XML*

---

目录

• XML简介
• XML基本语法
• XML解析
   * DOM解析
     * DOM解析原理及工具
     * DOM4J解析工具用法及示例
     * xPath技术
   * SAX解析
     * SAX解析工具
     * SAX解析原理
     * SAX解析工具用法及示例
   * SAX解析与DOM解析的区别
• XML约束
   * 引入
   * XML约束技术
   * DTD约束
   * Schema约束

---

XML简介

XML(Extend Markup Language)是一种标记语言，被用来格式化的传输数据
示例

  
    
    Bob Dylan
    USA
    Columbia
    10.90
    1985
  

其中：

• 声明了XML的版本（version）以及编码方式(encoding)
• 处理指令，告诉XML解析如何解析XML文件,type的值表示对应的css文件
• < !--this is content-->是注释
• 是一对标签它们的名字可以自己定义，其中是开始标签,是关闭标签
• id是CD的属性
• 10.90 10.90是标签的内容
• xml描述了一种树形结构 CATALOG是根，CD是CATALOG的子节点；TITLE,ARTIST,COUNTRY等是CD的子节点

---

XML基本语法

一、XML对大小写敏感
二、所有XML标签都必须有关闭标签
三、头尾标签名应该一样
四、属性值必须加引号
五、在 XML 中，空格会被保留（XML中多个空格只会保留一个）
六、实体引用（转义字符）

• 在 XML 中，一些字符拥有特殊的意义。如果你把字符 "<" 放在 XML 元素中，会发生错误，这是因为解析器会把它当作新元素的开始。这样会产生 XML 错误：
  解决办法：

  
  
  

  实体引用.PNG
• CDATA块，让一些需要进行原样输出的内容中的特殊字符原样输出。

]]>

---

DOM解析

1）DOM解析原理
DOM解析XML文档时，XML解析器一次性吧整个XML文档加载进内存，然后在内存中构建一棵Document对象树，通过Document对象，可以得到下面的节点对象，通过节点对象访问数据
2）DOM解析工具

• JAXP （oracle-Sun公司官方）
• JDOM工具（非官方）
• Dom4J工具（非官方）（三大框架默认读取xml的工具就是Dom4j）

DOM4J解析工具

需要导包使用

1）dom4j结构

domj4.png

2）dom4j读取xml文件
节点：

• Iterator Element.nodeIterator(); //获取当前标签节点下的所有子节点

标签：

• Element Document.getRootElement(); //获取xml文档的根标签
• Element ELement.element("标签名") //指定名称的第一个子标签
• Iterator Element.elementIterator("标签名");// 指定名称的所有子标签
• List Element.elements(); //获取所有子标签

属性：

• String Element.attributeValue("属性名") //获取指定名称的属性值
• Attribute Element.attribute("属性名")；//获取指定名称的属性对象
• Attribute.getName() //获取属性名称
• Attibute.getValue() //获取属性值
• List Element.attributes(); //获取所有属性对象
• Iterator Element.attibuteIterator(); //获取所有属性对象

文本：

• Element.getText(); //获取当前标签的文本
• Element.elementText("标签名") //获取当前标签的指定名称的子标签的文本内容

示例1：利用dom4j输出一个xml文件

public class Demo1 {
    @Test
    public void test()throws Exception {
        SAXReader  reader = new SAXReader();
        Document document = reader.read(new File("./src/contact.xml"));
        //获得根标签
        Element element = document.getRootElement();
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        //用此方法遍历整个xml文件（先根遍历形式）
        getchild(element,sb);
        System.out.println(sb.toString());
        }

    private void getchild(Element element, StringBuffer sb) {
        // TODO Auto-generated method stub
        sb.append("<"+element.getName());
        //获得标签的所有属性
        List attrs = element.attributes();
        //输出标签属性
        if(attrs!=null) {
            for (Attribute attribute : attrs) {
                sb.append(" "+attribute.getName()+"=\""+attribute.getValue()+"\"");
            }
        }
        sb.append(">");
        //获得当前标签下的所有子标签
        Iterator iterator= element.nodeIterator();
        while(iterator.hasNext()) {
            Node node = iterator.next();
            //输出标签
            if(node instanceof Element) {
                Element e = (Element)node;
                getchild(e,sb);
            }
            //输出文本
            if(node instanceof Text) {
                Text text = (Text)node;
                sb.append(node.getText());
            }
        }
        sb.append("");  
    }
}

示例2：把xml获取的信息封装到对象内

/**
 * 把xml封装到对象中
 *
 */
public class Demo2 {
    @Test
    public void test2() throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        Document doc = reader.read(new File("./src/contact.xml"));
        Element elem = doc.getRootElement();
        Iterator it = elem.elementIterator();
        ArrayList contacts = new ArrayList();
        while(it.hasNext()) {
            Contact contact = new Contact();
            Element element = it.next();
            contact.setId(element.attributeValue("id"));
            contact.setAge(element.elementText("age"));
            contact.setPhone(element.elementText("phone"));
            contact.setEmail(element.elementText("email"));
            contact.setQq(element.elementText("qq"));
            contacts.add(contact);
        }
        
        for(Contact contact:contacts) {
            System.out.println(contact);
        }
    }
}

