XML解析——Java中XML的四種解析方式(轉載 by 龍清揚)
XML是一種通用的數據交換格式,它的平臺無關性、語言無關性、系統無關性、給數據集成與交互帶來了極大的方便。XML在不同的語言環境中解析方式都是一樣的,只不過實現的語法不同而已。
XML的解析方式分為四種:1、DOM解析;2、SAX解析;3、JDOM解析;4、DOM4J解析。其中前兩種屬於基礎方法,是官方提供的平臺無關的解析方式;後兩種屬於擴展方法,它們是在基礎的方法上擴展出來的,只適用於java平臺。
針對以下XML文件,會對四種方式進行詳細描述:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <bookstore> <book id="1"> <name>冰與火之歌</name> <author>喬治馬丁</author> <year>2014</year> <price>89</price> </book> <book id="2"> <name>安徒生童話</name> <year>2004</year> <price>77</price> <language>English</language> </book> </bookstore>
一、DOM解析
DOM的全稱是Document Object Model,也即文檔對象模型。在應用程序中,基於DOM的XML分析器將一個XML文檔轉換成一個對象模型的集合(通常稱DOM樹),應用程序正是通過對這個對象模型的操作,來實現對XML文檔數據的操作。通過DOM接口,應用程序可以在任何時候訪問XML文檔中的任何一部分數據,因此,這種利用DOM接口的機制也被稱作隨機訪問機制。
DOM接口提供了一種通過分層對象模型來訪問XML文檔信息的方式,這些分層對象模型依據XML的文檔結構形成了一棵節點樹。無論XML文檔中所描述的是什麽類型的信息,即便是制表數據、項目列表或一個文檔,利用DOM所生成的模型都是節點樹的形式。也就是說,DOM強制使用樹模型來訪問XML文檔中的信息。由於XML本質上就是一種分層結構,所以這種描述方法是相當有效的。
DOM樹所提供的隨機訪問方式給應用程序的開發帶來了很大的靈活性,它可以任意地控制整個XML文檔中的內容。然而,由於DOM分析器把整個XML文檔轉化成DOM樹放在了內存中,因此,當文檔比較大或者結構比較復雜時,對內存的需求就比較高。而且,對於結構復雜的樹的遍歷也是一項耗時的操作。所以,DOM分析器對機器性能的要求比較高,實現效率不十分理想。不過,由於DOM分析器所采用的樹結構的思想與XML文檔的結構相吻合,同時鑒於隨機訪問所帶來的方便,因此,DOM分析器還是有很廣泛的使用價值的。
優點:
1、形成了樹結構,有助於更好的理解、掌握,且代碼容易編寫。
2、解析過程中,樹結構保存在內存中,方便修改。
缺點:
1、由於文件是一次性讀取,所以對內存的耗費比較大。
2、如果XML文件比較大,容易影響解析性能且可能會造成內存溢出。
以下是解析代碼:
public class DOMTest { public static void main(String[] args) { //創建一個DocumentBuilderFactory的對象 DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance(); //創建一個DocumentBuilder的對象 try { //創建DocumentBuilder對象 DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder(); //通過DocumentBuilder對象的parser方法加載books.xml文件到當前項目下 Document document = db.parse("books.xml"); //獲取所有book節點的集合 NodeList bookList = document.getElementsByTagName("book"); //通過nodelist的getLength()方法可以獲取bookList的長度 System.out.println("一共有" + bookList.getLength() + "本書"); //遍歷每一個book節點 for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) { System.out.println("=================下面開始遍歷第" + (i + 1) + "本書的內容================="); //通過 item(i)方法 獲取一個book節點,nodelist的索引值從0開始 Node book = bookList.item(i); //獲取book節點的所有屬性集合 NamedNodeMap attrs = book.getAttributes(); System.out.println("第 " + (i + 1) + "本書共有" + attrs.getLength() + "個屬性"); //遍歷book的屬性 for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) { //通過item(index)方法獲取book節點的某一個屬性 Node attr = attrs.item(j); //獲取屬性名 System.out.print("屬性名:" + attr.getNodeName()); //獲取屬性值 System.out.println("--屬性值" + attr.getNodeValue()); } //解析book節點的子節點 NodeList childNodes = book.getChildNodes(); //遍歷childNodes獲取每個節點的節點名和節點值 System.out.println("第" + (i+1) + "本書共有" + childNodes.getLength() + "個子節點"); for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) { //區分出text類型的node以及element類型的node if (childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) { //獲取了element類型節點的節點名 System.out.print("第" + (k + 1) + "個節點的節點名:" + childNodes.item(k).getNodeName()); //獲取了element類型節點的節點值 System.out.println("--節點值是:" + childNodes.item(k).getFirstChild().getNodeValue()); //System.out.println("--節點值是:" + childNodes.item(k).getTextContent()); } } System.out.println("======================結束遍歷第" + (i + 1) + "本書的內容================="); } } catch (ParserConfigurationException e) { e.printStackTrace(); } catch (SAXException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }DOM
