黑馬程式員——XML解析---java中XML的四種解析方式

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XML是一種通用的資料交換格式,它的平台無關性、語言無關性、系統無關性、給Data Integration與互動帶來了極大的方便。XML在不同的語言環境中解析方式都是一樣的,只不過實現的文法不同而已。

　　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，是官方提供的平台無關的解析方式；後兩種屬於擴充方法，它們是在基礎的方法上擴充出來的，只適用於java平台。

　　針對以下XML檔案，會對四種方式進行詳細描述：

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 2 <bookstore> 3     <book id="1"> 4         <name>冰與火之歌</name> 5         <author>喬治馬丁</author> 6         <year>2014</year> 7         <price>89</price> 8     </book> 9     <book id="2">10         <name>安徒生童話</name>11         <year>2004</year>12         <price>77</price>13         <language>English</language>14     </book>    15 </bookstore>

　　一、DOM解析

　　DOM的全稱是Document Object Model，也即文件物件模型。在應用程式中，基於DOM的XML分析器將一個XML文檔轉換成一個物件模型的集合（通常稱DOM樹），應用程式正是通過對這個物件模型的操作，來實現對XML文檔資料的操作。通過DOM介面，應用程式可以在任何時候訪問XML文檔中的任何一部分資料，因此，這種利用DOM介面的機制也被稱作隨機訪問機制。

　　DOM介面提供了一種通過分層物件模型來訪問XML文檔資訊的方式，這些分層物件模型依據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麼類型的資訊，即便是製表資料、項目列表或一個文檔，利用DOM所產生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文檔中的資訊。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。

　　DOM樹所提供的隨機訪問方式給應用程式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樹放在了記憶體中，因此，當文檔比較大或者結構比較複雜時，對記憶體的需求就比較高。而且，對於結構複雜的樹的遍曆也是一項耗時的操作。所以，DOM分析器對機器效能的要求比較高，實現效率不十分理想。不過，由於DOM分析器所採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，樹結構儲存在記憶體中，方便修改。

　　　　缺點：

　　　　　　1、由於檔案是一次性讀取，所以對記憶體的耗費比較大。

　　　　　　2、如果XML檔案比較大，容易影響解析效能且可能會造成記憶體溢出。

　　以下是解析代碼：

 1 public class DOMTest { 2     public static void main(String[] args) { 3         //建立一個DocumentBuilderFactory的對象 4         DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance(); 5         //建立一個DocumentBuilder的對象 6         try { 7             //建立DocumentBuilder對象 8             DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder(); 9             //通過DocumentBuilder對象的parser方法載入books.xml檔案到當前項目下10             Document document = db.parse("books.xml");11             //擷取所有book節點的集合12             NodeList bookList = document.getElementsByTagName("book");13             //通過nodelist的getLength()方法可以擷取bookList的長度14             System.out.println("一共有" + bookList.getLength() + "本書");15             //遍曆每一個book節點16             for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) {17                 System.out.println("=================下面開始遍曆第" + (i + 1) + "本書的內容=================");18                 //通過 item(i)方法 擷取一個book節點，nodelist的索引值從0開始19                 Node book = bookList.item(i);20                 //擷取book節點的所有屬性集合21                 NamedNodeMap attrs = book.getAttributes();22                 System.out.println("第 " + (i + 1) + "本書共有" + attrs.getLength() + "個屬性");23                 //遍曆book的屬性24                 for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) {25                     //通過item(index)方法擷取book節點的某一個屬性26                     Node attr = attrs.item(j);27                     //擷取屬性名稱28                     System.out.print("屬性名稱：" + attr.getNodeName());29                     //擷取屬性值30                     System.out.println("--屬性值" + attr.getNodeValue());31                 }32                 //解析book節點的子節點33                 NodeList childNodes = book.getChildNodes();34                 //遍曆childNodes擷取每個節點的節點名和節點值35                 System.out.println("第" + (i+1) + "本書共有" + 36                 childNodes.getLength() + "個子節點");37                 for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) {38                     //區分出text類型的node以及element類型的node39                     if (childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {40                         //擷取了element類型節點的節點名41                         System.out.print("第" + (k + 1) + "個節點的節點名：" 42                         + childNodes.item(k).getNodeName());43                         //擷取了element類型節點的節點值44                         System.out.println("--節點值是：" + childNodes.item(k).getFirstChild().getNodeValue());45                         //System.out.println("--節點值是：" + childNodes.item(k).getTextContent());46                     }47                 }48                 System.out.println("======================結束遍曆第" + (i + 1) + "本書的內容=================");49             }50         } catch (ParserConfigurationException e) {51             e.printStackTrace();52         } catch (SAXException e) {53             e.printStackTrace();54         } catch (IOException e) {55             e.printStackTrace();56         }        57     }58 }

