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【dom4j 】dom4j 生成並解析xml檔案

使用場景:最近參與了一個寫三方介面的專案,期間學了一些小知識,記錄一下。

一、XML和JSON兩種資料交換格式的比較
XML:extensible markup language,一種類似於HTML的語言,他沒有預先定義的標籤,使用DTD(document type definition)文件型別定義來組織資料;格式統一,跨平臺和語言,早已成為業界公認的標準。相比之JSON這種 輕量級的資料交換格式,XML可以稱為重量級的了。
JSON : JavaScript Object Notation 是一種輕量級的資料交換格式。易於人閱讀和編寫。同時也易於機器解析和生成。它基於JavaScript Programming Language , Standard ECMA-262 3rd Edition – December 1999 的一個子集。 JSON採用完全獨立於語言的文字格式,但是也使用了類似於C語言家族的習慣(包括C, C++, C#, Java, JavaScript, Perl, Python等)。這些特性使JSON成為理想的資料交換語言。
這兩種資料交換格式,工作中我用的最多的當然也是json,xml這種方式也只是做這個專案的時候用到的。
二、生成解析xml格式文件的幾種方式


主要有四種方式,DOM、SAX、JDOM、DOM4J。(下面是從一位博主那邊拷來的,覺得分析的很好,至少比我自己理解的好,末尾有註明出處。)
1. DOM(Document Object Model)

  DOM是用與平臺和語言無關的方式表示XML文件的官方W3C標準。是以層次結構組織的節點或資訊片斷的集合。這個層次結構允許開發人員在樹中尋找特定資訊。分析該結構通常需要載入整個文件和構造層次結構,然後才能做任何工作。由於它是基於資訊層次的,因而DOM被認為是基於樹或基於物件的。

【優點】
①允許應用程式對資料和結構做出更改。
②訪問是雙向的,可以在任何時候在樹中上下導航,獲取和操作任意部分的資料。
【缺點】
①通常需要載入整個XML文件來構造層次結構,消耗資源大。
2. SAX(Simple API for XML)

 SAX處理的優點非常類似於流媒體的優點。分析能夠立即開始,而不是等待所有的資料被處理。而且,由於應用程式只是在讀取資料時檢查資料,因此不需要將資料儲存在記憶體中。這對於大型文件來說是個巨大的優點。事實上,應用程式甚至不必解析整個文件;它可以在某個條件得到滿足時停止解析。一般來說,SAX還比它的替代者DOM快許多。

 選擇DOM還是選擇SAX? 對於需要自己編寫程式碼來處理XML文件的開發人員來說, 選擇DOM還是SAX解析模型是一個非常重要的設計決策。 DOM採用建立樹形結構的方式訪問XML文件,而SAX採用的是事件模型。

 DOM解析器把XML文件轉化為一個包含其內容的樹,並可以對樹進行遍歷。用DOM解析模型的優點是程式設計容易,開發人員只需要呼叫建樹的指令,然後利用navigation APIs訪問所需的樹節點來完成任務。可以很容易的新增和修改樹中的元素。然而由於使用DOM解析器的時候需要處理整個XML文件,所以對效能和記憶體的要求比較高,尤其是遇到很大的XML檔案的時候。由於它的遍歷能力,DOM解析器常用於XML文件需要頻繁的改變的服務中。

 SAX解析器採用了基於事件的模型,它在解析XML文件的時候可以觸發一系列的事件,當發現給定的tag的時候,它可以啟用一個回撥方法,告訴該方法制定的標籤已經找到。SAX對記憶體的要求通常會比較低,因為它讓開發人員自己來決定所要處理的tag.特別是當開發人員只需要處理文件中所包含的部分資料時,SAX這種擴充套件能力得到了更好的體現。但用SAX解析器的時候編碼工作會比較困難,而且很難同時訪問同一個文件中的多處不同資料。

【優勢】
①不需要等待所有資料都被處理,分析就能立即開始。
②只在讀取資料時檢查資料,不需要儲存在記憶體中。
③可以在某個條件得到滿足時停止解析,不必解析整個文件。
④效率和效能較高,能解析大於系統記憶體的文件。

