YAML

작성일 In , Disqus:
t Markup Language

YAML

YAML Ain’t Markup Language
YAML is a human friendly data serialization standard for all programming languages.

YAML은 마크업 언어가 아니고, 사람에게 친숙한 데이터 Serializaition 표준이다.
아마 XML, HTML과 같이 YAML도 ML이 들어가서 사람들의 오해를 샀던 모양이다.
마크업 언어는 태그를 이용하여 문서나 데이터의 구조를 표현하는 언어이다. (HTML, XML)
Serialization(직렬화)은 데이터를 시스템 외부(파일로 쓰거나 네트워크로 전송하거나)에서 사용할 때 사용한다. (Byte Array, JSON, YAML)

Spring에서는 YAML Parser인 SnakeYAML이 내장돼있다.
따라서 YAML 파일을 POJO로 매핑할 수도 있고, Configuration 파일에서도 사용할 수 있다.
주의사항은 Spring에 내장된 SankeYAML은 YAML 1.1 스펙을 구현한 점이다.

Node.js 기반의 블로그 프레임워크인 Hexo에서도
JS-YAML이라는 YAML Parser를 이용해 Configuration을 설정하고 있다.
JS-YAML은 Python의 YAML Parser인 PyYAML을 포팅하면서 처음에는 YAML 1.1 스펙을 지원했는데, 현재는 YAML 1.2 스펙까지 구현했다.

YAML vs. JSON

JSON’s foremost design goal is simplicity and universality.
Thus, JSON is trivial to generate and parse, at the cost of reduced human readability.
In contrast, YAML’s foremost design goals are human readability and support for serializing arbitrary native data structures.
Thus, YAML allows for extremely readable files, but is more complex to generate and parse.

JSON의 최우선 설계 목표는 간편성과 보편성이다. 따라서 JSON은 가독성을 조금 떨어트리는 대신에 생성 및 파싱이 용이하다.
반면에 YAML의 최우선 설계 목표는 가독성과 데이터 구조 Serialization이다. 따라서 YAML은 사람이 읽기 쉬운 반면에 생성 및 파싱이 JSON 보다 복잡하다.

YAML can therefore be viewed as a natural superset of JSON.
This is also the case in practice; every JSON file is also a valid YAML file.
This makes it easy to migrate from JSON to YAML if/when the additional features are required.

YAML을 JSON의 Superset으로 볼 수도 있다.
모든 JSON 파일은 유효한 YAML 파일이다.
따라서 JSON에서 YAML로 마이그레이션 하기가 용이하다.

가독성

YAML 홈페이지 조차도 아래와 같이 유효한 YAML 문법으로 이루어져있다. 

1
2
3
4
5
6
7
8
%YAML 1.2
---
Projects:
  C/C++ Libraries:
  - libyaml            # "C" Fast YAML 1.1
  - libcyaml           # YAML de/serialization of C data structures (using libyaml)
  - Syck               # (dated) "C" YAML 1.0
  - yaml-cpp           # C++ YAML 1.2 implementation

과연 JSON 형태로 YAML 홈페이지를 가독성 좋게 표현할 수 있었을까…?

1
2
3
4
5
{
  "Projects": {
    "C/C++ Libraries": ["libyaml", "libcyaml", "Syck", "yaml-cpp"]
  }
}

퍼포먼스

JSON It also uses a lowest common denominator information model, ensuring any JSON data can be easily processed by every modern programming environment.
YAML ventures beyond the lowest common denominator data types, requiring more complex processing when crossing between different programming environments.

JSON 보다 YAML의 모델이 좀 더 복잡하기 때문에 파싱하고 생성하는데 YAML이 더 느리다.
속도도 느린데 직접 파싱을 한다고 생각해도 JSON이 훨씬 간단하다.

용도

  • 대부분의 웹 기술(AJAX 등등)에서 데이터 통신을 위해서 성능을 위한 것인지는 잘 모르겠지만 대부분 JSON을 많이 사용하고,
    reference가 있는 YAML은 복잡한 object 구조를 표현하는데 적합해서, 오프라인에서 data serialization을 위해 더 적합하다.
  • 파이썬 커뮤니티에서는 { } [ ] : ,과 같은 Indicator 보다는 파이썬 문법과 비슷한 indent로 indicate level을 구분하는 YAML을 더 선호하고,
    자바스크립트 진영에서는 별도의 파서가 필요없고, Javascript Object와 구조가 유사한 JSON을 선호하는 편이다.

