Java操作XML文件

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一、使用DOM4j进行XML的DOM解析

1.1、使用DOM4j查询XML文档

1.2、使用DOM4j修改XML文档

1.3、使用xPath技术

二、使用SAX方式解析XML文档

2.1、使用SAX解析方式查询XML文档

2.2、对比DOM解析和SAX解析

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    Java中有两种解析XML文件的方式：DOM解析和SAX解析。

一、使用DOM4j进行XML的DOM解析

    DOM解析是一次性将整个XML文档加载进内存，在内存中构建Document的对象树，通过Document对象，得到树上的节点对象，通过节点对象访问（操作）到XML文档的内容。

    通常使用Dom4j工具进行XML的DOM解析，首先要到Dom4j的官网https://dom4j.github.io/下载包并加载到IDE开发工具中（例如eclipse）。

1.1、使用DOM4j查询XML文档

    XML文档在DOM解析中可以被映射为多种节点，其中比较重要和常见的是元素节点(Element）、属性节点（Attribute）和文本节点（Text）。

    查询节点主要可以使用以下方法：

• Document new SAXReader().read(File file)    ——    读取XML文档 
• Element Document.getRootElement()    ——    获取XML文档的根元素节点
• Iterator Element.nodeIterator()    ——    获取当前元素节点下的所有子节点
• Iterator Element.elementIterator(元素名)    ——    指定名称的所有子元素节点
• Iterator Element.attributeIterator()    ——    获取所有子属性节点
• List Element.elements()    ——    获取所有子元素节点
• List Element.attributes()    ——    获取所有子属性字节
• Element Element.element(元素名)    ——    指定名称的第一个子元素节点
• Attribute Element.attribute(属性名)    ——    获取指定名称的子属性节点
• String Element.attributeValue(属性名)    ——    获取指定名称的子属性的属性值
• String Attribute.getName()    ——    获取属性名称
• String Attribute.getValue()    ——    获取属性值
• String Element.getText()    ——    获取当前元素节点的子文本节点
• String Element.elementText(元素名)    ——    获取当前元素节点的指定名称的子文本节点

    示例：在eclipse中读取以下students.xml文档的内容，并打印至控制台

  
    张三
    19
    男
    计算机1班
  
  
    李四
    20
    男
    计算机2班
  

package xml;

import java.io.File;
import java.util.List;

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

public class ReadAndPrintXML {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 创建一个XML解析器对象
		SAXReader reader = new SAXReader();
		// 读取XML文档，返回Document对象
		Document document = reader.read(new File("E:\\xml\\students.xml"));
		
		// 获取根元素节点
		Element root = document.getRootElement();
		StringBuilder sb = new StringBuilder();
		recursion(root, sb);
		System.out.println(sb.toString());
	}
	
	private static void recursion(Element ele, StringBuilder sb) {
		sb.append("<");
		// 解析元素节点
		sb.append(ele.getName());
		
		// 解析属性节点
		List attributes = ele.attributes();
		for(Attribute attribute : attributes) {
			sb.append(" ");
			sb.append(attribute.getName());
			sb.append("=");
			sb.append(attribute.getValue());
		}
		
		sb.append(">");
		
		// 解析文本节点
		sb.append(ele.getText());
		
		// 递归解析元素节点
		List elements = ele.elements();
		for(Element element : elements) {
			recursion(element, sb);
		}
		
		sb.append("<" + ele.getName() + "/>\n");
	}

}

1.2、使用DOM4j修改XML文档

    ①写出内容到xml文档

    XMLWriter writer = new XMLWriter(OutputStream out, OutputFormat format)

    writer.write(Document doc)

    上面的OutputFormat对象可以由OutputFormat类的两个静态方法来生成：

• createPrettyPrint()    ——    生成的OutputFormat对象，使写出的XML文档整齐排列，适合开发环境使用
• createCompactFormat()    ——    生成的OutputFormat对象，使写出的XML文档紧凑排列，适合生产环境使用

    ②生成文档或增加节点

• Document DocumentHelper.createDocument()    ——    生成一个新的XML Document对象
• Element Element.addElement(元素节点名）    ——    增加一个子元素节点
• Attribute Element.addAttribute(属性名，属性值)    ——    增加一个子属性节点

    ③修改节点

• Attribute.setValue(属性值)    ——    修改属性节点值
• Attribute Element.addAttribute(同名属性名，属性值)    ——    修改同名的属性节点值
• Element.setText(内容)    ——    修改文本节点内容