二、SAX解析
SAX的全稱是Simple APIs for XML,也即XML簡單應用程序接口。與DOM不同,SAX提供的訪問模式是一種順序模式,這是一種快速讀寫XML數據的方式。當使用SAX分析器對XML文檔進行分析時,會觸發一系列事件,並激活相應的事件處理函數,應用程序通過這些事件處理函數實現對XML文檔的訪問,因而SAX接口也被稱作事件驅動接口。
優點:
1、采用事件驅動模式,對內存耗費比較小。
2、適用於只處理XML文件中的數據時。
缺點:
1、編碼比較麻煩。
2、很難同時訪問XML文件中的多處不同數據。
以下是解析代碼:
public class SAXTest { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { //錕斤拷取一錕斤拷SAXParserFactory錕斤拷實錕斤拷 SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance(); //通錕斤拷factory錕斤拷取SAXParser實錕斤拷 try { SAXParser parser = factory.newSAXParser(); //錕斤拷錕斤拷SAXParserHandler錕斤拷錕斤拷 SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler(); parser.parse("books.xml", handler); System.out.println("~!~!~!共有" + handler.getBookList().size() + "本書"); 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) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (SAXException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block 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; /** * 用來標識解析開始 */ @Override public void startDocument() throws SAXException { // TODO Auto-generated method stub super.startDocument(); System.out.println("SAX解析開始"); } /** * 用來標識解析結束 */ @Override public void endDocument() throws SAXException { // TODO Auto-generated method stub super.endDocument(); System.out.println("SAX解析結束"); } /** * 解析xml元素 */ @Override public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException { //調用DefaultHandler類的startElement方法 super.startElement(uri, localName, qName, attributes); if (qName.equals("book")) { bookIndex++; //創建一個book對象 book = new Book(); //開始解析book元素的屬性 System.out.println("======================開始遍歷某一本書的內容================="); //不知道book元素下屬性的名稱以及個數,如何獲取屬性名以及屬性值 int num = attributes.getLength(); for(int i = 0; i < num; i++){ System.out.print("book元素的第" + (i + 1) + "個屬性名是:" + attributes.getQName(i)); System.out.println("---屬性值是:" + 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("節點名是:" + qName + "---"); } } @Override public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException { //調用DefaultHandler類的endElement方法 super.endElement(uri, localName, qName); //判斷是否針對一本書已經遍歷結束 if (qName.equals("book")) { bookList.add(book); book = null; System.out.println("======================結束遍歷某一本書的內容================="); } 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("節點值是:" + value); } } }SAX
三、JDOM解析
特征:
1、僅使用具體類,而不使用接口。
2、API大量使用了Collections類。
以下是解析代碼:
