XML简介 XML 全称为可扩展标记语言(eXtensible Markup Language),是一种用于标记电子文件结构以便存储、传输和展现数据的标记语言。XML 被设计用

XML简介

XML 全称为可扩展标记语言(eXtensible Markup Language),是一种用于标记电子文件结构以便存储、传输和展现数据的标记语言。XML 被设计用来传输和存储数据,而不是用来显示数据的。与 HTML 类似,XML 也使用标签来描述数据的结构,但 XML 允许用户自定义标签,因此更加灵活。

XML 的基本语法规则包括:

标签需成对出现,有开始标签和结束标签,例如 ...。标签可以嵌套,但必须严格按照层次结构书写。属性值必须使用引号括起来。区分大小写,标签名、属性名需严格区分大小写。

XML 的应用领域非常广泛,常用于配置文件、数据交换、Web 服务等领域。通过定义自定义的标签和数据结构,XML 使得不同系统之间可以方便地共享和传输数据,提高了数据的可读性和可靠性。

在 Java 中,我们遇到的非常多的框架例如:Spring、MyBatis 等都使用了大量的 XML 文件作为配置文件,所以 Java 对于 XML 的解析是对于这些框架而言是非常重要的。本文就给大家介绍几种 Java 中常用的 XML 解析方式。

示例XML

通过 IDEA 创建 Maven 项目,之后可以在 resources 目录下创建 books.xml,内容如下:

冰与火之歌

89

安徒生童话

77

创建 Book 实体如下:

@Data

@AllArgsConstructor

@NoArgsConstructor

public class Book {

private Integer id;

private String name;

private Double price;

}

创建测试类如下:

public class XMLTest {

private InputStream inputStream;

@Before

public void before() throws IOException {

// 读取 XML 输入流

inputStream = Resources.getResourceAsStream("books.xml");

}

// 编写 @Test 测试方法

}

接下来我们开始正式介绍 Java 解析 XML 的几种方式。

DOM(Document Object Model)

描述

DOM 解析器将整个 XML 文档加载到内存中,并构建一个树形结构表示整个文档,开发者可以通过操作这棵树来访问和修改 XML 文档的内容。

优点

易于使用,支持对文档的随机访问和修改。

缺点

占用内存较大,对大型文档解析性能较差。

示例

package world.xuewei;

import org.apache.ibatis.io.Resources;

import org.junit.Before;

import org.junit.Test;

import org.w3c.dom.Document;

import org.w3c.dom.NamedNodeMap;

import org.w3c.dom.Node;

import org.w3c.dom.NodeList;

import org.xml.sax.SAXException;

import world.xuewei.mybatis.entity.Book;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;

import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

/**

* @author XUEW

*/

public class XMLDomTest {

private InputStream inputStream;

@Before

public void before() throws IOException {

inputStream = Resources.getResourceAsStream("books.xml");

}

@Test

public void test() {

List books = new ArrayList<>();

DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();

try {

DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();

// 通过 DocumentBuilder 对象的 parser 方法加载 books.xml 文件

Document document = db.parse(inputStream);

// 获取所有 book 节点的集合

NodeList bookList = document.getElementsByTagName("book");

// 遍历每一个 book 节点

for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) {

Book book = new Book();

// 通过 item(i) 方法 获取一个 book 节点,索引值从 0 开始

Node bookNode = bookList.item(i);

// 获取 book 节点的所有属性集合

NamedNodeMap attrs = bookNode.getAttributes();

// 遍历 book 的属性

for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) {

// 通过 item(index) 方法获取 book 节点的某一个属性

Node attr = attrs.item(j);

String attrName = attr.getNodeName();

if ("id".equals(attrName)) {

book.setId(Integer.parseInt(attr.getNodeValue()));

}

}

//解析 book 节点的子节点

NodeList childNodes = bookNode.getChildNodes();

//遍历 childNodes 获取每个节点的节点名和节点值

for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) {

// 区分出 text 类型的 node 以及 element 类型的 node

if (childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {

//获取了 element 类型节点的节点名

Node item = childNodes.item(k);

String nodeValue = item.getFirstChild().getNodeValue();

if ("name".equals(item.getNodeName())) {

book.setName(String.valueOf(nodeValue));

}

if ("price".equals(item.getNodeName())) {

book.setPrice(Double.valueOf(nodeValue));

