开源 XmlParser expat 使用介绍

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-04-23 07:00 223阅读 0赞

### 1. 概述 ###

expat 是使用 C 所写的 XML 解析器，采用流导向的方式（stream-oriented）解析 XML 文件，我们需要首先向解析器注册 callback 函数，在传入文档解析时，对于解析器能够识别的文档部分，它会调用适当的 callback 动作进行解析（在已注册的前提下）。

被解析文档是分块传给解析器的，因此在你全部传入文档之前就已经开始解析了。expat 可以分析非常大的 XML 文件，因为不需要将整份 XML 文件全部加载到内存里。

由于 expat 库是由 XML 的主要创始人 James Clark 来开发实现的，因此它符合 W3C 的 XML 标准。在 Android 的 framwrorks 框架中大量使用了 expat 来解析 XML。本文只介绍 expat 库的基本使用方法，更多信息可以访问下方的官方网址。

[XML expat introduce][]

### 2. 使用方法简介 ###

#### 2.1 解析器创建 ####

XML_Parser XML_ParserCreate(const XML_Char*encoding)

首先是用 XML\_ParserCreate 创建一个新的解析器，参数一般为 NULL，函数返回一个 XML\_Parser 类型指针，我们可以将它看做是一个解析器句柄。

#### 2.2 为开始和结束标签设置 handler ####

XML_SetElementHandler(XML_Parser p,
                          XML_StartElementHandler start,
                          XML_EndElementHandler end);
    
    typedef void
    (*XML_StartElementHandler)(void *userData,
                               const XML_Char *name,
                               const XML_Char **atts);
    
    typedef void
    (*XML_EndElementHandler)(void *userData,
                             const XML_Char *name);

解析器创建之后，由于流导向需要先设置 callback，XML\_SetElementHandler 函数用于设置开始和结束标签的 handlers。

第一个参数是那个 Parser 句柄，第二个和第三个参数则是整个 Parser 的核心，类型为 CallBack 的函数，这两个回调分别对应于解析到 <> 和 </>，下面分别详细解介绍这两个回调函数：

typedef void
    (*XML_StartElementHandler)(void *userData,
                               const XML_Char *name,
                               const XML_Char **atts);

其中第一个参数 userData，可以由函数 XML\_SetUserData(XML\_Parser parser, void \*p) 设置。

后面两个参数，用一个详细的例子来说明更好理解。

比如有一个 XML 文档，某个标签属性如下：

那么 StartElementHandler 回调返回的 name 就是标签 “feed”， \*\*atts 是一个指针数组，分别指向标签的一组属性，atts\[0\] 就是 “version”， atts\[1\] 就是 “2.0”， 以此类推。

这时候必然有个对应的 </ feed>

typedef void
    (*XML_EndElementHandler)(void *userData,
                             const XML_Char *name);

这个函数用于处理标签结束，name 就是 feed 了，这个回调一般用于用户设置自己的状态机。

#### 2.3 设置文本 buffer 块 handler ####

XML_SetCharacterDataHandler(XML_Parser p,
                                XML_CharacterDataHandler charhndl)

这个函数是设置处理一个<>和</>之间的字段的回调，回调函数原型如下：

typedef void
    (*XML_CharacterDataHandler)(void *userData,
                                const XML_Char *s,
                                int len);

其中第二个参数是一块 buffer 的指针，如果你单步 DEBUG 后，你会发现 expat 使用的就是你传入的那块 buffer（parse 函数传入），比如：

<title>天气</title>
    <summary>28日08时至29日08时，陕西中南部、山西西南部、河南中南部、湖北北部、四川中
    东部、重庆西部和北部、贵州西部等地的部分地区有大雨或暴雨，河南南部、湖北北部等地局部
    有大暴雨。【点击“更多”查询其他城市天气】</summary>

假设目前解析到天气这个 charData，如果你看那个指针的所有内容的话，实际上是这样的：

天气</title>
    <summary>28日08时至29日08时，陕西中南部、山西西南部、河南中南部、湖北北部、四川中
    东部、重庆西部和北部、贵州西部等地的部分地区有大雨或暴雨，河南南部、湖北北部等地局部
    有大暴雨。【点击“更多”查询其他城市天气】</summary>

所以要根据第三个参数 len 来确定正确的数据。

#### 2.4 传入字符开始解析 Parse ####

int XML_Parse(XML_Parser parser, const char *s, int len, int isFinal)

XML\_Parse 函数用于实时传入字符解析 Parse，第二个参数是用户指定的 buffer指针，第三个是这块 buffer 中实际内容的字节数，最后参数代表是否这块 buffer 已经结束。比如要解析的 XML 文件太大，但内存比较吃紧，buffer 比较小，则可以循环读取文件，然后丢给 Parser， 在文件读取结束前，isFinal 参数为FALSE，反之为 TRUE。

这里的 buffer 如果太小则会造成上面提到那个隐晦的问题：

XML\_CharacterDataHandler 一次返回的可能并不是完整的 CharData，比如这个charData的 Len 大于你的 buffer 大小，那这是会连续调用 2 次 XML\_CharacterDataHandler，我们需要将 2 次结果拼接起来，以得到正确结果，因此我们的状态机一定要考虑到这点。

XML\_ParseBuffer 是 expat 支持的另一种将字符传入解析器的方式：

int XML_ParseBuffer(XML_Parser p, int len, int isFinal)
    
    void *XML_GetBuffer(XML_Parser p, int len)

XML\_ParseBuffer 函数类似于 XML\_Parse 函数，不同的是 XML\_ParseBuffer 使用的 buffer 由 XML\_GetBuffer 函数提供，这样能避免应用程序两次复制输入。

用法示例：

void *buff = ::XML_GetBuffer(parser, BUFF_SIZE);
     if (buff == nullptr) {
         ALOGE("failed in call to XML_GetBuffer()");
         mParsingStatus = UNKNOWN_ERROR;
         break;
     }
    
     int bytes_read = ::fread(buff, 1, BUFF_SIZE, file);
     if (bytes_read < 0) {
         ALOGE("failed in call to read");
         mParsingStatus = ERROR_IO;
         break;
     }
    
     XML_Status status = ::XML_ParseBuffer(parser, bytes_read, bytes_read == 0);
     if (status != XML_STATUS_OK) {
         ALOGE("malformed (%s)", ::XML_ErrorString(::XML_GetErrorCode(parser)));
         mParsingStatus = ERROR_MALFORMED;
         break;
     }

#### 2.5 XML\_ParserReset ####

XML_ParserReset(XML_Parser parser, const XML_Char *encodingName)

在某些时候，如果你不确定前后 2 次 XML 是否一样的情况下，比如网络上投递的XML，在一次解析后最好调用一次本函数，否则会出现意料之外的结果。比如前后两次 XML 完全一样，可这你并不知情，那么 XML\_Parse 函数会返回失败。

[XML expat introduce]: http://www.xml.com/pub/a/1999/09/expat/index.html