python之lxml处理xml

    学习过程中遇到了通信的报文为xml的的消息体，将通讯的内容依附于xml的载体进行传输，开始尝试使用包括ElementTree等在内的诸多库，但是因为一些处理皆不尽人意，最后选择了lxml库，该库无论处理速度还是函数功能封装基本可以满足需求。因为lxml不是Python自带的标准库，因此需要自己安装

pip3 install lxml

对于读取xml常见的有两种方式，一种是xml的字符串，即字符串的内容是xml文件，另一种是工程中包含xml文件，读取xml后进行操作，由于实际运用中一般不会直接读取一段字符串的形式(自己遇到的)，都是以xml文件的形式进行读取，因此这里也以也是先读取文件，再操作文件。这里以  intuit.xml  文件为例

    
        
            =1
			zhagsan
            20200406
        
    
    
        
            =2
			lisi
            20200407
        
    

在xml文件的开头明显的发现不同于常规的xml文件，因为携带了命名空间xmlns，因此与没有命名空间的xml相比每一个节点前都用命名空间，如下：

# 读取xml文件
xml = etree.parse("Intuit.xml")
root = xml.getroot() #获取根节点
# 获取命名空间
ns = {'x':root.nsmap[None]}
print(ns)

{'x': 'http://schema.intuit.com/finance/v3'}

xml中每一个节点通常有3个特性，分别是标签tag，属性attrib，文本text，因此为了获取某一个节点的以上特性，需要查找获取到需要的结点，常用的方法可以是遍历查找，一种是遍历所有，另一种是遍历某个节点

print("遍历所有节点：")
for node in root.iter():
    print(node.tag)

print("遍历指定节点：")
ns = "{http://schema.intuit.com/finance/v3}"
for node in root.iter(f"{ns}name"):
    print(node.tag)

输出结果为:

当然还有一些其他的查找方法如find,findall，具体使用方法在这里不再赘述，参考xml文档

常见的还有获取属性的函数如：

#获取属性
print(root.items()) #获取全部属性和属性值
print(root.keys())  #获取全部属性
print(root.get('version', '')) #获取具体某个属性

此外使用xpath操作xml是非常常用且重要的功能的，自己在学习中希望的是知道某个节点tag，去修改text值，然后发送修改后的xml文件的消息到服务器，对于xpath，其他的文章已有介绍。对于没有命名空间的可以通过相对路径或者绝对路径进行访问：

#通过相对路径
root.xpath('//name')

#通过绝对路径
root.xpath('Intuit/QueryResponse/name')

但这里自然是访问不了的，因为有命名空间的限制，因此有命名空间的话：

# 导入库
import lxml.etree as etree

# 读取xml文件
xml = etree.parse("Intuit.xml")
root = xml.getroot() #获取根节点

# 获取命名空间
ns = {'x':root.nsmap[None]}
node = root.xpath("//x:name",namespaces=ns)
print(node)

输出结果：

[, ]

注意这里输出的结果是 list，因此比如需要修改的是  QueryResponse/Bill/name这个标签的性质，可以使用

node[1].text = "4"

当然还可以通过绝对路径进行修改

node = root.xpath("//x:Intuit//x:QueryResponse//x:Bill//x:name",namespaces=ns)

其实我们也发现使用绝对路径貌似有点sha哈，一个是路径深度太深，第二个是每一个结点都需要加上//x:*使用起来非常麻烦，因此如果能唯一定位，比如MsgId或者是responseId这样最方便，但是有些结点重复且深度较深。对于结点的定位使用xpath有以下三种形式:

xml = etree.parse("Intuit.xml")
root = xml.getroot() #获取根节点

# 获取命名空间
ns = {'x':root.nsmap[None]}

MsgId = root.xpath("//x:MsgId",namespaces=ns)
print(MsgId[0].text)

name = root.xpath("//x:QueryResponse//..//x:name",namespaces=ns)
print(name[0].text)

Id = root.xpath("//x:Intuit//x:QueryResponse//x:Bill//x:Id",namespaces=ns)
print(Id[0].text)

注意：如果是使用相对路径中含有..的形式，该..前不能加上//x:*。

当然实际使用过程中发现xml结点较多，且使用多个不同的xml文件，因为每一个xml都有命名空间，因此封装了文件用于操作xml。

# 导入库
import re

import lxml.etree as etree

# 读取xml文件
import os

class XmlOperation():
    def __init__(self):
        pass
    def readXml(self,fileName):
        path = os.path.join("..","resource",fileName)
        tree = etree.parse(path)
        self.root = tree.getroot()
        return self
    #region设置文本节点
    def setNodeText(self,xpath="",replaceName="",index=0):
        ns = {'x':self.root.nsmap[None]}

        path = ""
        #如果传入的xpath以/开头或者/结尾，则去除开头或者结尾的/
        if re.match(r"^(/).+?",xpath) or re.match(r".+?(/)$",xpath):
            path = xpath.strip("/")
        #可以唯一定位,如MsgId
        if not re.search(r"/",xpath):
            path = "//x:" +  xpath
        elif re.search(r"/",xpath):
            pathList = xpath.split("/")
            #路径拼接
            path = "//x:" + "//x:".join(pathList)
            pattern = re.compile(r"(x:\W{2)")
            #如果是//x:A//x:..//x:c的形式修改修改为//x:A//..//x:c
            if pattern.search(path):
                path  = path.replace(r"x:..",r"..")
        else:raise Exception("路径输入有误")

        self.root.xpath(path,namespaces=ns)[index].text = replaceName
    #endregion
    
    #region删除属性
    def del_node_attrib(self,node,attrib):
        if node.getchildren():
            for child in node.getchildren():
                del_node_attrib(child,attrib):
        else:
            attri = node.attrib.get(attrib)
            if attri and attri == "√"：
                del node.attrib[attrib]
            
    #endregion
    

这里再插入一点小常识：

1.使用pycharm的时候，生成类(大写首字母，写完类名)按下Alt+Enter，导入库(比如直接使用os.path选中os)按下Alt+Enter都是很好的快捷方法

2.函数的编写，加入#region...#endregion，可以更方便的浏览函数

写在最后，在学习使用lxml处理的时候遇到了不少问题，推荐几篇入门的帖子，对于如何使用lxml中携带有命名空间的比较有帮助，python读取xml，和命名空间使用以及lxml处理命名空间