JDOM / XPATH編程指南

JDOM/XPATH編程指南

文檔選項 <tr valign="top"><td width="8"><img alt="" height="1" width="8" src="//www.ibm.com/i/c.gif"/></td><td width="16"><img alt="" width="16" height="16" src="//www.ibm.com/i/c.gif"/></td><td class="small" width="122"><p><span class="ast">未顯示需要 JavaScript 的文檔選項</span></p></td></tr> 將此頁作為電子郵件發送 層級： 初級 薛穀雨 (rainight@126.com), 進階JAVA工程師, NORDSAN資訊科技開發有限公司 2004 年 5 月 01 日 本文分別介紹了 JDOM 和 XPATH，以及結合兩者進行 XML 編程帶來的好處。 前言 XML 是一種優秀的資料打包和資料交換的形式，在當今XML大行於天下，如果沒有聽說過它的大名，那可真是孤陋寡聞了。用XML描述資料的優勢顯而易見，它具有 結構簡單，便於人和機器閱讀的雙重功效，並彌補了關係型資料對客觀世界中真實資料描述能力的不足。W3C組織根據技術領域的需要，制定出了XML的格式規 範，並相應的建立了描述模型，簡稱DOM。各種流行的程式設計語言都紛紛根據這一模型推出了自己的XML解析器，在JAVA世界裡，APACHE組織開發 的XERCES應該是流行最廣功能最為強大的XML解析器之一。但是由於W3C在設計DOM模型時，並不是針對某一種語言而設計，因此為了通用性，加入了 許多繁瑣而不必要的細節 ，使JAVA程式員在開發XML的應用程式過程中感到不甚方便，因此JDOM作為一種新型的XML解析器橫空出世，它不遵循DOM模型，建立了自己獨立的 一套JDOM模型(注意JDOM決不是DOM擴充，雖然名字差不多，但兩者是平行的關係)，並提供功能強大使用方便的類庫，使JAVA程式員可以更為高效 的開發自己的XML應用程式，並極大的減少了代碼量，因此它很快得到了業內的認可，如JBUILDER這樣的航空母艦級的重磅產品都以JDOM為XML解 析引擎，足見其名不虛傳。 有了XML資料的描述標準，人們自然就會想到應該有一種查詢語言可以在XML中尋找任意節點的數 據，就像SQL語句可以在關係性資料庫中執行查詢操作一樣，於是XQUERY和XPATH順應潮流，應運而生。由於XQUERY較為複雜，使用不甚方便， XPATH漸漸成為主流，我們只需對XPATH進行學習，便可以應付所有的查詢要求。在JDOM發布的最新的V1.0bata10版中，已經加入了對 XPATH的支援，這無疑是令開發人員十分激動的。 學會JDOM和XPATH，你便不再是XML的入門者，在未來的開發生涯中，就像特種兵的多用匕首，為你披荊斬棘，助你勇往直前。閑言少敘，學習還要腳踏實地，從頭開始。 回頁首 XPATH速成篇 XPATH 遵循文件物件模型(DOM)的路徑格式，由於每個XML文檔都可以看成是一棵擁有許多結點的樹，每個結點可以是以下七個類型之一：根（root）、元素 （element）、屬性（attribute）、本文（text）、命名空間（namespace）、處理指示（processing instruction）和注釋（comment）。XPATH的基本文法由運算式構成。在計算運算式的值之後產生一個對象，這種對象有以下四種基本類 型：節點集合、布爾型、數字型和字串型 。XPATH基本上和在檔案系統中尋找檔案類似，如果路徑是以"/"開頭的，就表明該路徑表示的是一個絕對路徑，這和在UNIX系統中關於檔案路徑的定義 是一致的。以"//"開頭則表示在文檔中的任意位置尋找。 不談泛泛的理論，學習XPATH還要從執行個體學起最為快捷，並有助於你舉一反三。 下 面的範例XML文檔，描述了某台電腦中硬碟的基本資料(根節點<HD>代表硬碟，<disk>標籤代表硬碟分區，從它的name 屬性可以看出有兩個盤符名稱為"C"和"D"的分區；每個分區下都包含<capacity>,<directories> <files>三個節點，分別代表了分區的空間大小、目錄數量、所含檔案個數): <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <HD> <disk name="C"> <capacity>8G</capacity> <directories>200</directories> <files>1580</files> </disk> <disk name="D"> <capacity>10G</capacity> <directories>500</directories> <files>3000</files> </disk> </HD> 你在XML文檔中使用位置路徑運算式來尋找資訊，這些運算式有很多種組成方式。 結點元素的尋找是你將要碰到的最頻繁的尋找方式。在上面這個XML文檔例子中，根HD包含disk結點。你可以使用路徑來尋找這些結點，用正斜杠（/）來分隔子結點，返回所有與模式相匹配的元素。下面的XPATH 語句返回所有的disk元素： /HD/disk "*"代表"全部"的意思。