그 외.

  • JSON은 주석이 없다.
  • YAML은 한 파일에 여러 Document를 표현할 수 있다.

  • JSON’s RFC4627 requires that mappings keys merely “SHOULD” be unique, while YAML insists they “MUST” be.
    Technically, YAML therefore complies with the JSON spec, choosing to treat duplicates as an error.
    In practice, since JSON is silent on the semantics of such duplicates, the only portable JSON files are those with unique keys, which are therefore valid YAML files.

JSON은 Key의 중복을 Warning으로 표시하지만, YAML은 허용하지 않는다.

YAML vs. XML

two languages may actually compete in several application domains, there is no direct correlation between them.
YAML is primarily a data serialization language.
XML was designed to be backwards compatible with the Standard Generalized Markup Language (SGML), which was designed to support structured documentation.

XML과 YAML은 전혀 연관이 없다.
XML은 구조화된 문서를 위해 설계된 언어이고, YAML은 data serialization을 위해 설계된 언어이다.

Version 1.2 Specification

1.1에서 1.2로 바뀐 주요 사항은 JSON의 Superset처럼 동작하기 위해서 많은 사항들이 바뀌었다.

All other characters, including the form feed (#x0C), are considered to be non-break characters.
Note that these include the non-ASCII line breaks: next line (#x85), line separator (#x2028) and paragraph separator (#x2029).
YAML version 1.1 did support the above non-ASCII line break characters; however, JSON does not.
Hence, to ensure JSON compatibility, YAML treats them as non-break characters as of version 1.2. In theory this would cause incompatibility with version 1.1;
in practice these characters were rarely (if ever) used.
YAML 1.2 processors parsing a version 1.1 document should therefore treat these line breaks as non-break characters, with an appropriate warning.

따라서 JSON Syntax를 YAML 1.2에서는 거의 완벽하게 지원한다.

목적

YAML is easily readable by humans.

YAML은 사람이 읽기 쉽다.

YAML data is portable between programming languages.

YAML 데이터는 프로그래밍 언어 간에 이동이 가능하다.

YAML matches the native data structures of agile languages.

YAML은 agile 언어의 native data structure와 매치된다.

YAML’s core type system is based on the requirements of agile languages such as Perl, Python, and Ruby.
YAML directly supports both collections (mappings, sequences) and scalars.
Support for these common types enables programmers to use their language’s native data structures for YAML manipulation

Perl, Python, Ruby와 같은 agile language에 존재하는 scalar, collection 타입을 지원해서,
프로그래머가 native data structure를 조작하기가 용이하다.

YAML has a consistent model to support generic tools.

YAML은 parser들을 위해서 일관적인 모델이 있다.

YAML supports one-pass processing.

YAML은 one-pass processing을 지원한다.

YAML is expressive and extensible.

YAML은 표현력과 확장성이 뛰어나다.

YAML is easy to implement and use.

YAML은 구현 및 사용이 쉽다.

Prior Art(들어가기에 앞서?)

HTML의 EOL(End of Line)에 영감을 받아서 sinlge line break는 single space로 해석되고,
empty line은 line break character를 뜻한다. 

1
2
3
4
5
6
asdf: "asdf
aass"

qwer: "qwer

zxcv"

위와 아래의 결과는 같다.

1
2
asdf: "asdf aass"
qwer: "qwer\nzxcv"

YAML 스펙 문서는 BNF 표기법을 사용하고 있기 때문에 BNF 표기법에 대해 조금은 알고 있어야 읽기가 수월하다.

Node Kinds

일반적인 자료형과 비슷하다는 생각으로 보면 된다.

Scalar

The content of a scalar node is an opaque datum that can be presented as a series of zero or more Unicode characters.

스칼라 노드는 0개 이상의 유니코드 문자이다.
일반적인 primitive type을 생각하면 편하다. 

1
b
1
0

여기서 b와 0 모두 scalar 노드이다.

Scalar의 종류는 아래와 같다.

Collections

When appropriate, it is convenient to consider sequences and mappings together, as collections.

