XML解析的示例分析

这篇文章主要介绍了XML解析的示例分析,具有一定借鉴价值,感兴趣的朋友可以参考下,希望大家阅读完这篇文章之后大有收获,下面让小编带着大家一起了解一下。

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在项目开发中,HTML的主要功能是进行数据展示,而要进行数据存储结构的规范化就需要使用XML。XML有自己的语法,而且所有的标记元素都可以由用户任意定义。

1、认识XML

XML(eXtended Markup Language,可扩展的标记性语言)提供了一套跨平台、跨网络、跨程序的语言的数据描述方式,使用XML可以方便地实现数据交换、系统配置、内容管理等常见功能。
XML与HTML类似,都属于标记性语言。最大的不同时HTML中的元素都是固定的,且以显示为主,而XML语言中的标记都是由用户自定义的,主要以数据保存为主。

XML解析的示例分析

XML和HTML的比较

实际上所有的XML文件都由前导区和数据区两部分组成。
前导区:规定出XML页面的一些属性,有以下3个属性:

  • version:表示使用的XML版本,现在是1.0。

  • encoding:页面中使用的文字编码,如果有中文,则一定要指定编码。

  • standalone:此XML文件是否是独立运行,如果需要进行显示可以使用CSS或XSL控制。

属性出现的顺序是固定的,version、encoding、standalone,一旦顺序不对,XML将出现错误。

 

数据区:所有的数据区必须有一个根元素,一个根元素下可以存放多个子元素,但是要求每一个元素必须完结,每一个标记都是区分大小写的。


XML语言中提供了CDATA标记来标识文件数据,当XML解析器处理到CDATA标记时,它不会解析该段数据中的任何符号或标记,只是将原数据原封不动的传递给应用程序。
CDATA语法格式:

2、XML解析

在XML文件中由于更多的是描述信息的内容,所以在得到一个XML文档后用该利用程序按照其中元素的定义名称取出对应的内容,这样的操作就称为XML解析。
在XML解析中W3C定义了SAX和DOM两种解析方式,这两种解析方式的程序操作如下:

XML解析的示例分析

XML解析操作

可以看出,应用程序不是直接对XML文档进行操作的,而是首先由XML分析器对XML文档进行分析,然后应用程序通过XML分析器所提供的DOM接口或SAX接口对分析结构进行操作,从而间接地实现了对XML文档的访问。

2.1、DOM解析操作

在应用程序中,基于DOM  (Document Object Model,文档对象模型)的XML分析器将一个XML文档转换成一个对象模型的集合(通常称为DOM树),应用程勋正是通过对这个对象模型的操作,来实现对XML文档数据的操作。通过DOM接口,应用程序可以在任何时候访问XML文档中的任何一部分数据,因此,这种这种利用DOM接口的机制也被称作随机访问机制。
由于DOM分析器把整个XML文档转化成DOM树放在了内存中,因此,当文档比较大或者结构比较复杂时,对内存的需求就比较高,而且对于结构复杂的树的遍历也是一项耗时的操作。
DOM操作会在内存中将所有的XML文件变为DOM树。

在DOM解析中有以下4个核心的操作接口:

  • Document:此接口代表了整个XML文档,表示整个DOM树的根,提供了对文档中的数据进行访问和操作的入口,通过Document节点可以访问XML文件中所有的元素内容。

XML解析的示例分析

Document接口的常用方法

  • Node:DOM操作的核心接口中有很大一部分是从Node接口继承过来的。例如Document、Element、Attri等接口。在DOM树中,每一个Node接口代表了DOM树中的一个节点。

XML解析的示例分析

Node接口的常用方法

  • NodeList:此接口表示一个节点的集合,一般用于表示有顺序关系的一组节点。例如,一个节点的子节点,当文档改变时会直接 影响到NodeList集合。

XML解析的示例分析

NodeList接口的常用方法

  • NameNodeMap:此接口表示一组节点和其唯一名称对应的一一对应关系,主要用于属性节点的表示。

出以上4个核心接口外,如果一个程序需要进行DOM解析读操作,则需要按如下步骤进行:
(1)建立DocumentBuilderFactory:DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
(2)建立DocumentBuilder:DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder();
(3)建立Document:Document doc= builder.parse("要读取的文件路径");
(4)建立NodeList:NodeList nl = doc.getElementsByTagName("读取节点");
(5)进行XML信息读取。