/HD/* 代表HD下的全部節點。 下面的XPATH將返回任意節點下的名稱為disk的全部節點： //disk 下面的XPATH將返回名稱為disk，name屬性為'C'的全部節點： /HD/disk[@name='C'] 節點的附加元素，比如屬性，函數等都要用方括弧擴起來，屬性前面要加上@號 下面的XPATH將返迴文件個數為1580的files節點： /HD/disk/files[text()='1580'] 大家注意到上麵包含一個text()，這就是XPATH的一個函數，它的功能是取出當前節點的文本。 下面的XPATH將返迴文件個數為1580的分區： /HD/disk/files[text()='1580']/parent::* 最後的parent::*表示這個元素的所有的父節點的集合。 XPATH中一些有用的函數： string concat (string, string, string*) 聯結兩個字串 boolean starts-with (string, string) 判斷某字串是否以另一字串開頭 boolean contains (string, string) 判斷某字串是否包含另一字串 string substring (string, number, number) 取子字串 number string-length (string) 測字串長度 number sum (node-set) 求和 number floor (number) 求小於此數的最大整數值 number ceiling (number) 求大於此數最小整數值 XPATH 具有豐富的表達功能，上面這些已經基本夠用，在你做項目中就會發現根據實際情況有許多查詢需求，你應該參考本文最後提供的W3C發布的關於XAPH的官方 資料進行查閱，我在這裡只起一個拋磚引玉的作用，在下面的章節中，我們的應用範例將不會超出上面提到的這些內容，如果你對XPATH感興趣，應該在讀完本 文後，尋找相關資料和書籍進行深入學習。 回頁首 JDOM修鍊篇 用過XERCES的程式員都會感到，有時候用一句話就可以說清楚的事，當用XERCES的API來實現時，要三四行程式。 回頁首 獲得並安裝JDOM 在 http://www.jdom.org/可以下載JDOM的最新版本，將壓縮包中的jdom.jar及lib目錄下的全部jar包加入到classpath就可以了。 回頁首 用JDOM解析XML JDOM 模型的全部類都在org.jdom.*這個包裡，org.jdom.input.*這個包裡包含了JDOM的解析器，其中的DOMBuilder的功能是 將DOM模型的Document解析成JDOM模型的Document；SAXBuilder的功能是從檔案或流中解析出符合JDOM模型的XML樹。由 於我們的上面提到的XML範例儲存在一個名稱為sample.xml的檔案中，很顯然我們應該採用後者作為解析工具。下面程式示範了jdom的準系統， 即解析一個xml文檔，並挑選一些內容輸出到螢幕上。 import java.util.*; import org.jdom.*; import org.jdom.input.SAXBuilder; public class Sample1 { public static void main(String[] args) throws Exception{ SAXBuilder sb=new SAXBuilder(); Document doc=sb.build("sample.xml"); Element root=doc.getRootElement(); List list=root.getChildren("disk"); for(int i=0;i<list.size();i++){ Element element=(Element)list.get(i); String name=element.getAttributeValue("name"); String capacity=element.getChildText("capacity"); String directories=element.getChildText("directories"); String files=element.getChildText("files"); System.out.println("磁碟資訊:"); System.out.println("分區盤符:"+name); System.out.println("分區容量:"+capacity); System.out.println("目錄數:"+directories); System.out.println("檔案數:"+files); System.out.println("-----------------------------------"); } } } 程式的輸出結果： 磁碟資訊: 分區盤符:C 分區容量:8G 目錄數:200 檔案數:1580 ----------------------------------- 磁碟資訊: 分區盤符:D 分區容量:10G 目錄數:500 檔案數:3000 ----------------------------------- 這段程式採用了傳統的解析方式，一級一級的從根節點到子節點逐個採集我們所需要的資料，中規中矩。