解析XML的四種方法
- 零下一度原創
- 2017-06-23 09:24:242027瀏覽
解析XML的四個方法
XML現在已經變成一個通用的資料交換格式,它的平台無關性,語言無關性,系統無關性,為資料整合與互動帶來了極大的方便。對於XML本身的語法知識與技術細節,需要閱讀相關的技術文獻,這裡麵包括的內容有DOM(Document Object Model),DTD(Document Type Definition),SAX(Simple API for XML),XSD(Xml Schema Definition ),XSLT(Extensible Stylesheet Language Transformations),具體可參閱w3c官方網站文件以取得更多資訊。
XML在不同的語言裡解析方式都是一樣的,只不過實現的語法不同而已。基本的解析方式有兩種,一種叫SAX#，另一種叫DOM。 SAX是基於事件流的解析,DOM是基於XML文檔樹結構的解析#。假設我們XML的內容與架構如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><employees><employee> <name>ddviplinux</name> <sex>m</sex> <age>30</age></employee></employees>
本文使用JAVA語言來實作DOM與SAX的XML文件產生與解析。
先定義一個操作XML文件的介面XmlDocument 它定義了XML文件的建立與解析的介面。
package com.beyond.framework.bean; /**
* @author zhengwei
* 定义XML文档建立与解析的接口 */
public interface XmlDocument { /**
* 建立XML文档
* @param fileName 文件全路径名称 */
public void createXml(String fileName); /**
* 解析XML文档
* @param fileName 文件全路径名称 */
public void parserXml(String fileName);
}1. DOM產生與解析 XML文件
為XML 文件的已解析版本定義了一組介面。解析器讀入整個文檔，然後建立一個駐留記憶體的樹結構，然後程式碼就可以使用 DOM 介面來操作這個樹結構。
優點：整個文件樹在記憶體中，方便操作；支援刪除、修改、重新排列等多種功能；
缺點：將整個文件調入記憶體（包括無用的節點） ，浪費時間和空間；
使用場合：一旦解析了文件還需多次存取這些資料；硬體資源充足（記憶體、CPU）。
DomDemo ==.document = = .document.createElement("employees"= .document.createElement("employee"= .document.createElement("name".document.createTextNode("丁宏亮"= .document.createElement("sex".document.createTextNode("m"= .document.createElement("age".document.createTextNode("30"=== "gb2312""yes"= PrintWriter(= "生成XML文件成功!" ==== ( i = 0; i < employees.getLength(); i++== ( j = 0; j < employeeInfo.getLength(); j++== ( k = 0; k < employeeMeta.getLength(); k+++ ":" +"解析完毕"2. SAX產生與解析 XML文件
為解決DOM的問題，出現了SAX。 SAX ，事件驅動。當解析器發現元素開始、元素結束、文字、文件的開始或結束等時，發送事件，程式設計師編寫回應這些事件的程式碼，保存資料。
優點：不用事先調入整個文檔，佔用資源少；SAX解析器程式碼比DOM解析器程式碼小，適於Applet，下載。
缺點：不是持久的；事件過後，若沒保存數據，那麼數據就丟了；無狀態性；從事件中只能得到文本，但不知該文本屬於哪個元素；
使用場合：Applet;只需XML文檔的少量內容，很少回頭訪問；機器內存少；
import java.io.FileInputStream;import java.io.FileNotFoundException;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;import javax.xml.parsers.SAXParser;import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;import org.xml.sax.Attributes;import org.xml.sax.SAXException;import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;/*** @author zhengwei
* SAX文档解析*/public class SaxDemo implements XmlDocument { public void createXml(String fileName) {
System.out.println("<<"+filename+">>");
} public void parserXml(String fileName) {
SAXParserFactory saxfac = SAXParserFactory.newInstance(); try {
SAXParser saxparser = saxfac.newSAXParser();
InputStream is = new FileInputStream(fileName);
saxparser.parse(is, new MySAXHandler());
} catch (ParserConfigurationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (SAXException e) {
e.printStackTrace();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
class MySAXHandler extends DefaultHandler { boolean hasAttribute = false;
Attributes attributes = null; public void startDocument() throws SAXException {
System.out.println("文档开始打印了");
} public void endDocument() throws SAXException {
System.out.println("文档打印结束了");
} public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException { if (qName.equals("employees")) { return;
} if (qName.equals("employee")) {
System.out.println(qName);
} if (attributes.getLength() > 0) { this.attributes = attributes; this.hasAttribute = true;
}
}
public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException { if (hasAttribute && (attributes != null)) { for (int i = 0; i < attributes.getLength(); i++) {
System.out.println(attributes.getQName(0) + attributes.getValue(0));
}
}
}
public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException {
System.out.println(new String(ch, start, length));
}
}3. DOM4J產生與解析XML文件
DOM4J 是一個非常非常優秀的Java XML API，具有效能優異、功能強大且極端易用使用的特點，同時它也是一個開放原始碼的軟體。如今你可以看到越來越多的 Java 軟體都在使用 DOM4J 來讀寫 XML，特別值得一提的是連 Sun 的 JAXM 也在用 DOM4J。