Sequence와 Mapping 두 개를 합쳐 collections로 퉁친다는 소리 같다.

Sequence

The content of a sequence node is an ordered series of zero or more nodes.
In particular, a sequence may contain the same node more than once.
It could even contain itself (directly or indirectly).

시퀀스 노드는 0개 이상의 순서가 보장된 노드이다.
또한 똑같은 노드를 여러 번 포함할 수 있다.
심지어 자기 자신을 포함할 수도 있다.
일반적인 list를 생각하면 편하다. 

1
2
3
- a
- b
- a

여기서 -a -b -a를 통틀어 시퀀스 노드라고 부른다.

Mapping

The content of a mapping node is an unordered set of key: value node pairs, with the restriction that each of the keys is unique.
YAML places no further restrictions on the nodes.
In particular, keys may be arbitrary nodes, the same node may be used as the value of several key: value pairs, and a mapping could even contain itself as a key or a value (directly or indirectly).

매핑 노드는 순서가 보장되지 않은 key:value 쌍의 집합이다.
key는 고유하다는 제한을 빼고는 다른 제한은 있지 않다.

  1. 키는 임의의 노드일 수도 있고 자기 자신을 포함할 수 있다.
    -> 키에 문자열을 대부분 넣는데 문자열은 scalar 노드이니까 임의의 노드일 수도 있다고 표현한 게 아닐까?
  2. 동일한 노드를 여러 key:value 쌍의 값으로 사용할 수 있고,
    -> key는 고유한데, value는 고유하지 않다는 걸 표현한 게 아닐까?
  3. 자기 자신을 포함할 수 있다.
1
2
3
4
a: b
c:
  - e
  - f

a: b, c: -e -f 이 두 개 모두 매핑 노드이다.

Block Styles

In YAML block styles, structure is determined by indentation.
In general, indentation is defined as a zero or more space characters at the start of a line.
To maintain portability, tab characters must not be used in indentation, since different systems treat tabs differently.

구조를 표현할 때 indentation를 사용한다.
라인의 시작점에 존재하는 0개 이상의 white space character에 의해 정의된다.
하지만 이식성을 고려해서 Tab키는 사용하면 안 된다.
시스템들 사이에서 Tab키를 취급하는 방법이 서로 다르기 때문이다.

1
2
3
4
5
6
7
8
asdf: qwer
zxcv:
  ssss: dd
  qwer:
    - z
    - x
ssdd: cc
# asdf

mapping node에서 key:value 쌍을 구분짓기 위해 :라는 indicator를 사용한다.
또한 sequence node의 value들을 구분짓기 위해 -라는 indicator를 사용한다.
주석을 표시하기 위해서 #라는 indicator를 사용한다.

1
2
3
4
5
6
7
8
{
  "asdf": "qwer",
  "zxcv": {
    "ssss": "dd",
    "qwer": ["z", "x"]
  },
  "ssdd": "cc"
}

Flow Styles

YAML’s flow styles can be thought of as the natural extension of JSON to cover folding long content lines for readability

Flow style은 JSON의 확장 정도로 생각하면 된다.

flow styles, using explicit indicators rather than indentation to denote scope

flow style은 socope를 나타내기 위해 indentation 보다 indicator 문자를 사용한다.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
{
asdf: qwer,
zxcv: {
ssss: dd,
qwer: [z, x]
},
ssdd: cc
#qqww
}
1
2
3
4
5
6
7
8
{
  "asdf": "qwer",
  "zxcv": {
    "ssss": "dd",
    "qwer": ["z", "x"]
  },
  "ssdd": "cc"
}

Anchor & Alias

Object의 Reference를 표기하는 방법이다. 

1
2
3
# Block Styles
b-anchor: &name value
b-alias: *name
1
2
3
4
{
  "b-anchor": "value",
  "b-alias": "value"
}
1
2
3
4
5
# Flow Styles
{
  f-anchor: &name value,
  f-alias: *name
}
1
2
3
4
{
  "f-anchor": "value",
  "f-alias": "value"
}

Directives

Directives are instructions to the YAML processor.
This specification defines two directives, “YAML” and “TAG”, and reserves all other directives for future use.
There is no way to define private directives. This is intentional.
Directives are a presentation detail and must not be used to convey content information.

