Java程序员从笨鸟到菜鸟之（二十六）XML之DOM和SAX解析
DOM解析
在DOM接口规范中，有四个基本的接口：Document，Node，NodeList以及NamedNodeMap。在这四个基本接口中，Document接口是对文档进行操作的入口，它是从Node接口继承过来的。Node接口是其他大多数接口的父类，象Document，Element，Attribute，Text，Comment等接口都是从Node接口继承过来的。NodeList接口是一个节点的集合，它包含了某个节点中的所有子节点。NamedNodeMap接口也是一个节点的集合，通过该接口，可以建立节点名和节点之间的一一映射关系，从而利用节点名可以直接访问特定的节点。
1.Document
Document接口代表了整个XML/HTML文档，因此，它是整棵文档树的根，提供了对文档中的数据进行访问和操作的入口。
2.NodeList
NodeList接口提供了对节点集合的抽象定义，它并不包含如何实现这个节点集的定义。NodeList用于表示有顺序关系的一组节点，比如某个节点的子节点序列。另外，它还出现在一些方法的返回值中，例如getElementsByTagName。
在DOM中，NodeList的对象是"live"的，换句话说，对文档的改变，会直接反映到相关的NodeList对象中。例如，如果通过DOM获得一个NodeList对象，该对象中包含了某个Element节点的所有子节点的集合，那么，当再通过DOM对Element节点进行操作（添加、删除、改动节点中的子节点）时，这些改变将会自动地反映到NodeList对象中，而不需DOM应用程序再做其他额外的操作。
NodeList中的每个item都可以通过一个索引来访问，该索引值从0开始。
3.NamedNodeMap
实现了NamedNodeMap接口的对象中包含了可以通过名字来访问的一组节点的集合。不过注意，NamedNodeMap并不是从NodeList继承过来的，它所包含的节点集中的节点是无序的。尽管这些节点也可以通过索引来进行访问，但这只是提供了枚举NamedNodeMap中所包含节点的一种简单方法，并不表明在DOM规范中为NamedNodeMap中的节点规定了一种排列顺序。
NamedNodeMap表示的是一组节点和其唯一名字的一一对应关系，这个接口主要用在属性节点的表示上。 与NodeList相同，在DOM中，NamedNodeMap对象也是"live"的。
4.Dom对象
一切都是节点（对象）
.Node对象：DOM结构中最为基本的对象
•Document对象：代表整个XML的文档
•NodeList对象：包含一个或者多个Node的列表
•Element对象：代表XML文档中的标签元素
5.dom解析xml步骤
import javax.xml.parsers.*;
import org.w3c.dom.*;
public class dom {
public static void main(String args[]){
try{
//建立解析器工厂
DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
//获得解析器
DocumentBuilder builder=factory.newDocumentBuilder();
Document doc=builder.parse("candidate.xml");
NodeList nl =doc.getElementsByTagName("PERSON");
for (int i=0;i<nl.getLength();i++){
Element node=(Element) nl.item(i);
System.out.print("NAME: ");
System.out.println (node.getElementsByTagName("NAME").item(0).getFirstChild().getNodeValue());
……
System.out.println();
}
}catch(Exception e){e.printStackTrace();}
}
}
程序详解：
1)DocumentBuilderFactory dbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
•我们在这里使用DocumentBuilderFacotry的目的是为了创建与具体解析器无关的程序，当DocumentBuilderFactory 类的静态方法newInstance()被调用时，它根据一个系统变量来决定具体使用哪一个解析器。又因为所有的解析器都服从于JAXP所定义的接口，所 以无论具体使用哪一个解析器，代码都是一样的。所以当在不同的解析器之间进行切换时，只需要更改系统变量的值，而不用更改任何代码。这就是工厂所带来的好处。
2）•DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
•当获得一个工厂对象后，使用它的静态方法newDocumentBuilder()方法可以获得一个DocumentBuilder对象，这个对象代表了具体的DOM解析器。但具体是哪一种解析器，微软的或者IBM的，对于程序而言并不重要
3)然后，我们就可以利用这个解析器来对XML文档进行解析了
•Document doc = db.parse("c:/xml/message.xml");
•DocumentBuilder的parse()方法接受一个XML文档名作为输入参数，返回一个Document对象，这个Document对象就代表了一个XML文档的树模型。以后所有的对XML文档的操作，都与解析器无关，直接在这个Document对象上进行操作就可以了。而具体对Document操作的方法，就是由DOM所定义的了
