Java自定义生成与解析（Dom4J）XML文件

雨点打透心脏的1/2处 2022-09-26 02:15 154阅读 0赞

XML(Extensible Markup Language):可扩展标记语言，标准通用标记语言的子集，是一种用于标记电子文件使其具有结构性的标记语言。

应用：XML 应用于 web 开发的许多方面，常用于简化数据的存储和共享。在当今软件领域，XML常被用作配置文件，比如Spring就用到XML做配置。因此，XML的生成与解析就显得十分重要，尤其当需要自己设计框架时，XML的身影就更不可少。

XML生成：（三方包jdom.jar）

public class Man {
    
        private String pri;
        private String name;
    
        public Man() {
        }
        public Man(String pri, String name) {
            this.pri = pri;
            this.name = name;
        }
    
        public String getPri() {
            return pri;
        }
        public void setPri(String pri) {
            this.pri = pri;
        }
        public String getName() {
            return name;
        }
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    }

import java.io.FileOutputStream;  
    import java.io.IOException;  
    import org.jdom.Document;  
    import org.jdom.Element;  
    import org.jdom.JDOMException;  
    import org.jdom.output.Format;  
    import org.jdom.output.XMLOutputter;  
    
    public class CreateXML {   
    
        Man[] mans = new Man[]  
                {  
                        new Man("1234","老男人"),  
                        new Man("1235","小男人"),  
                        new Man("1236","臭男人"),  
                        new Man("1237","丑男人")  
                };  
    
        public void BuildXMLDoc() throws IOException, JDOMException {     
            // 创建根节点 并设置它的属性 ; 
            Element root = new Element("man").setAttribute("count", "4").setAttribute("classfy","男人");     
            // 将根节点添加到文档中； 
            Document Doc = new Document(root);     
    
            for (int i = 0; i < mans.length; i++) {    
               // 创建节点 book; 
               Element elements = new Element("man");       
               // 给 book 节点添加子节点并赋值； 
               elements.addContent(new Element("id").setText(mans[i].getPri()).setAttribute("sss","sss"));    
               elements.addContent(new Element("name").setText(mans[i].getName()));    
               // 
               root.addContent(elements);    
           }    
            // 输出 books.xml 文件； 
            // 使xml文件 缩进效果 
            Format format = Format.getPrettyFormat();  
            XMLOutputter XMLOut = new XMLOutputter(format);  
            XMLOut.output(Doc, new FileOutputStream("man.xml"));  
        }   
        public static void main(String[] args) {    
           try {    
               CreateXML j2x = new CreateXML();    
               System.out.println("正在生成 man.xml 文件...");    
               j2x.BuildXMLDoc();    
           } catch (Exception e) {    
               e.printStackTrace();    
           }    
           System.out.println("man.xml 生成完毕");  
        }    
    }

本例使用的是相对路径，生成的xml文件如图所示：  
![这里写图片描述][20160916162359629]

XML解析：  
先比较几种XML文件的解析方式：  
1. DOM（Document Object Model)

DOM是用与平台和语言无关的方式表示XML文档的官方W3C标准。DOM是以层次结构组织的节点或信息片断的集合。这个层次结构允许开发人员在树中寻找特定信息。分析该结构通常需要加载整个文档和构造层次结构，然后才能做任何工作。由于它是基于信息层次的，因而DOM被认为是基于树或基于对象的。

【优点】

①允许应用程序对数据和结构做出更改。
    
      ②访问是双向的，可以在任何时候在树中上下导航，获取和操作任意部分的数据。

【缺点】

①通常需要加载整个XML文档来构造层次结构，消耗资源大。

1.  SAX（Simple API for XML)
    
    SAX处理的优点非常类似于流媒体的优点。分析能够立即开始，而不是等待所有的数据被处理。而且，由于应用程序只是在读取数据时检查数据，因此不需要将数据存储在内存中。这对于大型文档来说是个巨大的优点。事实上，应用程序甚至不必解析整个文档；它可以在某个条件得到满足时停止解析。一般来说，SAX还比它的替代者DOM快许多。
    