}

}

}

books.add(book);

}

} catch (ParserConfigurationException | SAXException | IOException e) {

e.printStackTrace();

}

books.forEach(System.out::println);

}

}

SAX(Simple API for XML)

描述

SAX 解析器是事件驱动的,逐行读取 XML 文档并触发事件,开发者通过实现事件处理接口来处理这些事件。

优点

内存消耗小,适合处理大型 XML 文档。

缺点

无法进行随机访问,只支持读取操作,不便于对数据进行修改。

示例

package world.xuewei;

import org.apache.ibatis.io.Resources;

import org.junit.Before;

import org.junit.Test;

import org.xml.sax.Attributes;

import org.xml.sax.SAXException;

import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;

import world.xuewei.mybatis.entity.Book;

import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;

import javax.xml.parsers.SAXParser;

import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.util.ArrayList;

/**

* @author XUEW

*/

public class XMLSaxTest {

private InputStream inputStream;

@Before

public void before() throws IOException {

inputStream = Resources.getResourceAsStream("books.xml");

}

@Test

public void test() {

try {

SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();

SAXParser parser = factory.newSAXParser();

SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler();

parser.parse(inputStream, handler);

handler.getBookList().forEach(System.out::println);

} catch (ParserConfigurationException | SAXException | IOException e) {

e.printStackTrace();

}

}

/**

* 自定义 SAX 解析器

*/

public static class SAXParserHandler extends DefaultHandler {

String value = null;

Book book = null;

private final ArrayList bookList = new ArrayList<>();

public ArrayList getBookList() {

return bookList;

}

int bookIndex = 0;

@Override

public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException {

// 调用 DefaultHandler 类的 startElement 方法

super.startElement(uri, localName, qName, attributes);

if (qName.equals("book")) {

bookIndex++;

book = new Book();

// 开始解析 book 元素的属性

int num = attributes.getLength();

for (int i = 0; i < num; i++) {

if (attributes.getQName(i).equals("id")) {

book.setId(Integer.parseInt(attributes.getValue(i)));

}

}

}

}

@Override

public void endElement(String uri, String localName, String qName)

throws SAXException {

//调用 DefaultHandler 类的 endElement 方法

super.endElement(uri, localName, qName);

// 判断是否针对一本书已经遍历结束

switch (qName) {

case "book":

bookList.add(book);

book = null;

break;

case "name":

book.setName(value);

break;

case "price":

book.setPrice(Double.valueOf(value));

break;

}

}

@Override

public void characters(char[] ch, int start, int length)

throws SAXException {

super.characters(ch, start, length);

value = new String(ch, start, length);

}

}

}

JDOM(Java-based Document Object Model)

描述

JDOM 的目的是成为 Java 特定文档模型,它简化与 XML 的交互并且比使用 DOM 实现更快。JDOM 与 DOM 主要有两方面不同。首先,JDOM 仅使用具体类而不使用接口。这在某些方面简化了 API,但是也限制了灵活性。第二,API 大量使用了 Collections 类,简化了那些已经熟悉这些类的 Java 开发者的使用。JDOM 对于大多数 Java/XML 应用程序来说当然是有用的,并且大多数开发者发现 API 比 DOM 容易理解的多。

引入依赖:

org.jdom

jdom2

2.0.6.1

优点

使用具体类而不是接口,简化了 DOM 的 API,大量使用了 Java 集合(Collections)类,方便了 Java 开发人员。

缺点

没有较好的灵活性,性能较差。

示例

package world.xuewei;

import org.apache.ibatis.io.Resources;

import org.jdom2.Attribute;

import org.jdom2.Document;

import org.jdom2.Element;

import org.jdom2.JDOMException;

import org.jdom2.input.SAXBuilder;

import org.junit.Before;

import org.junit.Test;

import world.xuewei.mybatis.entity.Book;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.io.InputStreamReader;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

/**

* @author XUEW

*/

public class XMLJDomTest {

private InputStream inputStream;

@Before

public void before() throws IOException {

inputStream = Resources.getResourceAsStream("books.xml");

}

@Test

public void test() {

List books = new ArrayList<>();

SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder();

try {

// 创建一个输入流,将 XML 文件加载到输入流中

InputStreamReader isr = new InputStreamReader(inputStream, "UTF-8");