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.Writer;
import java.util.Iterator;
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;
import org.dom4j.io.XMLWriter;
/** * @author zhengwei
* Dom4j 生成XML文档与解析XML文档
*/ public class Dom4jDemo implements XmlDocument { public void createXml(String fileName) {
Document document = DocumentHelper.createDocument();
Element employees=document.addElement("employees");
Element employee=employees.addElement("employee");
Element name= employee.addElement("name");
name.setText("ddvip");
Element sex=employee.addElement("sex");
sex.setText("m");
Element age=employee.addElement("age");
age.setText("29"); try {
Writer fileWriter=new FileWriter(fileName);
XMLWriter xmlWriter=new XMLWriter(fileWriter);
xmlWriter.write(document);
xmlWriter.close();
} catch (IOException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
} public void parserXml(String fileName) {
File inputXml=new File(fileName);
SAXReader saxReader = new SAXReader(); try {
Document document = saxReader.read(inputXml);
Element employees=document.getRootElement(); for(Iterator i = employees.elementIterator(); i.hasNext();){
Element employee = (Element) i.next();for(Iterator j = employee.elementIterator(); j.hasNext();){
Element node=(Element) j.next();
System.out.println(node.getName()+":"+node.getText());
}
}
} catch (DocumentException e) {
System.out.println(e.getMessage());
}
System.out.println("dom4j parserXml");
}
}4. JDOM#產生與解析XML
為減少DOM、SAX的編碼量，出現了JDOM；
優點：20-80原則，大幅減少了程式碼量。
使用場合：要實現的功能簡單，如解析、創建等，但在底層，JDOM還是使用SAX（最常用）、DOM、Xanan文件。
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.List;
import org.jdom.Document;
import org.jdom.Element;
import org.jdom.JDOMException;
import org.jdom.input.SAXBuilder;
import org.jdom.output.XMLOutputter;
/*** @author zhengwei
* JDOM 生成与解析XML文档
*/ public class JDomDemo implements XmlDocument { public void createXml(String fileName) {
Document document;
Element root;
root=new Element("employees");
document=new Document(root);
Element employee=new Element("employee");
root.addContent(employee);
Element name=new Element("name");
name.setText("ddvip");
employee.addContent(name);
Element sex=new Element("sex");
sex.setText("m");
employee.addContent(sex);
Element age=new Element("age");
age.setText("23");
employee.addContent(age);
XMLOutputter XMLOut = new XMLOutputter(); try {
XMLOut.output(document, new FileOutputStream(fileName));
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}public void parserXml(String fileName) {
SAXBuilder builder=new SAXBuilder(false); try {
Document document=builder.build(fileName);
Element employees=document.getRootElement();
List employeeList=employees.getChildren("employee"); for(int i=0;i<EMPLOYEELIST.SIZE();I++){
iElement employee=(Element)employeeList.get(i);
List employeeInfo=employee.getChildren(); for(int j=0;j<EMPLOYEEINFO.SIZE();J++){
System.out.println(((Element)employeeInfo.get(j)).getName()+":"
+((Element)employeeInfo.get(j)).getValue())
}
}
} catch (JDOMException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}5.使用 dom4j 解析 XML
dom4j 是一種解析 XML 文件的開放原始碼 XML 框架。本文介紹如何使用包含在 dom4j 中的解析器建立並修改 XML 文件。
dom4j API 包含一個解析 XML 文件的工具。本文中將使用這個解析器建立一個範例 XML 文件。
清單1. 範例XML 文件（catalog.xml#）
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <catalog> <!--An XML Catalog--> <?target instruction?><journal title="XML Zone" publisher="IBM developerWorks"> <article level="Intermediate" date="December-2001"> <title>Java configuration with XML Schema</title> <author> <firstname>Marcello</firstname> <lastname>Vitaletti</lastname> </author> </article></journal> </catalog>
接著使用同一個解析器修改catalog.xml，清單2 是修改後的XML 文檔，catalog-modified.xml。
清單2. 修改後的XML 文件（catalog-modified.xml）
