XML格式文件詳解

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概述

XML，即可擴展標記語言，XML是互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾ぞ撸梢钥缭交ヂ?lián)網(wǎng)任何的平臺，不受編程語言和操作系統(tǒng)的限制，可以說它是一個擁有互聯(lián)網(wǎng)最高級別通行證的數(shù)據(jù)攜帶者。XML是當前處理結構化文檔信息中相當給力的技術，XML有助于在服務器之間穿梭結構化數(shù)據(jù)，使得開發(fā)人員更加得心應手的控制數(shù)據(jù)的存儲和傳輸。XML用于標記電子文件使其具有結構性的標記語言，可以用來標記數(shù)據(jù)、定義數(shù)據(jù)類型，是一種允許用戶對自己的標記語言進行定義的源語言。XML是標準通用標記語言的子集，非常適合Web傳輸。XML提供統(tǒng)一的方法來描述和交換獨立于應用程序或供應商的結構化數(shù)據(jù)。

一個XML格式文件必須要有第一行的聲明和它的文檔元素的描述信息。

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XML的特點

XML與操作系統(tǒng)、編程語言的開發(fā)平臺都無關；

實現(xiàn)不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互。

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XML的作用

配置應用程序和網(wǎng)站；在配置文件里邊所有的配置文件都是以XML的格式來編寫的。

數(shù)據(jù)交互；跨平臺進行數(shù)據(jù)交互，它可以跨操作系統(tǒng)，也可以跨編程語言的平臺。

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XML聲明

XML聲明一般是XML文檔的第一行；

version屬性 ：用于說明當前XML文檔的版本，因為都是在用1.0，所以這個屬性值大家都寫1.0，version屬性是必須的；

encoding屬性 ：用于說明當前XML文檔使用的字符編碼集，XML解析器會使用這個編碼來解析XML文檔。encoding屬性是可選的，默認為UTF-8。注意，如果當前XML文檔使用的字符編碼集是GB2312，而encoding屬性的值為UTF-8，那么一定會出錯的；

standalone屬性 ：用于說明當前XML文檔是否為獨立文檔，如果該屬性值為yes，表示當前XML文檔是獨立的，如果為no表示當前XML文檔不是獨立的，即依賴外部的約束文件。默認是yes

沒有XML文檔聲明的XML文檔，不是格式良好的XML文檔；

XML文檔聲明必須從XML文檔的1行1列開始。

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XML元素

XML元素的格式1

XML元素包含：開始標簽、元素體（內(nèi)容）、結束標簽。

例如：大家好

空元素：空元素只有開始標簽，沒有元素體和結束標簽，但空元素一定要閉合。

例如：

XML元素的格式2

XML元素可以包含子元素或文本數(shù)據(jù)。

hello

a元素的元素體內(nèi)容是b元素，而b元素的元素體內(nèi)容是文本數(shù)據(jù)hello。

XML元素可以嵌套，但必須是合法嵌套。

例如：hello

[
就是錯誤的嵌套。
XML文檔的根元素
格式良好的XML文檔必須且僅有一個根元素！它是XML文檔里面唯一的；它的開始是放在最前面，結束是放在最后面。
(1) 所有的XML元素都必須有結束標簽；
(2) XML標簽對大小寫敏感；
(3) XML必須正確地嵌套；
(4) 元素的命名規(guī)則：
名稱中可以包含字母、數(shù)字或者其他的字符；
名稱不能以數(shù)字或者標點符號開始；
名稱中不能包含空格。
(5) 空元素
元素命名規(guī)范
XML元素名可以包含字母、數(shù)字以及一些其它可見字符，但必須遵循下面的一些規(guī)范：

區(qū)分大小寫；

不能以數(shù)字開頭：<1a>都是錯誤的；

最好不要以XML開頭；

不能包含空格；

元素屬性
屬性由屬性名與屬性值構成，中間用等號連接；
屬性值必須使用引號括起來，單引或雙引；
定義屬性必須遵循與標簽名相同的命名規(guī)范；
屬性必須定義在元素的開始標簽中；
一個元素中不能包含相同的屬性名；
語法，<元素名 屬性名=“屬性值”/>
注釋

