一、解析概述

除了将XML作为配置文件外,还可以用来传输数据,这个时候就需要去解析XML中内容。

当数据存储在XML后,我们就希望通过程序获得XML的内容。如果我们使用Java基础所学习的IO知识是可以完成的,不过需要非常繁琐的操作才可以完成,且开发中会遇到不同问题(只读、读写)。人们为不同问题提供不同的解析方式,并提交对应的解析器,方便开发人员操作XML。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<bookstore>
    <book id="1">
        <name>复活</name>
        <author>列夫·托尔斯泰</author>
        <year>1899</year>
        <price>68</price>
    </book>
    <book id="2">
        <name>活着</name>
        <year>2004</year>
        <price>67</price>
        <language>Chinese</language>
    </book>    
</bookstore>

二、解析方式

读取xml文件 java 读取xml数据_System

1.DOM(Java原生解析之一)

首先在内存中创建一个Document对象,然后把XML文档读取进来赋值给这个dom对象。由于dom对象是基于树结构的,所以对dom对象进行遍历即可。对内存中的dom对象可以进行查询、修改、删除操作,还可以写回原XML文档保存修改。

(1)优点,由于整棵树在内存中,元素与元素之间保留结构关系,因此可以对xml文档随机访问;可以对xml文档进行查询、修改、删除操作;

(2)缺点,整个文档必须一次性解析完;由于整个文档都需要载入内存,对于大文档成本高;XML文档过大,可能出现内存溢出显现;

(3)解析方法,DOM方法解析XML文档,把元素、元素属性、元素值都看作Node类型,通过node.getNodeName()获取元素名、属性名,通过getNodeValue()获取属性值、元素值,通过getChildNodes()获取子节点们,通过item(i)获取第i个属性或者第i个子节点。

public class DOMTest {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个DocumentBuilderFactory的对象
        DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        //创建一个DocumentBuilder的对象
        try {
            //创建DocumentBuilder对象
            DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
            //通过DocumentBuilder对象的parser方法加载books.xml文件到当前项目下
            Document document = db.parse("books.xml");
            //获取所有book节点的集合
            NodeList bookList = document.getElementsByTagName("book");
            //通过nodelist的getLength()方法可以获取bookList的长度
            System.out.println("一共有" + bookList.getLength() + "本书");
            //遍历每一个book节点
            for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) {
                System.out.println("--------下面开始遍历第" + (i + 1) + "本书的内容--------");
                //通过 item(i)方法 获取一个book节点,nodelist的索引值从0开始
                Node book = bookList.item(i);
                //获取book节点的所有属性集合
                NamedNodeMap attrs = book.getAttributes();
                System.out.println("第 " + (i + 1) + "本书共有" + attrs.getLength() + "个属性");
                //遍历book的属性
                for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) {
                    //通过item(index)方法获取book节点的某一个属性
                    Node attr = attrs.item(j);
                    //获取属性名
                    System.out.print("属性名:" + attr.getNodeName());
                    //获取属性值
                    System.out.println("--属性值" + attr.getNodeValue());
                }
                //解析book节点的子节点
                NodeList childNodes = book.getChildNodes();
                //遍历childNodes获取每个节点的节点名和节点值
                System.out.println("第" + (i+1) + "本书共有" + 
                childNodes.getLength() + "个子节点");
                for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) {
                    //区分出text类型的node以及element类型的node
                    if (childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {
                        //获取了element类型节点的节点名
                        System.out.print("第" + (k + 1) + "个节点的节点名:" 
                        + childNodes.item(k).getNodeName());
                        //获取了element类型节点的节点值
                        System.out.println("--节点值是:" + childNodes.item(k).getFirstChild().getNodeValue());
                        //System.out.println("--节点值是:" + childNodes.item(k).getTextContent());
                    }
                }
                System.out.println("--------结束遍历第" + (i + 1) + "本书的内容--------");
            }
        } catch (ParserConfigurationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SAXException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }        
    }
}

2.SAX(Java原生解析之一)

SAX提供的访问模式是一种顺序模式,这是一种快速读写XML数据的方式。当使用SAX分析器对XML文档进行分析时,会触发一系列事件,并激活相应的事件处理函数,应用程序通过这些事件处理函数实现对XML文档的访问,因而SAX接口也被称作事件驱动接口。