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><catalog> <!--An XML catalog--><?target instruction?><journal title="XML Zone" publisher="IBM developerWorks"><article level="Introductory" date="October-2002"> <title>Create flexible and extensible XML schemas</title> <author><firstname>Ayesha</firstname> <lastname>Malik</lastname> </author> </article></journal></catalog>
與W3C DOM API 相比，使用dom4j 所包含的解析器的好處是dom4j 擁有本地的XPath 支援。 DOM 解析器不支援使用 XPath 選擇節點。
本文包含以下幾個部分：
預先設定
建立文件
#修改文件
預先設定
這個解析器可以從 取得。透過設定使 dom4j-1.4/dom4j-full.jar 能夠在 classpath 中訪問，該檔案中包括 dom4j 類別、XPath 引擎以及 SAX 和 DOM 介面。如果已經使用了 JAXP 解析器中包含的 SAX 和 DOM 接口，請向 classpath 增加 dom4j-1.4/dom4j.jar 。 dom4j.jar包含 dom4j 類別和 XPath 引擎，但不含 SAX 與 DOM 介面。
建立文件
本節討論使用 dom4j API 建立 XML 文件的流程，並建立範例 XML 文件 catalog.xml。
使用import 語句導入dom4j API 類別：
|
import org.dom4j.Document; #import org .dom4j.DocumentHelper; import org.dom4j.Element; |
# 使用DocumentHelper 類別建立一個文檔實例。 DocumentHelper 是產生 XML 文件節點的 dom4j API 工廠類別。
Document document = DocumentHelper.createDocument(); |
#
使用addElement() 方法建立根元素catalog 。 addElement() 用於在 XML 文件中增加元素。
Element catalogElement = document.addElement("catalog"); |
在catalog 元素中使用addComment() 方法新增註解「An XML catalog」。
catalogElement.addComment("An XML catalog"); |
在catalog 元素中使用addProcessingInstruction() 方法增加一個處理指令。
catalogElement.addProcessingInstruction("target","text"); |
在catalog 元素中使用addElement() 方法增加journal 元素。
Element journalElement = catalogElement.addElement("journal"); |
# #
使用addAttribute() 方法在journal 元素中加入title 和publisher 屬性。
|
journalElement.addAttribute("title", "XML Zone"); journalElement.addAttribute("publisher", " IBM developerWorks"); |
將journal 元素加入article 元素。
Element articleElement=journalElement.addElement("article"); |
為article 元素增加level 和date 屬性。
|
articleElement.addAttribute("level", "Intermediate"); articleElement.addAttribute("date", "December -2001"); |
# 將title 元素增加至article 元素。
Element titleElement=articleElement.addElement("title"); |
使用setText() 方法來設定article 元素的文字。
titleElement.setText("Java configuration with XML Schema"); |
在article 元素中增加author 元素。
Element authorElement=articleElement.addElement("author"); |
在author 元素中增加firstname 元素並設定該元素的文字。
|
Element firstNameElement=authorElement.addElement("firstname"); firstNameElement.setText("Marcello"); |
在author 元素中增加lastname 元素並設定此元素的文字。
|
Element lastNameElement=authorElement.addElement("lastname"); lastNameElement.setText("Vitaletti"); |
可以使用 addDocType()方法添加文档类型说明。
document.addDocType("catalog", null,"file://c:/Dtds/catalog.dtd"); |
这样就向 XML 文档中增加文档类型说明：
如果文档要使用文档类型定义（DTD）文档验证则必须有 Doctype。
XML 声明 自动添加到 XML 文档中。
清单 3 所示的例子程序 XmlDom4J.java 用于创建 XML 文档 catalog.xml。
清单 3. 生成 XML 文档 catalog.xml 的程序（XmlDom4J.java）
import org.dom4j.Document;import org.dom4j.DocumentHelper;import org.dom4j.Element;import org.dom4j.io.XMLWriter;import java.io.*;public class XmlDom4J{public void generateDocument(){
Document document = DocumentHelper.createDocument();
Element catalogElement = document.addElement("catalog");
catalogElement.addComment("An XML Catalog");
catalogElement.addProcessingInstruction("target","text");
Element journalElement = catalogElement.addElement("journal");
journalElement.addAttribute("title", "XML Zone");
journalElement.addAttribute("publisher", "IBM developerWorks");
Element articleElement=journalElement.addElement("article");
articleElement.addAttribute("level", "Intermediate");
articleElement.addAttribute("date", "December-2001");
Element titleElement=articleElement.addElement("title");
titleElement.setText("Java configuration with XML Schema");
Element authorElement=articleElement.addElement("author");
Element firstNameElement=authorElement.addElement("firstname");
firstNameElement.setText("Marcello");
Element lastNameElement=authorElement.addElement("lastname");
lastNameElement.setText("Vitaletti");
document.addDocType("catalog",null,"file://c:/Dtds/catalog.dtd");try{
XMLWriter output = new XMLWriter( new FileWriter(new File("c:/catalog/catalog.xml")));
output.write( document );
output.close();
} catch(IOException e){
System.out.println(e.getMessage());