注釋內(nèi)容中不要出現(xiàn)”--”;
不要把注釋放在標簽中間；
注釋不能嵌套。

"1.0" encoding="UTF-8"?>       "1">Thinking in Java (4th Edition)        Bruce Eckel          2007        75.60    "2">Introduction to Algorithms         Thomas H.Cormen         2012        89.60

XML格式文件解析方法
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DOM
基于DOM解析的XML分析器是將其轉換為一個對象模型的集合，用樹這種數(shù)據(jù)結構對信息進行儲存。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(shù)據(jù)，因此這種利用DOM接口訪問的方式也被稱為隨機訪問。這種方式也有缺陷，因為DOM分析器將整個XML文件轉換為了樹存放在內(nèi)存中，當文件結構較大或者數(shù)據(jù)較復雜的時候，這種方式對內(nèi)存的要求就比較高，且對于結構復雜的樹進行遍歷也是一種非常耗時的操作。不過DOM所采用的樹結構與XML存儲信息的方式相吻合，同時其隨機訪問還可利用，所以DOM接口還是具有廣泛的使用價值。

**優(yōu)點** ：

形成了樹結構，直觀好理解，代碼容易編寫；

解析過程中樹結構保存在內(nèi)存中，方便修改。

  **缺點** ：

當XML文件較大時，對內(nèi)存耗費比較大，容易影響解析性能并造成內(nèi)存溢出。



**核心代碼**

//Element方式    public static void element(NodeList list){        for (int i = 0; i <list.getLength() ; i++) {            Element element = (Element) list.item(i);            NodeList childNodes = element.getChildNodes();            for (int j = 0; j ()>                if (childNodes.item(j).getNodeType()== Node.ELEMENT_NODE) {                    //獲取節(jié)點                    System.out.print(childNodes.item(j).getNodeName() + ":");                    //獲取節(jié)點值                    System.out.println(childNodes.item(j).getFirstChild().getNodeValue());                }            }        }    }
    public static void node(NodeList list){        for (int i = 0; i <list.getLength() ; i++) {            Node node = list.item(i);            NodeList childNodes = node.getChildNodes();            for (int j = 0; j ()>                if (childNodes.item(j).getNodeType()==Node.ELEMENT_NODE) {                    System.out.print(childNodes.item(j).getNodeName() + ":");                    System.out.println(childNodes.item(j).getFirstChild().getNodeValue());                }            }        }    }
    public static void main(String[] args) {        //1.創(chuàng)建DocumentBuilderFactory對象        DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();        //2.創(chuàng)建DocumentBuilder對象        try {            DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder();            Document d = builder.parse("src/main/resources/Books.xml");            NodeList sList = d.getElementsByTagName("book");            //element(sList);            node(sList);        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }

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SAX
SAX是一種XML解析的替代方法。相比于文檔對象模型DOM，SAX 是讀取和操作 XML 數(shù)據(jù)的更快速、更輕量的方法。SAX 允許您在讀取文檔時處理它，從而不必等待整個文檔被存儲之后才采取操作。它不涉及 DOM 所必需的開銷和概念跳躍。SAX API是一個基于事件的API ，適用于處理數(shù)據(jù)流，即隨著數(shù)據(jù)的流動而依次處理數(shù)據(jù)。SAX API 在其解析您的文檔時發(fā)生一定事件的時候會通知您。在您對其響應時，您不作保存的數(shù)據(jù)將會 被拋棄。

**優(yōu)點** ：

采用事件驅動模式，對內(nèi)存耗費比較小；

適用于只需要處理XML數(shù)據(jù)時。

缺點：

不易編碼；

很難同時訪問同一個XML中的多處數(shù)據(jù)。

**核心代碼**

public static void main(String[] args) throws Exception {        //1.或去SAXParserFactory實例        SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();        //2.獲取SAXparser實例        SAXParser saxParser = factory.newSAXParser();        //創(chuàng)建Handel對象        SAXDemoHandel handel = new SAXDemoHandel();        saxParser.parse("src/main/resources/Books.xml",handel);    }}
class SAXDemoHandel extends DefaultHandler {    //遍歷xml文件開始標簽    @Override    public void startDocument() throws SAXException {        super.startDocument();        System.out.println("sax解析開始");    }
    //遍歷xml文件結束標簽    @Override    public void endDocument() throws SAXException {        super.endDocument();        System.out.println("sax解析結束");    }
    @Override    public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException {        super.startElement(uri, localName, qName, attributes);        if (qName.equals("book")){            System.out.println("============開始遍歷student=============");            //System.out.println(attributes.getValue("rollno"));        }        else if (!qName.equals("book")&&!qName.equals("bookstore")){            System.out.print("節(jié)點名稱:"+qName+"----");        }    }
    @Override    public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException {        super.endElement(uri, localName, qName);        if (qName.equals("book")){            System.out.println(qName+"遍歷結束");            System.out.println("============結束遍歷student=============");        }    }
    @Override    public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException {        super.characters(ch, start, length);        String value = new String(ch,start,length).trim();        if (!value.equals("")) {            System.out.println(value);        }    }