SAX是一种速度更快,更有效的方法。它逐行扫描文档,一边扫描一边解析。并以事件驱动的方式进行具体解析,每执行一行,都将触发对应的事件。

(1)优点,无需将整个xml文档载入内存,因此消耗内存少;处理速度快,可以处理大文件;

(2)缺点,不能随机的访问xml中的节点;只能读,逐行后将释放资源;

(3)解析方法,通过parse(file,listener)函数用一个listener对xml文件进行查找,按顺序读取文档,遍历每个标签,当发现目标标签时,读取标签的属性、结点值等信息并返回。SAX解析XML文档的结点名是通过事件函数的参数qName获取的,属性是通过参数attributes的getValue("属性名")获取的,结点值是通过当前事件函数发生时,characters(char[] ch, int start, int length)方法中的内容获取的。

public class SAXTest {
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        //创建解析工厂
        SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();
        try {
            //由工厂创建解析器
            SAXParser parser = factory.newSAXParser();
            //通过解析器的parse()方法,对指定xml文档以指定handler之类进行解析查询
            SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler();
            parser.parse("books.xml", handler);
            System.out.println("共有" + handler.getBookList().size()
                    + "本书");
            for (Book book : handler.getBookList()) {
                System.out.println(book.getId());
                System.out.println(book.getName());
                System.out.println(book.getAuthor());
                System.out.println(book.getYear());
                System.out.println(book.getPrice());
                System.out.println(book.getLanguage());
                System.out.println("----finish----");
            }
        } catch (ParserConfigurationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SAXException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class SAXParserHandler extends DefaultHandler {
    String value = null;
    Book book = null;
    private ArrayList<Book> bookList = new ArrayList<Book>();
    public ArrayList<Book> getBookList() {
        return bookList;
    }

    int bookIndex = 0;
    /**
     * 用来标识解析开始
     */
    @Override
    public void startDocument() throws SAXException {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.startDocument();
        System.out.println("SAX解析开始");
    }
    
    /**
     * 用来标识解析结束
     */
    @Override
    public void endDocument() throws SAXException {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.endDocument();
        System.out.println("SAX解析结束");
    }
    
    /**
     * 解析xml元素
     */
    @Override
    public void startElement(String uri, String localName, String qName,
            Attributes attributes) throws SAXException {
        //调用DefaultHandler类的startElement方法
        super.startElement(uri, localName, qName, attributes);
        if (qName.equals("book")) {
            bookIndex++;
            //创建一个book对象
            book = new Book();
            //开始解析book元素的属性
            System.out.println("-------开始遍历某一本书的内容-------");
            //不知道book元素下属性的名称以及个数,如何获取属性名以及属性值
            int num = attributes.getLength();
            for(int i = 0; i < num; i++){
                System.out.print("book元素的第" + (i + 1) +  "个属性名是:"
                        + attributes.getQName(i));
                System.out.println("---属性值是:" + attributes.getValue(i));
                if (attributes.getQName(i).equals("id")) {
                    book.setId(attributes.getValue(i));
                }
            }
        }
        else if (!qName.equals("name") && !qName.equals("bookstore")) {
            System.out.print("节点名是:" + qName + "---");
        }
    }
    
    @Override
    public void endElement(String uri, String localName, String qName)
            throws SAXException {
        //调用DefaultHandler类的endElement方法
        super.endElement(uri, localName, qName);
        //判断是否针对一本书已经遍历结束
        if (qName.equals("book")) {
            bookList.add(book);
            book = null;
            System.out.println("-------结束遍历某一本书的内容-------");
        }
        else if (qName.equals("name")) {
            book.setName(value);
        }
        else if (qName.equals("author")) {
            book.setAuthor(value);
        }
        else if (qName.equals("year")) {
            book.setYear(value);
        }
        else if (qName.equals("price")) {
            book.setPrice(value);
        }
        else if (qName.equals("language")) {
            book.setLanguage(value);
        }
    }
    
    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length)
            throws SAXException {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.characters(ch, start, length);
        value = new String(ch, start, length);
        if (!value.trim().equals("")) {
            System.out.println("节点值是:" + value);
        }
    }
}

3.JDOM(不常用解析开发包)

 JDOM方法是根据DOM方法的众多繁琐操作进行包装得到的,JDOM方法定义了一系列通俗、好记的方法来解析XML,方法的底层封装了一系列DOM操作,但是我们不必亲自去进行这些繁琐的工作了。