3） 修改xml文件
增加：

• DocumentHelper.createDocument() 增加文档
• addElement("名称") 增加标签
• addAttribute("名称"，“值”) 增加属性

修改：

• Attribute.setValue("值") 修改属性值
• Element.addAtribute("同名的属性名","值") 修改同名的属性值
• Element.setText("内容") 修改文本内容

删除

• Element.detach(); 删除标签
• Attribute.detach(); 删除属性

写入

• OutputFormat.createPrettyPrint() 创建易读的xml文件
• OutputFormat.createCompactFormat() 创建紧凑的xml文件
• format.setEncoding("编码方式");设置编码方式
• XMLWriter(OutputStream out,OutPutformat format) 设置写入方式
• XMLWriter.write 写入内容

写入基本流程：首先创构建一个空的Document对象，然后向其中按照节点关系添加标签（根标签只能有一个），然后创建文件输出流，指定输出格式，利用XMLWriter对象设置格式和写入内容，最后关闭writer对象。

示例3：创建文件并写入一个简单的XML文档：

************
/**
 * 生成xml文档
 *


    张三
    男
    计算机1班
    
广州天河


    李四
    女
    计算机2班
    
广州越秀


 *
 */
public class Demo3 {
    @Test
    public void test() throws Exception {
        //在内存创建Document文档
        Document doc = DocumentHelper.createDocument();
        //写入内容
        Element rootElement = doc.addElement("Students");
        //增加第二层标签
        Element studentElem = rootElement.addElement("Student");
        //增加属性
        studentElem.addAttribute("id", "1");
        //添加第三层标签
        studentElem.addElement("name").setText("张三");
        studentElem.addElement("gender").setText("男");
        studentElem.addElement("grade").setText("计算机一班");
        studentElem.addElement("address").setText("广州天河");
        //增加第二个二层标签
        Element studentElemnt2 = rootElement.addElement("Student");
        studentElemnt2.addAttribute("id", "2");
        //为第二个二层标签添加子标签
        studentElemnt2.addElement("name").setText("李四");
        studentElemnt2.addElement("gender").setText("女");
        studentElemnt2.addElement("grade").setText("计算机二班");
        studentElemnt2.addElement("address").setText("广州越秀");
        
        //将内容写出到文件
        //创建输出流
        FileOutputStream out = new FileOutputStream(new File("f:/student.xml"));
        //指定输出方式
        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
        //指定编码方式
        format.setEncoding("utf-8");
        XMLWriter writer = new XMLWriter(out,format);
        //写出内容
        writer.write(doc);
        //关闭资源
        writer.close();
    }
}

示例4：修改、删除xml文件

/**
 * 修改id为2的学生的姓名+删除id为2的学生标签
 *
 */
public class Demo3 {
    @Test
    public void test() throws Exception {
        //将XML文件载入为document对象
        Document document = new SAXReader().read(new File("f:/student.xml"));
        //获取所有Student标签
        Iterator it = document.getRootElement().elementIterator("Student");
        //查询id为2的学生
        while(it.hasNext()) {
            Element elem = it.next();
            System.out.println(elem.attribute("id").getValue());
            if(elem.attributeValue("id").equals("2")) {
                //修改姓名
                //elem.element("name").setText("王丽");
                //删除该学生标签
                elem.detach();
                break;
            }
        }
        
        FileOutputStream out = new FileOutputStream("f:/student.xml");
        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
        format.setEncoding("utf-8");
        XMLWriter writer = new XMLWriter(out,format);
        writer.write(document);
        writer.close();
    }
}

4）xPath技术

当使用dom4j查询比较深的层次节点时比较麻烦，xPath技术可以使我们快速获得深层次节点
使用xPath的方法需要导入dom4j文件夹下的jaxen-1.1-beta-6.jar包。

xPath语法：
Xpath语法类似于在一个文件系统中定位文件
W3C的Xpath语法教程：http://www.w3school.com.cn/xpath/xpath_syntax.asp

• / 绝对路径 表示从xml的根位置开始或子元素（一个层次结构）
• // 相对路径 表示不分任何层次结构的选择元素。
• * 通配符 表示匹配所有元素
• [] 条件 表示选择什么条件下的元素
• @ 属性 表示选择属性节点
• and 关系 表示条件的与关系（等价于&&）
• text() 文本 表示选择文本内容

在DOM4J中的使用方法：

• List selectNodes("xpath表达式"); 查询多个节点对象
• Node selectSingleNode("xpath表达式"); 查询一个节点对象