試想如果這個樹足夠深，我們想取第5 0層第三個節點的資料（誇張了點，呵呵），那將是一場噩夢！下面的內容將輕鬆化解你的這一痛苦。 回頁首 JDOM+XPATH進階篇 說了那麼多JDOM和XPATH的好處，終於到了英雄有用武之地的時候了。 JDOM 的關於XPATH的api在org.jdom.xpath這個包裡。看看這個包下，只有一個類，JDOM就是如此簡潔，什麼事都不故弄玄虛的搞得那麼複 雜。這個類中的核心的api主要是兩個selectNodes()和selectSingleNode()。前者根據一個xpath語句返回一組節點；後 者根據一個xpath語句返回合格第一個節點。 下面的程式我們用JDOM+XPATH實現了上一個程式同樣的功能，你可以從中學到不少運用XPATH 的知識： import java.util.*; import org.jdom.*; import org.jdom.input.SAXBuilder; import org.jdom.xpath.XPath; public class Sample2 { public static void main(String[] args) throws Exception { SAXBuilder sb = new SAXBuilder(); Document doc = sb.build("sample.xml"); Element root = doc.getRootElement(); List list = XPath.selectNodes(root, "/HD/disk"); for (int i = 0; i > list.size(); i++) { Element disk_element = (Element) list.get(i); String name = disk_element.getAttributeValue("name"); String capacity = ( (Text) XPath.selectSingleNode(disk_element, "//disk[@name='" + name + "']/capacity/text()")).getTextNormalize(); String directories = ( (Text) XPath.selectSingleNode(disk_element, "//disk[@name='" + name + "']/directories/text()")).getTextNormalize(); String files = ( (Text) XPath.selectSingleNode(disk_element, "//disk[@name='" + name + "']/files/text()")).getTextNormalize(); System.out.println("磁碟資訊:"); System.out.println("分區盤符:" + name); System.out.println("分區容量:" + capacity); System.out.println("目錄數:" + directories); System.out.println("檔案數:" + files); System.out.println("-----------------------------------"); } } } 輸出結果： 磁碟資訊: 分區盤符:C 分區容量:8G 目錄數:200 檔案數:1580 ----------------------------------- 磁碟資訊: 分區盤符:D 分區容量:10G 目錄數:500 檔案數:3000 ----------------------------------- 回頁首 結語 技 術在日新月異的發展。永遠沒有學過後，便可以一勞永逸的技術。XML的發展一日千裡。W3C作為INTERNET方面的權威組織指導著互連網技術的發展方 向。新技術的出現大都圍繞著W3C制訂的標準，但往往有些“旁門左道”的另類功法卻能產生驚人的殺傷力。JDOM就是這眾多旁門中的一朵奇葩。就像 J2EE大行其道的今天，有許多開源組織仍舊在默默的打造著自己的獨家兵器，誰又能說在不久的將來，他們不會成為劃時代的創造呢? 君不見Hibernate的興起正在有力的震撼著J2EE中EJB架構的基石。只要是成型的架構，必然有薄弱的軟肋。新的技術只要能攻入對方這一弱點，便 可在業界站一席之地。本文只起拋磚引玉的作用，相信讀者在吃過這道快餐之後，一定會發現窗外有更美麗的風景等待我們去遊歷。 參考資料 W3C發布的關於XPATH的權威文檔請訪問 http://www.w3.org/TR/2002/WD-DOM-Level-3-XPath-20020328 JDOM官方網站可以下載最新JDOM類庫 http://www.jdom.org 關於作者   薛穀雨是NORDSAN(北京)資訊科技開發有限公司進階JAVA研發工程師，正致力於企業級異構資料交換的伺服器產品的研發，在J2EE和WEB SERVICE方面有較為豐富的開發經驗，你可以通過 rainight@126.com與他取得聯絡。