4）.从上面得到的Document对象开始，我们就可以开始我们的DOM解析了。使用Document对象的getElementsByTagName()方法，我们可以得到一个NodeList对象，一个Node对象代表了一个XML文档中的一个标签元素，而NodeList对象，所代表的是一个Node对象的列表
NodeList nl = doc.getElementsByTagName("message"); •我们通过这样一条语句所得到的是XML文档中所有<message>标签对应的Node对象的一个列表。然后，我们可以使用NodeList对象的item()方法来得到列表中的每一个Node对象
•Node my_node = nl.item(0);
5）.当一个Node对象被建立之后，保存在XML文档中的数据就被提取出来并封装在这个Node中了。在这个例子中，要提取Message标签内的内容，我们通常会使用Node对象的getNodeValue()方法
•Stringmessage
=my_node.getFirstChild().getNodeValue();
注意：请注意，这里还使用了一个getFirstChild()方法来获得message下面的第一个子Node对象。虽然在message标签下面除了文本外并没有其它子标签或者属性，但是我们坚持在这里使用getFirstChild()方法，这主要和W3C对DOM的定义有关。W3C把标签内的文本部分也定义成一个Node，所以先要得到代表文本的那个Node，我们才能够使用getNodeValue()来获取文本的内容
6.dom基本对象详解
DOM的基本对象有5个：Document，Node，NodeList，Element和Attr
Document对象代表了整个XML的文档，所有其它的Node，都以一定的顺序包含在Document对象之内，排列成一个树形的结构，程序员可以通过遍历这颗树来得到XML文档的所有的内容，这也是对XML文档操作的起点。我们总是先通过解析XML源文件而得到一个Document对象，然后再来执行后续的操作。此外，Document还包含了创建其它节点的方法，比如createAttribute()用来创建一个Attr对象。它所包含的主要的方法有
1）.createAttribute(String)：用给定的属性名创建一个Attr对象，并可在其后使用setAttributeNode方法来放置在某一个Element对象上面。
•2）createElement(String)：用给定的标签名创建一个Element对象，代表XML文档中的一个标签，然后就可以在这个Element对象上添加属性或进行其它的操作。
•3）createTextNode(String)：用给定的字符串创建一个Text对象，Text对象代表了标签或者属性中所包含的纯文本字符串。如果在一个标签内没有其它的标签，那么标签内的文本所代表的Text对象是这个Element对象的唯一子对象。
4)getElementsByTagName(String)：返回一个NodeList对象，它包含了所有给定标签名字的标签。
5)getDocumentElement()：返回一个代表这个DOM树的根元素节点的Element对象，也就是代表XML文档根元素的那个对象。
7.Node对象所包含的主要的方法有
•appendChild(org.w3c.dom.Node)：为这个节点添加一个子节点，并放在所有子节点的最后，如果这个子节点已经存在，则先把它删掉再添加进去。
•getFirstChild()：如果节点存在子节点，则返回第一个子节点，对等的，还有getLastChild()方法返回最后一个子节点。
•getNextSibling()：返回在DOM树中这个节点的下一个兄弟节点，对等的，还有getPreviousSibling()方法返回其前一个兄弟节点。
•getNodeName()：根据节点的类型返回节点的名称。
•getNodeType()：返回节点的类型
.getNodeValue()：返回节点的值。
•hasChildNodes()：判断是不是存在有子节点。
•hasAttributes()：判断这个节点是否存在有属性。
•getOwnerDocument()：返回节点所处的Document对象。
•insertBefore(org.w3c.dom.Node new，org.w3c.dom.Node ref)：在给定的一个子对象前再插入一个子对象。
•removeChild(org.w3c.dom.Node)：删除给定的子节点对象
.replaceChild(org.w3c.dom.Node new，org.w3c.dom.Node old)：用一个新的Node对象代替给定的子节点对象。
•NodeList对象，顾名思义，就是代表了一个包含了一个或者多个Node的列表。可以简单的把它看成一个Node的数组，我们可以通过方法来获得列表中的元素：
•getLength()：返回列表的长度。
•item(int)：返回指定位置的Node对象
8 Element对象代表的是XML文档中的标签元素，继承于Node，亦是Node的最主要的子对象。在标签中可以包含有属性，因而Element对象中有存取其属性的方法，而任何Node中定义的方法，也可以用在Element对象上面。
•getElementsByTagName(String)：返回一个NodeList对象，它包含了在这个标签中其下的子孙节点中具有给定标签名字的标签。
•getTagName()：返回一个代表这个标签名字的字符串。
•getAttribute(String)：返回标签中给定属性名称的属性的值。在这儿需要注意的是，因为XML文档中允许有实体属性出现，而这个方法对这些实体属性并不适用。这时候需要用到getAttributeNode()方法来得到一个Attr对象来进行进一步的操作
•getAttributeNode(String)：返回一个代表给定属性名称的Attr对象。