    ④删除节点

• Element.detach()    ——    删除元素节点
• Attribute.detach()    ——    删除属性节点

    示例：生成一个和前面的students.xml一样的XML文档，并写入到磁盘

import java.io.FileOutputStream;
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 WriteXML {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		// 创建一个XMLWriter对象
		OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
		XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream("E:\\xml\\students2.xml"), format);
		// 生成一个新的Document对象
		Document doc = DocumentHelper.createDocument();
		// 增加Students元素节点
		Element students = doc.addElement("Students");
		// 增加两个Student元素节点
		Element student1 = students.addElement("student");
		Element student2 = students.addElement("student");
		// 为两个Student元素节点分别增加id属性节点
		student1.addAttribute("id", "001");
		student2.addAttribute("id", "002");
		// 分别增加name, age, gender, grade元素子节点
		student1.addElement("name").setText("张三");
		student1.addElement("age").setText("19");
		student1.addElement("gender").setText("男");
		student1.addElement("grade").setText("计算机1班");
		student2.addElement("name").setText("李四");
		student2.addElement("age").setText("20");
		student2.addElement("gender").setText("男");
		student2.addElement("grade").setText("计算机2班");
		// 将Document对象写入磁盘
		writer.write(doc);
		writer.close();
	}
}

1.3、使用xPath技术

    使用dom4j查询比较深的层次结构的节点时，比较麻烦，因此可以使用xPath技术快速获取所需的节点对象。

    首先也需要在eclipse中导入xPath的jar包，我这里使用的是jaxen-1.1-beta-6.jar

    ①使用xPath的方法

• List  Document.selectNodes(xpath表达式)    ——    查询多个节点对象
• Node  Document.selectSingleNode(xpath表达式)    ——    查询一个节点对象

    ②xPath表达式语法

• /     ——    绝对路径，表示从xml文档的根位置开始
• //    ——    相对路径，表示不分任何层次结构的选择元素
• *    ——    表示匹配所有元素
• []    ——    条件，表示选择符合条件的元素
• @    ——    属性，表示选择属性节点
• and    ——    关系，表示条件的与关系
• text()    ——    文本，表示选择文本内容

    示例：

import java.io.File;
import java.util.List;

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

public class XPathTest {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		SAXReader reader = new SAXReader();
		Document doc = reader.read(new File("E:\\xml\\students.xml"));
		
		// 选择所有的student元素
		List list = doc.selectNodes("//Student");
		
		// 选择文本内容是"张三"的name元素
		Element name = (Element) doc.selectSingleNode("//name[text()='张三']");
		
		// 选择所有id属性节点
		List list2 = doc.selectNodes("//@id");
		
		// 选择id属性为002的student元素
		Element student = (Element) doc.selectSingleNode("//Student[@id='002']");
		
		// 选择根元素节点的所有子节点
		Element root = doc.getRootElement();
		List list3 = doc.selectNodes("/Students/*");
	}
}

二、使用SAX方式解析XML文档

    SAX方式解析的原理是：在内存中加载一点，读取一点，处理一点。对内存要求比较低。

    JDK内置了SAX解析工具，存放在org.xml.sax包中。

2.1、使用SAX解析方式查询XML文档

    核心的API类：

        1、SAXParser.parse(File f, DefaultHandler dh)方法：解析XML文件

            参数一File：表示读取的XMl文件

            参数二DefaultHandler：SAX事件处理程序，包含SAX解析的主要逻辑。开发人员需要写一个DefaultHandler的子类，然后将其对象作为参数传入parse()方法。

       2、 SAXParserFactory类，用于创建SAXParser对象，创建方式如下：

            SAXParser parse = SAXParserFactory.newInstance().newSAXParser();

       3、DefaultHandler类的主要方法：

•     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
•     characters(char[] ch, int start int length)    ——    读到文本内容时调用

    示例：使用SAX解析方式读取上面students.xml的内容，并打印至控制台。

import java.io.File;

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;

public class SAXTest {
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		SAXParser parser = SAXParserFactory.newInstance().newSAXParser();
		parser.parse(new File("E:\\xml\\students.xml"), new MyDefaultHandler());
	}
}

class MyDefaultHandler extends DefaultHandler{
	@Override
	public void startDocument() throws SAXException {
		System.out.println("----文档开始解析-------");
	}
	
	@Override
	public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException {
		System.out.print("<" + qName);
		
		for(int i = 0; i < attributes.getLength(); i++) {
			System.out.print(" " + attributes.getQName(i) + "=" + attributes.getValue(i));
		}
		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 uri, String localName, String qName) throws SAXException {
		System.out.print("");
	}
	
	@Override
	public void endDocument() throws SAXException {
		System.out.println("\n----文档开始解析结束-----");
	}
}

 

2.2、对比DOM解析和SAX解析