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JDOM
JDOM是一個開源項目，基于樹型結構，利用純JAVA的技術對XML文檔實現(xiàn)解析、生成、序列化以及多種操作。
JDOM 直接為JAVA編程服務。它利用更為強有力的JAVA語言的諸多特性（方法重載、集合概念以及映射），把SAX和DOM的功能有效地結合起來。JDOM是用Java語言讀、寫、操作XML的新API函數(shù)。在使用設計上盡可能地隱藏原來使用XML過程中的復雜性。

**優(yōu)缺點** ：

僅使用具體類而不使用具體接口；

API中大量使用了Collections類。



 **核心代碼**

public static void main(String[] args) throws Exception {        //1.創(chuàng)建SAXBuilder對象        SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder();        //2.創(chuàng)建輸入流        InputStream is = new FileInputStream(new File("src/main/resources/Books.xml"));        //3.將輸入流加載到build中        Document document = saxBuilder.build(is);        //4.獲取根節(jié)點        Element rootElement = document.getRootElement();        //5.獲取子節(jié)點        List children = rootElement.getChildren();        for (Element child : children) {            System.out.println("通過rollno獲取屬性值:"+child.getAttribute("rollno"));            List attributes = child.getAttributes();            //打印屬性            for (Attribute attr : attributes) {                System.out.println(attr.getName()+":"+attr.getValue());            }            List childrenList = child.getChildren();            System.out.println("======獲取子節(jié)點-start======");            for (Element o : childrenList) {                System.out.println("節(jié)點名:"+o.getName()+"---"+"節(jié)點值:"+o.getValue());            }            System.out.println("======獲取子節(jié)點-end======");        }    }

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DOM4J
DOM4J是一個Java的XML API，類似于JDOM，用來讀寫XML文件的。DOM4J是一個非常非常優(yōu)秀的Java XML API，具有性能優(yōu)異、功能強大和極端易用使用的特點，同時它也是一個開放源代碼的軟件。對主流的Java XML API進行的性能、功能和易用性的評測，DOM4J無論在那個方面都是非常出色的。如今你可以看到越來越多的Java軟件都在使用DOM4J來讀寫XML，例如Hibernate，包括sun公司自己的JAXM也用了Dom4j。

優(yōu)缺點：

JDOM的一種智能分支，合并了許多超出基本XML文檔表示的功能；

使用接口和抽象基本類方法，是一個優(yōu)秀的Java XML API；

具有性能優(yōu)異，靈活性好、功能強大和極端易使用的特點；

目前使用較多。



**核心代碼**

 public static void main(String[] args) throws Exception {        //1.創(chuàng)建Reader對象        SAXReader reader = new SAXReader();        //2.加載xml        Document document = reader.read(new File("src/main/resources/Books.xml"));        //3.獲取根節(jié)點        Element rootElement = document.getRootElement();        Iterator iterator = rootElement.elementIterator();        while (iterator.hasNext()){            Element stu = (Element) iterator.next();            List attributes = stu.attributes();            System.out.println("======獲取屬性值======");            for (Attribute attribute : attributes) {                System.out.println(attribute.getValue());            }            System.out.println("======遍歷子節(jié)點======");            Iterator iterator1 = stu.elementIterator();            while (iterator1.hasNext()){                Element stuChild = (Element) iterator1.next();                System.out.println("節(jié)點名："+stuChild.getName()+"---節(jié)點值："+stuChild.getStringValue());            }        }    }

說明
源碼中采用了兩種實現(xiàn)方式解析XML格式文件內(nèi)容： 直接讀取 和 借助類讀取 ，但原理相同
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