 

　　二、SAX解析

　　SAX的全稱是Simple APIs for XML，也即XML簡單應用程式介面。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資料的方式。當使用SAX分析器對XML文檔進行分析時，會觸發一系列事件，並啟用相應的事件處理函數，應用程式通過這些事件處理函數實現對XML文檔的訪問，因而SAX介面也被稱作事件驅動介面。

　　　　優點：

　　　　　　1、採用事件驅動模式，對記憶體耗費比較小。

　　　　　　2、適用於只處理XML檔案中的資料時。

　　　　缺點：

　　　　　　1、編碼比較麻煩。

　　　　　　2、很難同時訪問XML檔案中的多處不同資料。

　　以下是解析代碼：

  1 public class SAXTest {  2     /**  3      * @param args  4      */  5     public static void main(String[] args) {  6         //錕斤拷取一錕斤拷SAXParserFactory錕斤拷實錕斤拷  7         SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();  8         //通錕斤拷factory錕斤拷取SAXParser實錕斤拷  9         try { 10             SAXParser parser = factory.newSAXParser(); 11             //錕斤拷錕斤拷SAXParserHandler錕斤拷錕斤拷 12             SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler(); 13             parser.parse("books.xml", handler); 14             System.out.println("~！~！~！共有" + handler.getBookList().size() 15                     + "本書"); 16             for (Book book : handler.getBookList()) { 17                 System.out.println(book.getId()); 18                 System.out.println(book.getName()); 19                 System.out.println(book.getAuthor()); 20                 System.out.println(book.getYear()); 21                 System.out.println(book.getPrice()); 22                 System.out.println(book.getLanguage()); 23                 System.out.println("----finish----"); 24             } 25         } catch (ParserConfigurationException e) { 26             // TODO Auto-generated catch block 27             e.printStackTrace(); 28         } catch (SAXException e) { 29             // TODO Auto-generated catch block 30             e.printStackTrace(); 31         } catch (IOException e) { 32             // TODO Auto-generated catch block 33             e.printStackTrace(); 34         } 35     } 36 } 37  38 public class SAXParserHandler extends DefaultHandler { 39     String value = null; 40     Book book = null; 41     private ArrayList<Book> bookList = new ArrayList<Book>(); 42     public ArrayList<Book> getBookList() { 43         return bookList; 44     } 45  46     int bookIndex = 0; 47     /** 48      * 用來標識解析開始 49      */ 50     @Override 51     public void startDocument() throws SAXException { 52         // TODO Auto-generated method stub 53         super.startDocument(); 54         System.out.println("SAX解析開始"); 55     } 56      57     /** 58      * 用來標識解析結束 59      */ 60     @Override 61     public void endDocument() throws SAXException { 62         // TODO Auto-generated method stub 63         super.endDocument(); 64         System.out.println("SAX解析結束"); 65     } 66      67     /** 68      * 解析xml元素 69      */ 70     @Override 71     public void startElement(String uri, String localName, String qName, 72             Attributes attributes) throws SAXException { 73         //調用DefaultHandler類的startElement方法 74         super.startElement(uri, localName, qName, attributes); 75         if (qName.equals("book")) { 76             bookIndex++; 77             //建立一個book對象 78             book = new Book(); 79             //開始解析book元素的屬性 80             System.out.println("======================開始遍曆某一本書的內容================="); 81             //不知道book元素下屬性的名稱以及個數，如何擷取屬性名稱以及屬性值 82             int num = attributes.getLength(); 83             for(int i = 0; i < num; i++){ 84                 System.out.print("book元素的第" + (i + 1) +  "個屬性名稱是：" 85                         + attributes.getQName(i)); 86                 System.out.println("---屬性值是：" + attributes.getValue(i)); 87                 if (attributes.getQName(i).equals("id")) { 88                     book.setId(attributes.getValue(i)); 89                 } 90             } 91         } 92         else if (!qName.equals("name") && !qName.equals("bookstore")) { 93             System.out.print("節點名是：" + qName + "---"); 94         } 95     } 96      97     @Override 98     public void endElement(String uri, String localName, String qName) 99             throws SAXException {100         //調用DefaultHandler類的endElement方法101         super.endElement(uri, localName, qName);102         //判斷是否針對一本書已經遍曆結束103         if (qName.equals("book")) {104             bookList.add(book);105             book = null;106             System.out.println("======================結束遍曆某一本書的內容=================");107         }108         else if (qName.equals("name")) {109             book.setName(value);110         }111         else if (qName.equals("author")) {112             book.setAuthor(value);113         }114         else if (qName.equals("year")) {115             book.setYear(value);116         }117         else if (qName.equals("price")) {118             book.setPrice(value);119         }120         else if (qName.equals("language")) {121             book.setLanguage(value);122         }123     }124     125     @Override126     public void characters(char[] ch, int start, int length)127             throws SAXException {128         // TODO Auto-generated method stub129         super.characters(ch, start, length);130         value = new String(ch, start, length);131         if (!value.trim().equals("")) {132             System.out.println("節點值是：" + value);133         }134     }135 }