}
}public static void main(String[] argv){
XmlDom4J dom4j=new XmlDom4J();
dom4j.generateDocument();
}
}这一节讨论了创建 XML 文档的过程，下一节将介绍使用 dom4j API 修改这里创建的 XML 文档。
修改文档
这一节说明如何使用 dom4j API 修改示例 XML 文档 catalog.xml。
使用 SAXReader 解析 XML 文档 catalog.xml：
SAXReader saxReader = new SAXReader(); Document document = saxReader.read(inputXml);
SAXReader 包含在 org.dom4j.io 包中。
inputXml 是从 c:/catalog/catalog.xml 创建的 java.io.File。使用 XPath 表达式从 article 元素中获得 level 节点列表。如果 level 属性值是“Intermediate”则改为“Introductory”。
List list = document.selectNodes("//article/@level" );
Iterator iter=list.iterator(); while(iter.hasNext()){
Attribute attribute=(Attribute)iter.next(); if(attribute.getValue().equals("Intermediate"))
attribute.setValue("Introductory");
}获取 article 元素列表，从 article 元素中的 title 元素得到一个迭代器，并修改 title 元素的文本。
list = document.selectNodes("//article" );
iter=list.iterator(); while(iter.hasNext()){
Element element=(Element)iter.next();
Iterator iterator=element.elementIterator("title"); while(iterator.hasNext()){
Element titleElement=(Element)iterator.next(); if(titleElement.getText().equals("Java configuration with XML Schema"))
titleElement.setText("Create flexible and extensible XML schema");
}
}通过和 title 元素类似的过程修改 author 元素。
清单 4 所示的示例程序 Dom4JParser.java 用于把 catalog.xml 文档修改成 catalog-modified.xml 文档。
清单 4. 用于修改 catalog.xml 的程序（Dom4Jparser.java）
import org.dom4j.Document;import org.dom4j.Element;import org.dom4j.Attribute;import java.util.List;import java.util.Iterator;import org.dom4j.io.XMLWriter;import java.io.*;import org.dom4j.DocumentException;import org.dom4j.io.SAXReader;public class Dom4JParser{public void modifyDocument(File inputXml){try{
SAXReader saxReader = new SAXReader();
Document document = saxReader.read(inputXml);
List list = document.selectNodes("//article/@level" );
Iterator iter=list.iterator();while(iter.hasNext()){
Attribute attribute=(Attribute)iter.next();if(attribute.getValue().equals("Intermediate"))
attribute.setValue("Introductory");
}
list = document.selectNodes("//article/@date" );
iter=list.iterator();while(iter.hasNext()){
Attribute attribute=(Attribute)iter.next();if(attribute.getValue().equals("December-2001"))
attribute.setValue("October-2002");
}
list = document.selectNodes("//article" );
iter=list.iterator();while(iter.hasNext()){
Element element=(Element)iter.next();
Iterator iterator=element.elementIterator("title");while(iterator.hasNext()){
Element titleElement=(Element)iterator.next();if(titleElement.getText().equals("Java configuration with XMLSchema"))
titleElement.setText("Create flexible and extensible XML schema");
}
}
list = document.selectNodes("//article/author" );
iter=list.iterator();while(iter.hasNext()){
Element element=(Element)iter.next();
Iterator iterator=element.elementIterator("firstname");while(iterator.hasNext()){
Element firstNameElement=(Element)iterator.next();if(firstNameElement.getText().equals("Marcello"))
firstNameElement.setText("Ayesha");
}
}
list = document.selectNodes("//article/author" );
iter=list.iterator();while(iter.hasNext()){
Element element=(Element)iter.next();
Iterator iterator=element.elementIterator("lastname");while(iterator.hasNext()){
Element lastNameElement=(Element)iterator.next();if(lastNameElement.getText().equals("Vitaletti"))
lastNameElement.setText("Malik");
}
}
XMLWriter output = new XMLWriter(new FileWriter( new File("c:/catalog/catalog-modified.xml") ));
output.write( document );
output.close();
} catch(DocumentException e) {
System.out.println(e.getMessage());
} catch(IOException e){
System.out.println(e.getMessage());
}
}public static void main(String[] argv){
Dom4JParser dom4jParser=new Dom4JParser();
dom4jParser.modifyDocument(new File("c:/catalog/catalog.xml"));
}
}结束语:包含在 dom4j 中的解析器是一种用于解析 XML 文档的非验证性工具，可以与JAXP、Crimson 或 Xerces 集成。本文说明了如何使用该解析器创建和修改 XML 文档。
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