// 通过 saxBuilder 的 build 方法,将输入流加载到 saxBuilder 中

Document document = saxBuilder.build(isr);

Element rootElement = document.getRootElement();

// 获取根节点下的子节点的 List 集合

List bookList = rootElement.getChildren();

// 继续进行解析

for (Element book : bookList) {

Book bookEntity = new Book();

// 解析 book 的属性集合

List attrList = book.getAttributes();

for (Attribute attr : attrList) {

// 获取属性名

String attrName = attr.getName();

// 获取属性值

String attrValue = attr.getValue();

if (attrName.equals("id")) {

bookEntity.setId(Integer.parseInt(attrValue));

}

}

// 对 book 节点的子节点的节点名以及节点值的遍历

List bookChildren = book.getChildren();

for (Element child : bookChildren) {

String value = child.getValue();

if (child.getName().equals("name")) {

bookEntity.setName(value);

} else if (child.getName().equals("price")) {

bookEntity.setPrice(Double.parseDouble(value));

}

}

books.add(bookEntity);

}

} catch (JDOMException | IOException e) {

e.printStackTrace();

}

books.forEach(System.out::println);

}

}

DOM4J(Document Object Model for Java)

描述

最初,它是 JDOM 的一种智能分支。它合并了许多超出基本 XML 文档表示的功能。包括集成的 XPath 支持、XML Schema 支持以及用于大文档或流化文档的基于事件的处理。它提供了构建文档表示的选项,它通过 DOM4J API 和标准 DOM 接口具有并行访问功能 。

为支持所有这些功能,DOM4J 使用接口和抽象基本类方法。DOM4J 大量使用了 API 中的 Collections 类,但是在许多情况下,它还提供一些代替方法以允许更好的性能或更直接的编码方法。直接好处是,虽然 DOM4J 付出了更复杂的 API 的代价,但是它提供了比 JDOM 大很多的灵活性。在添加灵活性、XPath 集成和对大文档办理的目标时,DOM4J 的目标与 JDOM 是一样的:针对 Java 开发者的易用性和直观操作。DOM4J 是一个十分优秀的 Java XML API,具有性能优异、功能强大和极端易用的特点,同时也是一个开放源代码的软件。

引入依赖:

org.dom4j

dom4j

2.1.4

优点

大量使用了 Java 集合类,方便 Java 开发人员,同时提供一些提供性能的替代方法。性能优异、灵活性好、功能强大和易用的特点。

缺点

大量使用了接口,API较为复杂。

示例

package world.xuewei;

import org.apache.ibatis.io.Resources;

import org.dom4j.Attribute;

import org.dom4j.Document;

import org.dom4j.DocumentException;

import org.dom4j.Element;

import org.dom4j.io.SAXReader;

import org.junit.Before;

import org.junit.Test;

import world.xuewei.mybatis.entity.Book;

import java.io.IOException;

import java.io.InputStream;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

/**

* @author XUEW

*/

public class XMLDom4JTest {

private InputStream inputStream;

@Before

public void before() throws IOException {

inputStream = Resources.getResourceAsStream("books.xml");

}

/**

* 测试 Dom

*/

@Test

public void test() {

List books = new ArrayList<>();

SAXReader reader = new SAXReader();

try {

Document document = reader.read(inputStream);

Element bookStore = document.getRootElement();

// 通过 element 对象的 elementIterator 方法获取迭代器

Iterator it = bookStore.elementIterator();

// 遍历迭代器,获取根节点中的信息(书籍)

while (it.hasNext()) {

Book book = new Book();

Element bookElement = it.next();

List bookAttrs = bookElement.attributes();

for (Attribute attr : bookAttrs) {

String attrName = attr.getName();

String value = attr.getValue();

if ("id".equals(attrName)) {

book.setId(Integer.parseInt(value));

}

}

Iterator itt = bookElement.elementIterator();

while (itt.hasNext()) {

Element bookChild = itt.next();

String childName = bookChild.getName();

String childValue = bookChild.getStringValue();

if ("name".equals(childName)) {

book.setName(childValue);

}

if ("price".equals(childName)) {

book.setPrice(Double.parseDouble(childValue));

}

}

books.add(book);

}

} catch (DocumentException e) {

e.printStackTrace();

}

books.forEach(System.out::println);

}

}