　　三、JDOM解析

　　　　特徵：

　　　　　　1、僅使用具體類，而不使用介面。

　　　　　　2、API大量使用了Collections類。

　　以下是解析代碼：

 1 public class JDOMTest { 2     private static ArrayList<Book> booksList = new ArrayList<Book>(); 3     /** 4      * @param args 5      */ 6     public static void main(String[] args) { 7         // 進行對books.xml檔案的JDOM解析 8         // 準備工作 9         // 1.建立一個SAXBuilder的對象10         SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder();11         InputStream in;12         try {13             // 2.建立一個輸入資料流，將xml檔案載入到輸入資料流中14             in = new FileInputStream("src/res/books.xml");15             InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in, "UTF-8");16             // 3.通過saxBuilder的build方法，將輸入資料流載入到saxBuilder中17             Document document = saxBuilder.build(isr);18             // 4.通過document對象擷取xml檔案的根節點19             Element rootElement = document.getRootElement();20             // 5.擷取根節點下的子節點的List集合21             List<Element> bookList = rootElement.getChildren();22             // 繼續進行解析23             for (Element book : bookList) {24                 Book bookEntity = new Book();25                 System.out.println("======開始解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1)26                         + "書======");27                 // 解析book的屬性集合28                 List<Attribute> attrList = book.getAttributes();29                 // //知道節點下屬性名稱時，擷取節點值30                 // book.getAttributeValue("id");31                 // 遍曆attrList(針對不清楚book節點下屬性的名字及數量)32                 for (Attribute attr : attrList) {33                     // 擷取屬性名稱34                     String attrName = attr.getName();35                     // 擷取屬性值36                     String attrValue = attr.getValue();37                     System.out.println("屬性名稱：" + attrName + "----屬性值："38                             + attrValue);39                     if (attrName.equals("id")) {40                         bookEntity.setId(attrValue);41                     }42                 }43                 // 對book節點的子節點的節點名以及節點值的遍曆44                 List<Element> bookChilds = book.getChildren();45                 for (Element child : bookChilds) {46                     System.out.println("節點名：" + child.getName() + "----節點值："47                             + child.getValue());48                     if (child.getName().equals("name")) {49                         bookEntity.setName(child.getValue());50                     }51                     else if (child.getName().equals("author")) {52                         bookEntity.setAuthor(child.getValue());53                     }54                     else if (child.getName().equals("year")) {55                         bookEntity.setYear(child.getValue());56                     }57                     else if (child.getName().equals("price")) {58                         bookEntity.setPrice(child.getValue());59                     }60                     else if (child.getName().equals("language")) {61                         bookEntity.setLanguage(child.getValue());62                     }63                 }64                 System.out.println("======結束解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1)65                         + "書======");66                 booksList.add(bookEntity);67                 bookEntity = null;68                 System.out.println(booksList.size());69                 System.out.println(booksList.get(0).getId());70                 System.out.println(booksList.get(0).getName());71                 72             }73         } catch (FileNotFoundException e) {74             e.printStackTrace();75         } catch (JDOMException e) {76             e.printStackTrace();77         } catch (IOException e) {78             e.printStackTrace();79         }80     }81 }