---

SAX解析

1)SAX解析工具
SAX解析工具- Sun公司提供的。内置在jdk中。org.xml.sax.*
2）SAX解析原理
加载一点，读取一点，处理一点。对内存要求比较低。

核心的API：
SAXParser类： 用于读取和解析xml文件对象

• parse(File file,DefautHandler);
  参数一： File：表示 读取的xml文件。
  参数二： DefaultHandler： SAX事件处理程序。需要自己实现它的子类，覆盖相应方法进行解析

DefaultHandler类的API:

• void startDocument() : 在读到文档开始时调用
• void endDocument() ：在读到文档结束时调用
• void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) ：读到开始标签时调用
• void endElement(String uri, String localName, String qName) ：读到结束标签时调用
• void characters(char[] ch, int start, int length) ： 读到文本内容时调用

3）示例，利用SAX解析输出完整xml文档内容
1.主函数：

/**
 * 读取contact.xml文件，完整输出文档内容
 *
 */
public class Demo2 {

    public static void main(String[] args)throws Exception {
        //1.创建SAXParser
        SAXParser parser = SAXParserFactory.newInstance().newSAXParser();
        //2.读取xml文件
        MyDefaultHandler2 handler = new MyDefaultHandler2();
        parser.parse(new File("./src/contact.xml"), handler);
        String content = handler.getContent();
        System.out.println(content);
    }
}

2.MyDefaultHandler2类

/**
 * SAX处理器程序
 */
public class MyDefaultHandler2 extends DefaultHandler {
    //存储xml文档信息
    private StringBuffer sb = new StringBuffer();
    
    //获取xml信息
    public String getContent(){
        return sb.toString();
    }
    

    /**
     * 开始标签
     */
    @Override
    public void startElement(String uri, String localName, String qName,
            Attributes attributes) throws SAXException {
        sb.append("<"+qName);
        //判断是否有属性
        if(attributes!=null){
            for(int i=0;i");
    }
    
    /**
     * 文本内容
     */
    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length)
            throws SAXException {
        //得到当前读取的文本
        String content = new String(ch,start,length);
        sb.append(content);
    }
    
    /**
     * 结束标签
     */
    @Override
    public void endElement(String uri, String localName, String qName)
            throws SAXException {
        sb.append("");
    }
}

SAX解析与DOM解析的区别

DOM解析	SAX解析
原理： 一次性加载xml文档，不适合大容量的文件读取	原理： 加载一点，读取一点，处理一点。适合大容量文件的读取
DOM解析可以任意进行增删改查	SAX解析只能读取
DOM解析任意读取任何位置的数据，甚至往回读	SAX解析只能从上往下，按顺序读取，不能往回读
DOM解析面向对象的编程方法（Node，Element，Attribute）,Java开发者编码比较简单。	SAX解析基于事件的编程方法。java开发编码相对复杂。

---

XML约束

1）引入
XML语法是由w3c组织制定的规范xml文件的基本编写规则，而XML约束是开发者自定义规则以使XML符合自己的规范的约束。

2）XML约束技术
DTD约束：语法相对简单，功能也相对简单。学习成本也低。
Schema约束：语法相对复杂，功能也相对强大。学习成本相对高！！！（名称空间）

3）DTD约束
1.导入DTD方式

• 内部导入

     //定义 note 元素有四个元素："to、from、heading,、body"
                 //元素为 "#PCDATA" 类型
                 //元素为 "#PCDATA" 类型
                 //元素为 "#PCDATA" 类型
                //元素为 "#PCDATA" 类型
]>

  George
  John
  Reminder
  Don't forget the meeting!

• 外部导入
  本地文件系统：
  公共的外部导入：

2.DTD语法

• 约束标签 或
  类别：
    空标签： EMPTY。 表示元素一定是空元素。
    普通字符串： (#PCDATA)。表示元素的内容一定是普通字符串（不能含有子标签）。
    任何内容： ANY。表示元素的内容可以是任意内容（包括子标签）

顺序问题：
： 表示子标签必须按顺序出现
次数问题：
标签名 ： 表示标签必须出现且只出现1次。
标签名+ ： 至少出现1次
标签名* ： 0或n次。
标签名？ ： 0 或1次。

• 约束属性
  默认值：
      #REQUIRED  表示属性是必需的
      #IMPLIED  表示属性不是必需的
      #FIXED value  表示属性不是必须的，但属性值是固定的
  属性类型：控制属性值的
      CDATA ： 表示普通字符串
      (en1|en2|..)：  表示一定是任选其中的一个值
      ID： 表示在一个xml文档中该属性值必须唯一。值不能以数字开头

4)Schema约束
名称空间：告诉xml文档的哪个元素被哪个schema文档约束。 在一个xml文档中，不同的标签可以受到不同的schema文档的约束。
1.一个名称空间受到schema文档约束的情况
2.多个名称空间受到多个schema文档约束的情况
3.默认名称空间的情况
4.没有名称空间的情况