细说java解析mxl文档的常用方法(含实例)

由 haiguiking 创建,youj 最后一次修改 2016-12-06

XML (eXtensible Markup Language) 意为可扩展标记语言,被多数技术人员用以选择作为数据传输的载体,成为一种通用的数据交换格式,xml的平台无关性,语言无关性,系统无关性,给数据集成与交互带来了极大的便利。在不同的语言中,解析mxl的方式都是一样的,只不过实现的语法不同而已。众所周知,现在解析XML的方法越来越多,但主流的方法也就四种,即:DOM、SAX、JDOM和DOM4J。


这四种方法的jar包下载地址:

①DOM:在现在的Java JDK里都自带了,在xml-apis.jar包里

②SAXhttp://sourceforge.net/projects/sax/

③JDOM:http://jdom.org/downloads/index.html

④DOM4J:http://sourceforge.net/projects/dom4j/


java


下面以一个实例来具体说明这4种方法:


xml文件:

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>
<RESULT>
<VALUE>
   <NO>A1234</NO>
   <ADDR>四川省XX县XX镇XX路X段XX号</ADDR>
</VALUE>
<VALUE>
   <NO>B1234</NO>
   <ADDR>四川省XX市XX乡XX村XX组</ADDR>
</VALUE>
</RESULT>


1、使用DOM(JAXP Crimson解析器)

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。DOM以及广义的基于树的处理具有几个优点。首先,由于树在内存中是持久的,因此可以修改它以便应用程序能对数据和结构作出更改。它还可以在任何时候在树中上下导航,而不是像SAX那样是一次性的处理。DOM使用起来也要简单得多。


实现方法:

import java.io.*;
import java.util.*;
import org.w3c.dom.*;
import javax.xml.parsers.*;
public class MyXMLReader{
 public static void main(String arge[]){
  long lasting =System.currentTimeMillis();
  try{
   File f=new File("data_10k.xml");
   DocumentBuilderFactory factory=DocumentBuilderFactory.newInstance();
   DocumentBuilder builder=factory.newDocumentBuilder();
   Document doc = builder.parse(f);
   NodeList nl = doc.getElementsByTagName("VALUE");
   for (int i=0;i<nl.getLength();i++){
    System.out.print("车牌号码:" + doc.getElementsByTagName("NO").item(i).getFirstChild().getNodeValue());
    System.out.println("车主地址:" + doc.getElementsByTagName("ADDR").item(i).getFirstChild().getNodeValue());
   }
  }catch(Exception e){
   e.printStackTrace();
}
【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】
通常需要加载整个XML文档来构造层次结构,消耗资源大。


2. 使用SAX

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。

实现方法:
import org.xml.sax.*;
import org.xml.sax.helpers.*;
import javax.xml.parsers.*;
public class MyXMLReader extends DefaultHandler {
 java.util.Stack tags = new java.util.Stack();
 public MyXMLReader() {
  super();
}
 public static void main(String args[]) {
  long lasting = System.currentTimeMillis();
  try {
   SAXParserFactory sf = SAXParserFactory.newInstance();
   SAXParser sp = sf.newSAXParser();
   MyXMLReader reader = new MyXMLReader();
   sp.parse(new InputSource("data_10k.xml"), reader);
  } catch (Exception e) {
   e.printStackTrace();
  }
 
  System.out.println("运行时间:" + (System.currentTimeMillis() - lasting) + "毫秒");}
  public void characters(char ch[], int start, int length) throws SAXException {
  String tag = (String) tags.peek();
  if (tag.equals("NO")) {
   System.out.print("车牌号码:" + new String(ch, start, length));
}
if (tag.equals("ADDR")) {
  System.out.println("地址:" + new String(ch, start, length));
}
}
 
  public void startElement(String uri,String localName,String qName,Attributes attrs) {
  tags.push(qName);}
}
【优点】
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。

JDOM

3、使用JDOM

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。

实现方法:
import java.io.*;
import java.util.*;
import org.jdom.*;
import org.jdom.input.*;
public class MyXMLReader {
 public static void main(String arge[]) {
  long lasting = System.currentTimeMillis();
  try {
   SAXBuilder builder = new SAXBuilder();
   Document doc = builder.build(new File("data_10k.xml"));
   Element foo = doc.getRootElement();
   List allChildren = foo.getChildren();
   for(int i=0;i<allChildren.size();i++) {
    System.out.print("车牌号码:" + ((Element)allChildren.get(i)).getChild("NO").getText());
    System.out.println("车主地址:" + ((Element)allChildren.get(i)).getChild("ADDR").getText());
   }
  } catch (Exception e) {
   e.printStackTrace();
}
 
}
【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。

4、使用DOM4J

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。

实现方法:
import java.io.*;
import java.util.*;
import org.dom4j.*;
import org.dom4j.io.*;
 
public class MyXMLReader {
 
 public static void main(String arge[]) {
  long lasting = System.currentTimeMillis();
  try {
   File f = new File("data_10k.xml");
   SAXReader reader = new SAXReader();
   Document doc = reader.read(f);
   Element root = doc.getRootElement();
   Element foo;
   for (Iterator i = root.elementIterator("VALUE"); i.hasNext() {
    foo = (Element) i.next();
    System.out.print("车牌号码:" + foo.elementText("NO"));
    System.out.println("车主地址:" + foo.elementText("ADDR"));
   }
  } catch (Exception e) {
   e.printStackTrace();
}
)
【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。

DOM4J

4种方法综合对比

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)。
     
建议: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。

读取XML配置文件

首先我们需要通过DocumentBuilderFactory获取xml文件的工厂实例。
DocumentBuilderFactory dbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
        dbf.setIgnoringElementContentWhitespace(true);