　　4、DOM4J解析

　　　  特徵：

　　　　　　1、JDOM的一種智能分支，它合并了許多超出基本XML文檔表示的功能。

　　　　　　2、它使用介面和抽象基本類方法。

　　　　　　3、具有效能優異、靈活性好、功能強大和極端易用的特點。

　　　　　　4、是一個開放源碼的檔案

　　以下是解析代碼：

 1 public class DOM4JTest { 2     private static ArrayList<Book> bookList = new ArrayList<Book>(); 3     /** 4      * @param args 5      */ 6     public static void main(String[] args) { 7         // 解析books.xml檔案 8         // 建立SAXReader的對象reader 9         SAXReader reader = new SAXReader();10         try {11             // 通過reader對象的read方法載入books.xml檔案,擷取docuemnt對象。12             Document document = reader.read(new File("src/res/books.xml"));13             // 通過document對象擷取根節點bookstore14             Element bookStore = document.getRootElement();15             // 通過element對象的elementIterator方法擷取迭代器16             Iterator it = bookStore.elementIterator();17             // 遍曆迭代器，擷取根節點中的資訊（書籍）18             while (it.hasNext()) {19                 System.out.println("=====開始遍曆某一本書=====");20                 Element book = (Element) it.next();21                 // 擷取book的屬性名稱以及 屬性值22                 List<Attribute> bookAttrs = book.attributes();23                 for (Attribute attr : bookAttrs) {24                     System.out.println("屬性名稱：" + attr.getName() + "--屬性值："25                             + attr.getValue());26                 }27                 Iterator itt = book.elementIterator();28                 while (itt.hasNext()) {29                     Element bookChild = (Element) itt.next();30                     System.out.println("節點名：" + bookChild.getName() + "--節點值：" + bookChild.getStringValue());31                 }32                 System.out.println("=====結束遍曆某一本書=====");33             }34         } catch (DocumentException e) {35             // TODO Auto-generated catch block36             e.printStackTrace();37         }38     }39 }

　　

　　Final：比較總結

　　DOM4J效能最好，連Sun的JAXM也在用DOM4J。目前許多開源項目中大量採用DOM4J，例如大名鼎鼎的Hibernate也用DOM4J來讀取XML設定檔。如果不考慮可移植性，那就採用DOM4J。
      JDOM和DOM在效能測試時表現不佳，在測試10M文檔時記憶體溢出。在小文檔情況下還值得考慮使用DOM和JDOM。雖然JDOM的開發人員已經說明他們期望在正式發行版前專註效能問題，但是從效能觀點來看，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程式設計語言。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，但並沒有載入到記憶體（當然當XML流被讀入時，會有部分文檔暫時隱藏在記憶體中）。

黑馬程式員——XML解析---java中XML的四種解析方式