    选择DOM还是选择SAX？ 对于需要自己编写代码来处理XML文档的开发人员来说， 选择DOM还是SAX解析模型是一个非常重要的设计决策。 DOM采用建立树形结构的方式访问XML文档，而SAX采用的是事件模型。
    
    DOM解析器把XML文档转化为一个包含其内容的树，并可以对树进行遍历。用DOM解析模型的优点是编程容易，开发人员只需要调用建树的指令，然后利用navigation APIs访问所需的树节点来完成任务。可以很容易的添加和修改树中的元素。然而由于使用DOM解析器的时候需要处理整个XML文档，所以对性能和内存的要求比较高，尤其是遇到很大的XML文件的时候。由于它的遍历能力，DOM解析器常用于XML文档需要频繁的改变的服务中。
    
    SAX解析器采用了基于事件的模型，它在解析XML文档的时候可以触发一系列的事件，当发现给定的tag的时候，它可以激活一个回调方法，告诉该方法制定的标签已经找到。SAX对内存的要求通常会比较低，因为它让开发人员自己来决定所要处理的tag.特别是当开发人员只需要处理文档中所包含的部分数据时，SAX这种扩展能力得到了更好的体现。但用SAX解析器的时候编码工作会比较困难，而且很难同时访问同一个文档中的多处不同数据。

【优势】

①不需要等待所有数据都被处理，分析就能立即开始。
    
     ②只在读取数据时检查数据，不需要保存在内存中。
    
     ③可以在某个条件得到满足时停止解析，不必解析整个文档。
    
     ④效率和性能较高，能解析大于系统内存的文档。

【缺点】

①需要应用程序自己负责TAG的处理逻辑（例如维护父/子关系等），文档越复杂程序就越复杂。
    
     ②单向导航，无法定位文档层次，很难同时访问同一文档的不同部分数据，不支持XPath。

1.  JDOM(Java-based Document Object Model)
    
    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。由于是第一个Java特定模型，JDOM一直得到大力推广和促进。正在考虑通过“Java规范请求JSR-102”将它最终用作“Java标准扩展”。从2000年初就已经开始了JDOM开发。
    
    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文档声明其目的是“使用20%（或更少）的精力解决80%（或更多）Java/XML问题”（根据学习曲线假定为20%）。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容易理解得多。JDOM还包括对程序行为的相当广泛检查以防止用户做任何在XML中无意义的事。然而，它仍需要您充分理解XML以便做一些超出基本的工作（或者甚至理解某些情况下的错误）。这也许是比学习DOM或JDOM接口都更有意义的工作。
    
    JDOM自身不包含解析器。它通常使用SAX2解析器来解析和验证输入XML文档（尽管它还可以将以前构造的DOM表示作为输入）。它包含一些转换器以将JDOM表示输出成SAX2事件流、DOM模型或XML文本文档。JDOM是在Apache许可证变体下发布的开放源码。

【优点】

①使用具体类而不是接口，简化了DOM的API。
    
     ②大量使用了Java集合类，方便了Java开发人员。

【缺点】

①没有较好的灵活性。
    
     ②性能较差。

1.  DOM4J(Document Object Model for Java)
    
    虽然DOM4J代表了完全独立的开发结果，但最初，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。它还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。从2000下半年开始，它就一直处于开发之中。
    
    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，它还提供一些替代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大得多的灵活性。
    
    在添加灵活性、XPath集成和对大文档处理的目标时，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。它还致力于成为比JDOM更完整的解决方案，实现在本质上处理所有Java/XML问题的目标。在完成该目标时，它比JDOM更少强调防止不正确的应用程序行为。
    
    DOM4J是一个非常非常优秀的Java XML API，具有性能优异、功能强大和极端易用使用的特点，同时它也是一个开放源代码的软件。如今你可以看到越来越多的Java软件都在使用DOM4J来读写XML，特别值得一提的是连Sun的JAXM也在用DOM4J.

