xs:sequence>
            <xs:element name="title" type="xs:string"/>
            <xs:element name="content" type="xs:string"/>
            <!-- タグは0個以上5個以下 -->
            <xs:element name="tag" type="xs:string" minOccurs="0" maxOccurs="5"/>
          </xs:sequence>
        </xs:complexType>
      </xs:element>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

実践的な設計パターン

パターン1：親要素で意味をまとめる

<library>
  <!-- 書籍セクション -->
  <books>
    <book id="B001">
      <title>XML入門</title>
      <author>山田太郎</author>
    </book>
    <book id="B002">
      <title>プログラミング基礎</title>
      <author>佐藤花子</author>
    </book>
  </books>
  
  <!-- 会員セクション -->
  <members>
    <member id="M001">
      <name>田中一郎</name>
      <membership-type>premium</membership-type>
    </member>
    <member id="M002">
      <name>鈴木二郎</name>
      <membership-type>basic</membership-type>
    </member>
  </members>
</library>

パターン2：複数階層の繰り返し

<university>
  <faculties>
    <faculty name="工学部">
      <departments>
        <department name="情報工学科">
          <courses>
            <course code="CS101">
              <title>プログラミング入門</title>
              <credits>2</credits>
              <students>
                <student id="S001">田中太郎</student>
                <student id="S002">佐藤花子</student>
              </students>
            </course>
            <course code="CS102">
              <title>データ構造</title>
              <credits>3</credits>
              <students>
                <student id="S001">田中太郎</student>
                <student id="S003">鈴木一郎</student>
              </students>
            </course>
          </courses>
        </department>
      </departments>
    </faculty>
  </faculties>
</university>

パターン3：設定ファイルでの繰り返し

<application-config>
  <servers>
    <server name="web-server-1" type="web">
      <host>192.168.1.10</host>
      <port>80</port>
      <status>active</status>
    </server>
    <server name="db-server-1" type="database">
      <host>192.168.1.20</host>
      <port>3306</port>
      <status>active</status>
    </server>
    <server name="cache-server-1" type="cache">
      <host>192.168.1.30</host>
      <port>6379</port>
      <status>maintenance</status>
    </server>
  </servers>
  
  <features>
    <feature name="user-registration" enabled="true"/>
    <feature name="email-notifications" enabled="false"/>
    <feature name="advanced-search" enabled="true"/>
  </features>
</application-config>

XPathを使った繰り返し要素の操作

基本的なXPath

<products>
  <product id="P001" category="electronics">
    <name>スマートフォン</name>
    <price>89800</price>
  </product>
  <product id="P002" category="books">
    <name>XML入門書</name>
    <price>2800</price>
  </product>
  <product id="P003" category="electronics">
    <name>タブレット</name>
    <price>45800</price>
  </product>
</products>

XPathの例

XPath説明結果
//product全ての product 要素3つの商品全て
//product[@category='electronics']電子機器カテゴリの商品スマートフォンとタブレット
//product[price > 30000]価格が30000より大きい商品スマートフォンとタブレット
//product[1]最初の商品スマートフォン
//product[last()]最後の商品タブレット

JavaScript でのXPath使用例

// XMLドキュメントを取得
const xmlDoc = /* XMLDocument */;

// XPathで繰り返し要素を検索
const products = xmlDoc.evaluate(
  "//product[@category='electronics']",
  xmlDoc,
  null,
  XPathResult.ORDERED_NODE_SNAPSHOT_TYPE,
  null
);

// 結果をループ処理
for (let i = 0; i < products.snapshotLength; i++) {
  const product = products.snapshotItem(i);
  const name = product.getElementsByTagName("name")[0].textContent;
  const price = product.getElementsByTagName("price")[0].textContent;
  console.log(`${name}: ${price}円`);
}

パフォーマンスの考慮事項

大量データの処理

繰り返し要素が大量にある場合のパフォーマンス対策：

1. ストリーミング処理

import xml.etree.ElementTree as ET

# 大きなXMLファイルをストリーミング処理
def process_large_xml(file_path):
    context = ET.iterparse(file_path, events=('start', 'end'))
    context = iter(context)
    event, root = next(context)
    
    for event, elem in context:
        if event == 'end' and elem.tag == 'product':
            # 商品要素を処理
            process_product(elem)
            # メモリ節約のため要素をクリア
            root.clear()

def process_product(product_elem):
    name = product_elem.find('name').text
    price = product_elem.find('price').text
    print(f"処理中: {name} - {price}円")

2. インデックスの活用

<!-- 検索しやすくするため、重要な属性をインデックスとして使用 -->
<products>
  <product id="P001" sku="PHONE-001" category="electronics">
    <name>スマートフォン</name>
  </product>
  <product id="P002" sku="BOOK-001" category="books">
    <name>XML入門書</name>
  </product>
</products>

ベストプラクティス

1. 明確な命名規則

推奨：複数形の親要素

<products>      <!-- 複数形 -->
  <product>     <!-- 単数形 -->
    ...
  </product>
</products>

<employees>     <!-- 複数形 -->
  <employee>    <!-- 単数形 -->
    ...
  </employee>
</employees>

2. 適切な階層設計

良い例：論理的な階層

<company>
  <departments>
    <department name="営業部">
      <teams>
        <team name="第一営業チーム">
          <members>
            <member role="leader">田中太郎</member>
            <member role="member">佐藤花子</member>
          </members>
        </team>
      </teams>
    </department>
  </departments>
</company>

3. 一貫性のある構造

悪い例：構造が不統一

<data>
  <item1>商品A</item1>
  <product name="商品B"/>
  <element>
    <name>商品C</name>
  </element>
</data>

良い例：構造が統一

<products>
  <product name="商品A"/>
  <product name="商品B"/>
  <product name="商品C"/>
</products>

まとめ

今回は「XMLの繰り返し要素」について詳しく解説しました。

重要なポイント

  1. 繰り返し要素の基本概念
    • 同じタグを複数並べることで配列やリストを表現
    • 親要素の下に同じ構造の子要素を配置
    • プログラミング言語の配列と同じような役割
  2. 正しい書き方を理解する
    • 必ずタグを閉じる
    • 適切にインデントする
    • 意味のある要素名を使う
  3. よくある間違いを避ける
    • タグの閉じ忘れに注意
    • 意味のない繰り返しは避ける
    • 構造の一貫性を保つ
  4. XMLスキーマで制約を定義
    • minOccurs と maxOccurs で回数を制御
    • データの妥当性を保証

繰り返し要素の活用指針

用途推奨度理由
商品リスト★★★同じ構造のデータの羅列に最適
ユーザー一覧★★★管理データの表現に適している
設定項目★★☆複数の設定を整理しやすい
ログデータ★★★時系列データの表現に便利
単一データ★☆☆繰り返しの必要がない場合は不要

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