public class JDOMTest { private static ArrayList<Book> booksList = new ArrayList<Book>(); /** * @param args */ public static void main(String[] args) { // 進行對books.xml文件的JDOM解析 // 準備工作 // 1.創建一個SAXBuilder的對象 SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder(); InputStream in; try { // 2.創建一個輸入流,將xml文件加載到輸入流中 in = new FileInputStream("src/res/books.xml"); InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in, "UTF-8"); // 3.通過saxBuilder的build方法,將輸入流加載到saxBuilder中 Document document = saxBuilder.build(isr); // 4.通過document對象獲取xml文件的根節點 Element rootElement = document.getRootElement(); // 5.獲取根節點下的子節點的List集合 List<Element> bookList = rootElement.getChildren(); // 繼續進行解析 for (Element book : bookList) { Book bookEntity = new Book(); System.out.println("======開始解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1) + "書======"); // 解析book的屬性集合 List<Attribute> attrList = book.getAttributes(); // //知道節點下屬性名稱時,獲取節點值 // book.getAttributeValue("id"); // 遍歷attrList(針對不清楚book節點下屬性的名字及數量) for (Attribute attr : attrList) { // 獲取屬性名 String attrName = attr.getName(); // 獲取屬性值 String attrValue = attr.getValue(); System.out.println("屬性名:" + attrName + "----屬性值:" + attrValue); if (attrName.equals("id")) { bookEntity.setId(attrValue); } } // 對book節點的子節點的節點名以及節點值的遍歷 List<Element> bookChilds = book.getChildren(); for (Element child : bookChilds) { System.out.println("節點名:" + child.getName() + "----節點值:" + 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("======結束解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1) + "書======"); 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(); } } }JDOM
4、DOM4J解析
特征:
1、JDOM的一種智能分支,它合並了許多超出基本XML文檔表示的功能。
2、它使用接口和抽象基本類方法。
3、具有性能優異、靈活性好、功能強大和極端易用的特點。
4、是一個開放源碼的文件
以下是解析代碼:
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 // 創建SAXReader的對象reader SAXReader reader = new SAXReader(); try { // 通過reader對象的read方法加載books.xml文件,獲取docuemnt對象。 Document document = reader.read(new File("src/res/books.xml")); // 通過document對象獲取根節點bookstore Element bookStore = document.getRootElement(); // 通過element對象的elementIterator方法獲取叠代器 Iterator it = bookStore.elementIterator(); // 遍歷叠代器,獲取根節點中的信息(書籍) while (it.hasNext()) { System.out.println("=====開始遍歷某一本書====="); Element book = (Element) it.next(); // 獲取book的屬性名以及 屬性值 List<Attribute> bookAttrs = book.attributes(); for (Attribute attr : bookAttrs) { System.out.println("屬性名:" + attr.getName() + "--屬性值:" + attr.getValue()); } Iterator itt = book.elementIterator(); while (itt.hasNext()) { Element bookChild = (Element) itt.next(); System.out.println("節點名:" + bookChild.getName() + "--節點值:" + bookChild.getStringValue()); } System.out.println("=====結束遍歷某一本書====="); } } catch (DocumentException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }DOM4J
Final:比較總結
DOM4J性能最好,連Sun的JAXM也在用DOM4J。目前許多開源項目中大量采用DOM4J,例如大名鼎鼎的Hibernate也用DOM4J來讀取XML配置文件。如果不考慮可移植性,那就采用DOM4J。
JDOM和DOM在性能測試時表現不佳,在測試10M文檔時內存溢出。在小文檔情況下還值得考慮使用DOM和JDOM。雖然JDOM的開發者已經說明他們期望在正式發行版前專註性能問題,但是從性能觀點來看,它確實沒有值得推薦之處。另外,DOM仍是一個非常好的選擇。DOM實現廣泛應用於多種編程語言。它還是許多其它與XML相關的標準的基礎,因為它正式獲得W3C推薦(與基於非標準的Java模型相對),所以在某些類型的項目中可能也需要它(如在JavaScript中使用DOM)。
SAX表現較好,這要依賴於它特定的解析方式-事件驅動。一個SAX檢測即將到來的XML流,但並沒有載入到內存(當然當XML流被讀入時,會有部分文檔暫時隱藏在內存中)。
XML解析——Java中XML的四種解析方式(轉載 by 龍清揚)