【优点】

①大量使用了Java集合类，方便Java开发人员，同时提供一些提高性能的替代方法。
    
     ②支持XPath。
    
     ③有很好的性能。

【缺点】

①大量使用了接口，API较为复杂。

二、比较

1. DOM4J性能最好，连Sun的JAXM也在用DOM4J。目前许多开源项目中大量采用DOM4J，例如大名鼎鼎的Hibernate也用DOM4J来读取XML配置文件。如果不考虑可移植性，那就采用DOM4J.
    
     2. JDOM和DOM在性能测试时表现不佳，在测试10M文档时内存溢出，但可移植。在小文档情况下还值得考虑使用DOM和JDOM.虽然JDOM的开发者已经说明他们期望在正式发行版前专注性能问题，但是从性能观点来看，它确实没有值得推荐之处。另外，DOM仍是一个非常好的选择。DOM实现广泛应用于多种编程语言。它还是许多其它与XML相关的标准的基础，因为它正式获得W3C推荐（与基于非标准的Java模型相对），所以在某些类型的项目中可能也需要它（如在JavaScript中使用DOM）。
    
     3. SAX表现较好，这要依赖于它特定的解析方式－事件驱动。一个SAX检测即将到来的XML流，但并没有载入到内存（当然当XML流被读入时，会有部分文档暂时隐藏在内存中）。
    
     我的看法：如果XML文档较大且不考虑移植性问题建议采用DOM4J；如果XML文档较小则建议采用JDOM；如果需要及时处理而不需要保存数据则考虑SAX。但无论如何，还是那句话：适合自己的才是最好的，如果时间允许，建议大家讲这四种方法都尝试一遍然后选择一种适合自己的即可。

这里选用大名鼎鼎的Hibernate用的Dom4J为例，在实际应用中，此种方式应用也最广泛。（三方包dom4j.jar）  
1、List方式：

import java.io.File;
    import java.util.List;
    import org.dom4j.Attribute;
    import org.dom4j.Document;
    import org.dom4j.Element;
    import org.dom4j.io.SAXReader;
    
    public class ListDom4J {
     public static void main(String[] args) throws Exception {
      SAXReader reader = new SAXReader();
      File file = new File("man.xml");
      Document document = reader.read(file);
      Element root = document.getRootElement();
      List<Element> childElements = root.elements();
      for (Element child : childElements) {
    
       //未知属性名情况
       /*List<Attribute> attributeList = child.attributes(); for (Attribute attr : attributeList) { System.out.println(attr.getName() + ": " + attr.getValue()); } List<Element> elementList = child.elements(); for (Element ele : elementList) { System.out.println(ele.getName() + ": " + ele.getText()); } System.out.println();*/
    
       //已知属性名情况
       System.out.println("id: " + child.elementText("id"));
       System.out.println("name:" + child.elementText("name"));
       System.out.println();
      }
     }
    }

2、迭代器方式：

import java.io.File;
    import java.util.Iterator;
    import org.dom4j.Attribute;
    import org.dom4j.Document;
    import org.dom4j.Element;
    import org.dom4j.io.SAXReader;
    
    public class IteratorDom4J {
     public static void main(String[] args) throws Exception {
      SAXReader reader = new SAXReader();
      Document document = reader.read(new File("man.xml"));
      Element root = document.getRootElement();
      Iterator it = root.elementIterator();
      while (it.hasNext()) {
       Element element = (Element) it.next();
    
       //未知属性名称情况
    /* Iterator attrIt = element.attributeIterator(); while (attrIt.hasNext()) { Attribute a = (Attribute) attrIt.next(); System.out.println(a.getValue()); } Iterator eleIt = element.elementIterator(); while (eleIt.hasNext()) { Element e = (Element) eleIt.next(); System.out.println(e.getName() + ": " + e.getText()); } System.out.println();*/
    
       //已知属性名情况
       System.out.println("id: " + element.elementText("id"));
       System.out.println("name: " + element.elementText("name"));
       System.out.println();
      }
     }
    }

[20160916162359629]: /images/20220717/85899289a0bd48a8a8aa78ba8ac20547.png