(1)优点,由于整棵树在内存中,元素与元素之间保留结构关系,因此可以对xml文档随机访问;可以对xml文档进行查询、修改、删除操作;仅使用具体类,而不使用接口;API大量使用了Collections类;

(2)缺点,整个文档必须一次性解析完;由于整个文档都需要载入内存,对于大文档成本高;XML文档过大,可能出现内存溢出显现;

(3)解析方法

public class JDOMTest {
    private static ArrayList<Book> booksList = new ArrayList<Book>();
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 进行对books.xml文件的JDOM解析
        // 准备工作
        // 1.创建一个SAXBuilder的对象
        SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder();
        InputStream in;
        try {
            // 2.创建一个输入流,将xml文件加载到输入流中
            in = new FileInputStream("src/res/books.xml");
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in, "UTF-8");
            // 3.通过saxBuilder的build方法,将输入流加载到saxBuilder中
            Document document = saxBuilder.build(isr);
            // 4.通过document对象获取xml文件的根节点
            Element rootElement = document.getRootElement();
            // 5.获取根节点下的子节点的List集合
            List<Element> bookList = rootElement.getChildren();
            // 继续进行解析
            for (Element book : bookList) {
                Book bookEntity = new Book();
                System.out.println("------开始解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1)
                        + "书------");
                // 解析book的属性集合
                List<Attribute> attrList = book.getAttributes();
                // //知道节点下属性名称时,获取节点值
                // book.getAttributeValue("id");
                // 遍历attrList(针对不清楚book节点下属性的名字及数量)
                for (Attribute attr : attrList) {
                    // 获取属性名
                    String attrName = attr.getName();
                    // 获取属性值
                    String attrValue = attr.getValue();
                    System.out.println("属性名:" + attrName + "----属性值:"
                            + attrValue);
                    if (attrName.equals("id")) {
                        bookEntity.setId(attrValue);
                    }
                }
                // 对book节点的子节点的节点名以及节点值的遍历
                List<Element> bookChilds = book.getChildren();
                for (Element child : bookChilds) {
                    System.out.println("节点名:" + child.getName() + "----节点值:"
                            + child.getValue());
                    if (child.getName().equals("name")) {
                        bookEntity.setName(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("author")) {
                        bookEntity.setAuthor(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("year")) {
                        bookEntity.setYear(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("price")) {
                        bookEntity.setPrice(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("language")) {
                        bookEntity.setLanguage(child.getValue());
                    }
                }
                System.out.println("------结束解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1)
                        + "书------");
                booksList.add(bookEntity);
                bookEntity = null;
                System.out.println(booksList.size());
                System.out.println(booksList.get(0).getId());
                System.out.println(booksList.get(0).getName());
                
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (JDOMException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4.DOM4J(常用解析开发包,Hibernate底层采用)

 Dom4j是目前最流行、最好用的XML解析工具,解析XML的速度最快。目前许多开源项目中大量采用DOM4J,例如Hibernate也采用DOM4J来读取XML配置文件。如果不考虑可移植性,那就采用DOM4J。

(1)优点,它使用接口和抽象基本类方法;具有性能优异、灵活性好、功能强大和极端易用的特点;

(2)解析方法

public class DOM4JTest {
    private static ArrayList<Book> bookList = new ArrayList<Book>();
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 解析books.xml文件
        // 创建SAXReader的对象reader
        SAXReader reader = new SAXReader();
        try {
            // 通过reader对象的read方法加载books.xml文件,获取docuemnt对象。
            Document document = reader.read(new File("src/res/books.xml"));
            // 通过document对象获取根节点bookstore
            Element bookStore = document.getRootElement();
            // 通过element对象的elementIterator方法获取迭代器
            Iterator it = bookStore.elementIterator();
            // 遍历迭代器,获取根节点中的信息(书籍)
            while (it.hasNext()) {
                System.out.println("------开始遍历某一本书------");
                Element book = (Element) it.next();
                // 获取book的属性名以及 属性值
                List<Attribute> bookAttrs = book.attributes();
                for (Attribute attr : bookAttrs) {
                    System.out.println("属性名:" + attr.getName() + "--属性值:"
                            + attr.getValue());
                }
                Iterator itt = book.elementIterator();
                while (itt.hasNext()) {
                    Element bookChild = (Element) itt.next();
                    System.out.println("节点名:" + bookChild.getName() + "--节点值:" + bookChild.getStringValue());
                }
                System.out.println("------结束遍历某一本书------");
            }
        } catch (DocumentException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}