// xml_demo.xml



    
        小明
        asaasa@163.com
    
    
        小张
        xiaoli@163.com
    

DOM完成XML的读取。

package com.demo;

import java.io.IOException;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;

import org.w3c.dom.Document;
import org.w3c.dom.Element;
import org.w3c.dom.NodeList;
import org.xml.sax.SAXException;

public class XmlDomDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // (1)建立DocumentBuilderFactory,以用于取得DocumentBuilder
        DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        // (2)通过DocumentBuilderFactory,取得DocumentBuilder
        DocumentBuilder builder = null;
        try {
            builder = factory.newDocumentBuilder();
        } catch (ParserConfigurationException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // (3)定义Document接口对象,通过DocumentBuilder类进行DOM树是转换操作
        Document doc = null;
        try {
            // 读取指定路径的XML文件,读取到内存中
            doc = builder.parse("xml_demo.xml");
        } catch (SAXException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // (4)查找linkman节点
        NodeList nl = doc.getElementsByTagName("linkman");
        // (5)输出NodeList中第一个子节点中文本节点的内容
        for (int i = 0; i < nl.getLength(); i++) {
            // 取出每一个元素    
            Element element = (Element) nl.item(i);
            System.out.println("姓名:" + element.getElementsByTagName("name").item(0).getFirstChild().getNodeValue());
            System.out.println("邮箱:" + element.getElementsByTagName("email").item(0).getFirstChild().getNodeValue());
        }
    }
}

DOM完成XML的文件输出。
此时就需要使用DOM操作中提供的各个接口(如Element接口)并手工设置各个节点的关系,同时在创建Document对象时就必须使用newDocument()方法建立一个新的DOM树。
如果现在需要将XML文件保存在硬盘上,则需要使用TransformerFactory、Transformer、DOMSource、StreamResult 4个类完成。
TransformerFactory类:取得一个Transformer类的实例对象。
DOMSource类:接收Document对象。
StreamResult 类:指定要使用的输出流对象(可以向文件输出,也可以向指定的输出流输出)。
Transformer类:通过该类完成内容的输出。

XML解析的示例分析

StreamResult类的构造方法

package com.demo;

import java.io.File;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
import javax.xml.transform.OutputKeys;
import javax.xml.transform.Transformer;
import javax.xml.transform.TransformerConfigurationException;
import javax.xml.transform.TransformerException;
import javax.xml.transform.TransformerFactory;
import javax.xml.transform.dom.DOMSource;
import javax.xml.transform.stream.StreamResult;

import org.w3c.dom.Document;
import org.w3c.dom.Element;

public class XmlDemoWrite {

    public static void main(String[] args) {
        // (1)建立DocumentBuilderFactory,以用于取得DocumentBuilder
        DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        // (2)通过DocumentBuilderFactory,取得DocumentBuilder
        DocumentBuilder builder = null;
        try {
            builder = factory.newDocumentBuilder();
        } catch (ParserConfigurationException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // (3)定义Document接口对象,通过DocumentBuilder类进行DOM树是转换操作
        Document doc = null;
        // 创建一个新的文档
        doc = builder.newDocument();
        // (4)建立各个操作节点
        Element addresslist = doc.createElement("addresslist");
        Element linkman = doc.createElement("linkman");
        Element name = doc.createElement("name");
        Element email = doc.createElement("email");
        // (5)设置节点的文本内容,即为每一个节点添加文本节点
        name.appendChild(doc.createTextNode("小明"));
        email.appendChild(doc.createTextNode("xiaoming@163.com"));
        // (6)设置节点关系
        linkman.appendChild(name);
        linkman.appendChild(email);
        addresslist.appendChild(linkman);
        doc.appendChild(addresslist);
        // (7)输出文档到文件中
        TransformerFactory tf = TransformerFactory.newInstance();
        Transformer t = null;
        try {
            t = tf.newTransformer();
        } catch (TransformerConfigurationException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        // 设置编码
        t.setOutputProperty(OutputKeys.ENCODING, "GBK");
        // 输出文档
        DOMSource source = new DOMSource(doc);
        // 指定输出位置
        StreamResult result = new StreamResult(new File("xml_wirte.xml"));
        try {
            // 输出
            t.transform(source, result);
            System.out.println("yes");
        } catch (TransformerException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