创建文档对象
DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
            Document doc = db.parse(xmlPath); // 使用dom解析xml文件

最后遍历列表,进行数据提取
NodeList sonlist = doc.getElementsByTagName("son"); 
            for (int i = 0; i < sonlist.getLength(); i++) // 循环处理对象
            {
                Element son = (Element)sonlist.item(i);;
                
                for (Node node = son.getFirstChild(); node != null; node = node.getNextSibling()){  
                    if (node.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE){  
                        String name = node.getNodeName();  
                        String value = node.getFirstChild().getNodeValue();  
                        System.out.println(name+" : "+value);
                    }  
                }  
            }

完整实例:
public static void getFamilyMemebers(){
        DocumentBuilderFactory dbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
        dbf.setIgnoringElementContentWhitespace(true);
        try {
            DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
            Document doc = db.parse(xmlPath); // 使用dom解析xml文件

            NodeList sonlist = doc.getElementsByTagName("son"); 
            for (int i = 0; i < sonlist.getLength(); i++) // 循环处理对象
            {
                Element son = (Element)sonlist.item(i);;
                
                for (Node node = son.getFirstChild(); node != null; node = node.getNextSibling()){  
                    if (node.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE){  
                        String name = node.getNodeName();  
                        String value = node.getFirstChild().getNodeValue();  
                        System.out.println(name+" : "+value);
                    }  
                }  
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

在XML文件中增加节点

用差不多同样的步骤,先获取根节点,创建一个新的节点,向其中添加元素信息,最后把这个新节点添加到根节点中
Element root = xmldoc.getDocumentElement();
            
            //删除指定节点
            
            Element son =xmldoc.createElement("son");
            son.setAttribute("id", "004");
            
            Element name = xmldoc.createElement("name");
            name.setTextContent("小儿子");
            son.appendChild(name);

            Element age = xmldoc.createElement("name");
            age.setTextContent("0");
            son.appendChild(age);
            
            root.appendChild(son);

最后不要忘记保存新增的文件,对源文件进行覆盖
TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
            Transformer former = factory.newTransformer();
            former.transform(new DOMSource(xmldoc), new StreamResult(new File(xmlPath)));

完整实例:
public static void createSon() {
        DocumentBuilderFactory dbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
        dbf.setIgnoringElementContentWhitespace(false);
        
        try{
        
            DocumentBuilder db=dbf.newDocumentBuilder();
            Document xmldoc=db.parse(xmlPath);
        
            Element root = xmldoc.getDocumentElement();
            
            //删除指定节点
            
            Element son =xmldoc.createElement("son");
            son.setAttribute("id", "004");
            
            Element name = xmldoc.createElement("name");
            name.setTextContent("小儿子");
            son.appendChild(name);

            Element age = xmldoc.createElement("name");
            age.setTextContent("0");
            son.appendChild(age);
            
            root.appendChild(son);
            //保存
            TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
            Transformer former = factory.newTransformer();
            former.transform(new DOMSource(xmldoc), new StreamResult(new File(xmlPath)));
            
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }


在XML中修改节点信息

通过XPath来获取目标节点
public static Node selectSingleNode(String express, Element source) {
        Node result=null;
        XPathFactory xpathFactory=XPathFactory.newInstance();
        XPath xpath=xpathFactory.newXPath();
        try {
            result=(Node) xpath.evaluate(express, source, XPathConstants.NODE);
        } catch (XPathExpressionException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
        return result;
    }

获取目标节点,进行修改,完成后,保存文件
Element root = xmldoc.getDocumentElement();
            
            Element per =(Element) selectSingleNode("/father/son[@id='001']", root);
            per.getElementsByTagName("age").item(0).setTextContent("27");
            
            TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
            Transformer former = factory.newTransformer();
            former.transform(new DOMSource(xmldoc), new StreamResult(new File(xmlPath)));

完整实例:
public static void modifySon(){
        DocumentBuilderFactory dbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
        dbf.setIgnoringElementContentWhitespace(true);
        try{
        
            DocumentBuilder db=dbf.newDocumentBuilder();
            Document xmldoc=db.parse(xmlPath);
        
            Element root = xmldoc.getDocumentElement();
            
            Element per =(Element) selectSingleNode("/father/son[@id='001']", root);
            per.getElementsByTagName("age").item(0).setTextContent("27");
            
            TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
            Transformer former = factory.newTransformer();
            former.transform(new DOMSource(xmldoc), new StreamResult(new File(xmlPath)));
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

删除XML中的节点

通过XPath获取目标节点, 进行删除,最后保存
Element root = xmldoc.getDocumentElement();
            
            Element son =(Element) selectSingleNode("/father/son[@id='002']", root);
            root.removeChild(son);

            TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
            Transformer former = factory.newTransformer();
            former.transform(new DOMSource(xmldoc), new StreamResult(new File(xmlPath)));

完整实例:
public static void discardSon(){
            
        DocumentBuilderFactory dbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
        dbf.setIgnoringElementContentWhitespace(true);
        
        try{
        
            DocumentBuilder db=dbf.newDocumentBuilder();
            Document xmldoc=db.parse(xmlPath);
        
            Element root = xmldoc.getDocumentElement();
            
            Element son =(Element) selectSingleNode("/father/son[@id='002']", root);
            root.removeChild(son);

            TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
            Transformer former = factory.newTransformer();
            former.transform(new DOMSource(xmldoc), new StreamResult(new File(xmlPath)));
            
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }



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