【缺點】
①需要應用程式自己負責TAG的處理邏輯(例如維護父/子關係等),文件越複雜程式就越複雜。
②單向導航,無法定位文件層次,很難同時訪問同一文件的不同部分資料,不支援XPath。
* 3. JDOM(Java-based Document Object Model)*

 JDOM的目的是成為Java特定文件模型,它簡化與XML的互動並且比使用DOM實現更快。由於是第一個Java特定模型,JDOM一直得到大力推廣和促進。正在考慮通過“Java規範請求JSR-102”將它最終用作“Java標準擴充套件”。從2000年初就已經開始了JDOM開發。

 JDOM與DOM主要有兩方面不同。首先,JDOM僅使用具體類而不使用介面。這在某些方面簡化了API,但是也限制了靈活性。第二,API大量使用了Collections類,簡化了那些已經熟悉這些類的Java開發者的使用。

 JDOM文件宣告其目的是“使用20%(或更少)的精力解決80%(或更多)Java/XML問題”(根據學習曲線假定為20%)。JDOM對於大多數Java/XML應用程式來說當然是有用的,並且大多數開發者發現API比DOM容易理解得多。JDOM還包括對程式行為的相當廣泛檢查以防止使用者做任何在XML中無意義的事。然而,它仍需要您充分理解XML以便做一些超出基本的工作(或者甚至理解某些情況下的錯誤)。這也許是比學習DOM或JDOM介面都更有意義的工作。

 JDOM自身不包含解析器。它通常使用SAX2解析器來解析和驗證輸入XML文件(儘管它還可以將以前構造的DOM表示作為輸入)。它包含一些轉換器以將JDOM表示輸出成SAX2事件流、DOM模型或XML文字文件。JDOM是在Apache許可證變體下發布的開放原始碼。

【優點】
①使用具體類而不是介面,簡化了DOM的API。
②大量使用了Java集合類,方便了Java開發人員。

【缺點】
①沒有較好的靈活性。
②效能較差。
4. DOM4J(Document Object Model for Java)
雖然DOM4J代表了完全獨立的開發結果,但最初,它是JDOM的一種智慧分支。它合併了許多超出基本XML文件表示的功能,包括整合的XPath支援、XML Schema支援以及用於大文件或流化文件的基於事件的處理。它還提供了構建文件表示的選項,它通過DOM4J API和標準DOM介面具有並行訪問功能。從2000下半年開始,它就一直處於開發之中。

  為支援所有這些功能,DOM4J使用介面和抽象基本類方法。DOM4J大量使用了API中的Collections類,但是在許多情況下,它還提供一些替代方法以允許更好的效能或更直接的編碼方法。直接好處是,雖然DOM4J付出了更復雜的API的代價,但是它提供了比JDOM大得多的靈活性。

  在新增靈活性、XPath整合和對大文件處理的目標時,DOM4J的目標與JDOM是一樣的:針對Java開發者的易用性和直觀操作。它還致力於成為比JDOM更完整的解決方案,實現在本質上處理所有Java/XML問題的目標。在完成該目標時,它比JDOM更少強調防止不正確的應用程式行為。

  DOM4J是一個非常非常優秀的Java XML API,具有效能優異、功能強大和極端易用使用的特點,同時它也是一個開放原始碼的軟體。如今你可以看到越來越多的Java軟體都在使用DOM4J來讀寫XML,特別值得一提的是連Sun的JAXM也在用DOM4J.

【優點】
①大量使用了Java集合類,方便Java開發人員,同時提供一些提高效能的替代方法。
②支援XPath。
③有很好的效能。

三、程式碼示例
此處僅僅寫出DOM4J的核心程式碼,其餘詳細程式碼可參考上述給出的連結。

//dom4j方式
public void parserXml(String fileName) {
    File inputXml = new File(fileName);
    SAXReader saxReader = new SAXReader();
    try {
        Document document = saxReader.read(inputXml);
        Element users = document.getRootElement();
        for (Iterator i = users.elementIterator(); i.hasNext();) {
            Element user = (Element) i.next();
            for (Iterator j = user.elementIterator(); j.hasNext();){
                Element node = (Element) j.next();
                System.out.println(node.getName() + ":" + node.getText());
            }
            System.out.println();
        }
    } catch (DocumentException e) {
        System.out.println(e.getMessage());
}