生成文档:

//xml_write.xml



    
        小明
        xiaoming@163.com
    

2.2、SAX解析操作

SAX(Simple APIs for XML,操作XML的简单接口)与DOM操作不同的是,SAX采用的是一种顺序的模式进行访问,是一种快速读取XML数据的方式。
当使用SAX 解析器进行操作时会触发一系列的事件。

XML解析的示例分析

SAX主要事件

当扫描到文档(Document)开始与结束、元素(Element)开始与结束时都会调用相关的处理方法,并由这些操作方法做出相应的操作,直到整个文档扫描结束。
如果在开发中想要使用SAX解析,则首先应该编写一个SAX解析器,再直接定义一个类,并使该类继承自DefaultHandler类,同时覆写上述的表中的方法即可。

package com.sax.demo;

import org.xml.sax.Attributes;
import org.xml.sax.SAXException;
import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;

public class XmlSax extends DefaultHandler {
    @Override
    public void startDocument() throws SAXException {
        System.out.println("");
    }
    @Override
    public void endDocument() throws SAXException {
        System.out.println("\n 文档读取结束。。。");
    }
    @Override
    public void startElement(String url, String localName, String name,
            Attributes attributes) throws SAXException {
        System.out.print("<");
        System.out.print(name);
        if (attributes != null) {
            for (int x = 0; x < attributes.getLength(); x++) {
                System.out.print("" + attributes.getQName(x) + "=\"" + attributes.getValue(x) + "\"");
            }
        }
        System.out.print(">");
    }
    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException {
        System.out.print(new String(ch, start, length));
    }
    @Override
    public void endElement(String url, String localName, String name)
            throws SAXException {
        System.out.print("");
    }
}

建荔湾SAX解析器后,还需要建立SAXParserFactory和SAXParser对象,之后通过SAXPaeser的parse()方法指定要解析的XML文件和指定的SAX解析器。

建立要读取的文件:sax_demo.xml



    
        小明
        xiaoming@163.com
    
    
        小李
        xiaoli@163.com
    

使用SAX解析器

package com.sax.demo;

import javax.xml.parsers.SAXParser;
import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;

public class SaxTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //(1)建立SAX解析工厂
        SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();
        //(2)构造解析器
        SAXParser parser = factory.newSAXParser();
        //(3)解析XML使用handler
        parser.parse("sax_demo.xml", new XmlSax());
    }

}

通过上面的程序可以发现,使用SAX解析比使用DOM解析更加容易。

XML解析的示例分析

DOM解析与SAX解析的区别

有两者的特点可以发现两者的区别:
DOM解析适合于对文件进行修改和随机存取的操作,但是不适合于大型文件的操作。
SAX采用部分读取的方式,所以可以处理大型文件,而且只需要从文件中读取特定内容。SAX解析可以由用户自己建立自己的对象模型。