9.Attr对象代表了某个标签中的属性。Attr继承于Node，但是因为Attr实际上是包含在Element中的，它并不能被看作是Element的子对象，因而在DOM中Attr并不是DOM树的一部分，所以Node中的getparentNode()，getpreviousSibling()和getnextSibling()返回的都将是null。也就是说，Attr其实是被看作包含它的Element对象的一部分，它并不作为DOM树中单独的一个节点出现。这一点在使用的时候要同其它的Node子对象相区别
SAX解析
SAX的全称是Simple APIs for XML，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。由于SAX分析器实现简单，对内存要求比较低，因此实现效率比较高，对于那些只需要访问XML文档中的数据而不对文档进行更改的应用程序来说，SAX分析器更为合适。
SAX（Simple APIs for XML），面向XML的简单APIs。使用DOM解析XML时，首先将XML文档加载到内存当中，然后可以通过随机的方式访问内存中的DOM树；SAX是基于事件而且是顺序执行的，一旦经过了某个元素，我们就没有办法再去访问它了，SAX不必事先将整个XML文档加载到内存当中，因此它占据内存要比DOM小，对于大型的XML文档来说，通常会使用SAX而不是DOM进行解析。
SAX也是使用的观察者模式（类似于GUI中的事件）
图中最上方的SAXParserFactory用来生成一个分析器实例。XML文档是从左侧箭头所示处读入，当分析器对文档进行分析时，就会触发在DocumentHandler，ErrorHandler，DTDHandler以及EntityResolver接口中定义的回调方法。
4.SAX是事件驱动的，文档的读入过程就是SAX的解析过程。在读入的过程中，遇到不同的项目，解析器会调用不同的处理方法。
5.org.xml.sax.helpers.DefaultHandler类的方法
| 项目 |
处理方法 |
| 文档开始 |
startDocument() |
| <PEOPLE> |
startElement() |
| “Tony Blair” |
characters() |
| </PEOPLE> |
endElement() |
| 文档结束 |
endDocument() |
6.SAX方式提取XML文档内容信息示例
package com.shengsiyuan.xml.sax;
import java.io.File;
import java.util.Stack;
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 SaxTest2
{
public static void main(String[] args) throws Exception
{
//step1： 获得SAX解析器工厂实例
SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();
//step2: 获得SAX解析器实例
SAXParser parser = factory.newSAXParser();
//step3: 开始进行解析
parser.parse(new File("student.xml"), new MyHandler2());
}
}
class MyHandler2 extends DefaultHandler
{
private Stack<String> stack = new Stack<String>();
private String name;
private String gender;
private String age;
@Override
public void startElement(String uri, String localName, String qName,
Attributes attributes) throws SAXException
{
stack.push(qName);
for(int i = 0; i < attributes.getLength(); i++)
{
String attrName = attributes.getQName(i);
String attrValue = attributes.getValue(i);
System.out.println(attrName + "=" + attrValue);
}
}
@Override
public void characters(char[] ch, int start, int length)
throws SAXException
{
String tag = stack.peek();
if("姓名".equals(tag))
{
name = new String(ch, start,length);
}
else if("性别".equals(tag))
{
gender = new String(ch, start, length);
}
else if("年龄".equals(tag))
{
age = new String(ch, start, length);
}
}
@Override
public void endElement(String uri, String localName, String qName)
throws SAXException
{
stack.pop(); //表示该元素已经解析完毕，需要从栈中弹出
if("学生".equals(qName))
{
System.out.println("姓名：" + name);
System.out.println("性别：" + gender);
System.out.println("年龄：" + age);
System.out.println();
}
}
}