Directives는 YAML Processor에게 어떻게 해석해라라고 지시하는 것이다.
YAML의 버전을 명시하는 YAML Directive와
node tags를 명시하는 TAG Directive가 있다.
맨 첫 번째 줄의 % Indicator를 통해 표시한다.

1
%YAML 1.2
1
%TAG !yaml! tag:yaml.org,2002:

Multiple Documents

YAML uses three dashes (“—”) to separate directives from document content.
This also serves to signal the start of a document if no directives are present.
Three dots ( “…”) indicate the end of a document without starting a new one, for use in communication channels.

--- Indicator로 Directive와 Documnet content를 구분지을 수 있고, document content의 시작이라는 신호도 된다.
... Indicator로 Directive와 Document content를 구분지을 수 있고, document content의 끝이라는 신호도 된다.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
%YAML 1.2 # Directive
--- # Document content begin
a: b # Document content
c: d
... # Document content end
%YAML 1.1 # Directive
--- # Document content begin
a: d # Document content
c: b
... # Document content end

좀 더 다양한 예제를 살펴보자. 

1
2
3
4
spring:
  profiles: local
  datasource:
      url: jdbc:mysql://local

위와 아래는 같다.

1
2
3
4
5
6
---
spring:
  profiles: local
  datasource:
      url: jdbc:mysql://local
...

이번엔 multiple documents를 표현해보자.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
spring:
  profiles: local
  datasource:
      url: jdbc:mysql://local
---
spring:
  profiles: dev
  datasource:
      url: jdbc:mysql://dev

위와 아래는 같다.

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
---
spring:
  profiles: local
  datasource:
      url: jdbc:mysql://local
...
---
spring:
  profiles: dev
  datasource:
      url: jdbc:mysql://dev
...

Indentation

In YAML block styles, structure is determined by indentation.
In general, indentation is defined as a zero or more space characters at the start of a line.
To maintain portability, tab characters must not be used in indentation, since different systems treat tabs differently.

Block Style의 구조는 들여쓰기에 의해 결정된다.
라인의 시작점에 존재하는 0개 이상의 white space character에 의해 정의된다.
하지만 이식성을 고려해서 Tab키는 사용하면 안 된다.
시스템들 사이에서 Tab키를 취급하는 방법이 서로 다르기 때문이다.

1
s-indent(n) ::= s-space × n

A block style construct is terminated when encountering a line which is less indented than the construct.
Each node must be indented further than its parent node.
All sibling nodes must use the exact same indentation level.
However the content of each sibling node may be further indented independently.

Block Style의 구조는 이전 라인보다 더 적은 들여쓰기가 있는 라인을 만나면 끝난다.
각각의 노드는 부모 노드보다 더 많은 들여쓰기를 써야만 한다.
모든 형제 노드는 같은 들여쓰기 레벨을 써야만 한다.
하지만 각 형제 노드의 내용들은 독립적이다.

White Space Characters
1
2
3
s-space ::= #x20 /* SP */
s-tab   ::= #x9  /* TAB */
s-white ::= s-space | s-tab

스페이스와 탭 문자만 white space character로 인식한다.

Indicator

Block Style Indicator

-: Block Style에서 sequence node임을 나타내는 문자

1
c-sequence-entry    ::= “-”
1
2
- a
- b
1
["a", "b"]

:: Block Style에서 mapping node의 value임을 나타내는 문자

1
c-mapping-value ::= “:”
1
a: b
1
{"a": "b"}

?: Block Style에서 mapping node의 key임을 알리는 문자

1
c-mapping-key   ::= “?”
1
2
? a
: b
1
{"a": "b"}
Flow Style Indicator

{: Flow Style에서 mapping node의 시작을 알리는 문자

1
c-mapping-start ::= “{”

}: Flow Style에서 mapping node의 끝을 알리는 문자

1
c-mapping-end ::= “}”
1
2
3
{
a: b
}
1
2
3
{
  "a": "b"
}

[: Flow Style에서 sequence node의 시작을 알리는 문자

1
c-sequence-start ::= “[”

]: Flow Style에서 sequence node의 끝을 알리는 문자

1
c-sequence-end ::= “]”
1
[a, b]
1
["a", "b"]

,: Flow Style에서 collection node의 끝을 알리는 문자

1
c-collect-entry ::= “,”
1
2
3
4
{
a: b,
b: [c, d],
}

마지막 [c, d],는 마지막 ,를 생략해서 [c, d]로 써도 똑같다.