2.3、XML解析的好帮手:jdom

jdom是使用Java编写的,用于读、写、操作XML的一套组件。

jdom = dom 修改文件的有点 + SAX读取快速的优点

XML解析的示例分析

jdom的主要操作类

使用jdom生成XML文件

package com.jdom.demo;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;

import org.jdom.Attribute;
import org.jdom.Document;
import org.jdom.Element;
import org.jdom.output.XMLOutputter;


public class WriteXml {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义节点
        Element addresslist = new Element("addresslist");
        Element linkman = new Element("linkman");
        Element name = new Element("name");
        Element email = new Element("email");
        // 定义属性
        Attribute id = new Attribute("id", "xm");
        // 声明一个Document对象
        Document doc = new Document(addresslist);
        // 设置元素的内容
        name.setText("小明");
        email.setText("xiaoming@163.com");
        name.setAttribute(id);
        // 设置子节点
        linkman.addContent(name);
        linkman.addContent(email);
        // 将linkman加入根子节点
        addresslist.addContent(linkman);
        // 用来输出XML文件
        XMLOutputter out = new XMLOutputter();
        // 设置输出编码
        out.setFormat(out.getFormat().setEncoding("GBK"));

        // 输出XML文件
        try {
            out.output(doc, new FileOutputStream("jdom_write.xml"));
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
// jdom_write.xml



    
        小明
        xiaoming@163.com
    

使用jdom读取XML文件

package com.jdom.demo;

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;

public class ReadXml {

    public static void main(String[] args) throws JDOMException, IOException {
        //建立SAX解析
        SAXBuilder builder = new SAXBuilder();
        //找到Document
        Document readDoc = builder.build("jdom_write.xml");
        //读取根元素
        Element stu = readDoc.getRootElement();
        //得到全部linkman子元素
        List list = stu.getChildren("linkman");
        for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
            Element e = (Element) list.get(i);
            String name = e.getChildText("name");
            String id = e.getChild("name").getAttribute("id").getValue();
            String email = e.getChildText("email");
            System.out.println("----联系人----");
            System.out.println("姓名:" + name + "编号:" + id);
            System.out.println("Email:" + email);
        }
    }

}

jdom是一种常见的操作组件
在实际的开发中使用非常广泛。

2.4、解析工具:dom4j

dom4j也是一组XML操作组件包,主要用来读写XML文件,由于dom4j性能优异、功能强大,且具有易用性,所以现在已经被广泛地应用开来。如,Hibernate、Spring框架中都使用了dom4j进行XML的解析操作。
开发时需要引入的jar包:dom4j-1.6.1.jar、lib/jaxen-1.1-beta-6.jar

dom4j中的所用操作接口都在org.dom4j包中定义。其他包根据需要把选择使用。

XML解析的示例分析

dom4j的主要接口

用dom4j生成XML文件:

package com.dom4j.demo;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.OutputFormat;
import org.dom4j.io.XMLWriter;

public class Dom4jWrite {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建文档
        Document doc = DocumentHelper.createDocument();
        // 定义个节点
        Element addresslist = doc.addElement("addresslist");
        Element linkman = addresslist.addElement("linkman");
        Element name = linkman.addElement("name");
        Element email = linkman.addElement("email");
        // 设置节点内容
        name.setText("小明");
        email.setText("xiaoming@163.com");
        // 设置输出格式
        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
        // 指定输出编码
        format.setEncoding("GBK");
        try {
            XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream(new File(
                    "dom4j_demo.xml")), format);
            writer.write(doc);
            writer.close();
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}
// dom4j_demo.xml




  
    小明
    xiaoming@163.com
  

用dom4j读取XML文件:

package com.dom4j.demo;

import java.io.File;
import java.util.Iterator;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;

public class Dom4jRead {

    public static void main(String[] args) {
        //读取文件
        File file = new File("dom4j_demo.xml");
        //建立SAX解析读取
        SAXReader reader = new SAXReader();
        Document doc = null;
        try {
            //读取文档
            doc = reader.read(file);
        } catch (DocumentException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        //取得根元素
        Element root = doc.getRootElement();
        //取得全部的子节点
        Iterator iter = root.elementIterator();
        while (iter.hasNext()) {
            //取得每一个linkman
            Element linkman = (Element) iter.next();
            System.out.println("姓名:"+linkman.elementText("name"));
            System.out.println("邮件地址:"+linkman.elementText("email"));
        }
    }

}

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