1
2
3
4
{
  "a": "b",
  "b": ["c", "d"]
}
Common Indicator

#: 주석을 나타내는 문자

1
c-comment   ::= “#”
1
2
3
? a
: b
# asdf
1
{"a": "b"}

&: node의 anchor property를 나타내는 문자

1
c-anchor    ::= “&”

*: alias node를 나타내는 문자

1
c-anchor    ::= “&”
1
2
anchor: &name value
alias: *name
1
2
anchor: value
alias: value

%: Directive Line 임을 나타내는 문자

1
c-directive ::= “%”
1
%YAML 1.2
1
%TAG !yaml! tag:yaml.org,2002:

---: Directive Line이 끝나고 Document content의 시작을 알리는 문자 

1
c-directives-end    ::= “-” “-” “-”
1
2
3
%YAML 1.2
---
asdf: qwer

,,,: Document content가 끝나고 Directive Line과 구분을 짓는 문자

1
c-document-end  ::= “.” “.” “.”
1
2
3
asdf: qwer
...
%YAML 1.2

*.yaml vs *.yml

YAML FAQ에서는 *.yaml을 공식 확장자라고 얘기하고 있다.
그럼에도 불구하고 *.yml이 있는 이유는 *.html vs *.htm 과도 비슷한 이유일 것 같다.
MS-Dos 시절에는 파일의 확장자 길이가 3자로 제한됐었다.
그 시절의 영향 때문인지, 3글자 확장자 스타일을 고수하는 사람들 때문에 *.yml이나 *.htm 같은 확장자가 보이는 것 같다.

*.yaml vs. *.properties

스프링에서 개발 환경 별로 configuration을 구성할 때 *.properties를 사용하면 아래와 같이 할 수 있다. 

1
2
3
4
5
spring.profiles=dev
spring.datasource.url=jdbc:mysql://
management.endpoints.web.base-path=/
spring.datasource.hikari.minimum-idle=1
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=3
1
2
3
4
5
spring.profiles=prod
spring.datasource.url=jdbc:mysql://
management.endpoints.web.base-path=/
spring.datasource.hikari.minimum-idle=5
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=10

하지만 *.yaml로 구성하게 되면 아래와 같이 구성할 수 있다. 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
spring:
  profiles: dev
  datasource:
    url: jdbc:mysql://
    hikari:
      minimum-idle: 1
      maximum-pool-size: 3
management:
  endpoints:
    web:
      base-path: /
---
spring:
  profiles: prod
  datasource:
    url: jdbc:mysql://
    hikari:
      minimum-idle: 5
      maximum-pool-size: 10
management:
  endpoints:
    web:
      base-path: /

*.yaml로 했을 때 특징은 다음과 같다.

  1. 한 파일에서 모든 configuration을 관리할 수 있다.
    이건 호불호가 갈릴 것 같다.
    오히려 특정 환경의 설정만 바꾸고 싶은데 똑같은 key들이 환경별로 있어서 헷갈린다는 사람도 있을 것이고,
    하나의 파일에서 설정을 다 바꿀 수 있어서 여기 저기 다른 파일을 탐색하지 않아서 좋다고 하는 사람도 있을 수 있을 것이다.
    환경 별로 쪼개서 사용할 수도 있으니 자기 취향 혹은 팀의 가이드라인을 따라 사용하면 될 것 같다.
  2. 비슷한 설정들끼리 뭉친다.
    동일한 key를 허용하지 않기 때문에 동일한 부모를 가진 key들끼리 뭉치는데, 동일한 부모 아래의 자식이기 때문에 비슷한 설정들끼리 뭉친다.
    비슷한 설정들끼리 뭉치기 때문에 yaml 파일을 읽을 때 흐름을 파악하기가 훨씬 용이하다.
    물론 *.properties에서도 비슷한 설정들끼리 뭉쳐놓으면 되는데 설정의 순서를 강제할 순 없기 때문에 yaml이 난 더 좋은 것 같다.