XML解析——Java中XML的四種解析方式

XML是一種通用的數據交換格式,它的平台無關性、語言無關性、系統無關性、給數據集成與交互帶來了極大的方便。XML在不同的語言環境中解析方式都是一樣的,只不過實現的語法不同而已。

　　XML的解析方式分為四種：1、DOM解析；2、SAX解析；3、JDOM解析；4、DOM4J解析。其中前兩種屬於基礎方法，是官方提供的平台無關的解析方式；后兩種屬於擴展方法，它們是在基礎的方法上擴展出來的，只適用於java平台。

　　針對以下XML文件，會對四種方式進行詳細描述：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<bookstore>
    <book id="1">
        <name>挪威的森林</name>
        <author>村上春樹</author>
        <year>2014</year>
        <price>89</price>
    </book>
    <book id="2">
        <name>java從入門到放棄</name>
        <year>2018</year>
        <price>222</price>
        <language>English</language>
    </book>    
</bookstore>

 

一、DOM解析

　　DOM的全稱是Document Object Model，也即文檔對象模型。在應用程序中，基於DOM的XML分析器將一個XML文檔轉換成一個對象模型的集合（通常稱DOM樹），應用程序正是通過對這個對象模型的操作，來實現對XML文檔數據的操作。通過DOM接口，應用程序可以在任何時候訪問XML文檔中的任何一部分數據，因此，這種利用DOM接口的機制也被稱作隨機訪問機制。

　　DOM接口提供了一種通過分層對象模型來訪問XML文檔信息的方式，這些分層對象模型依據XML的文檔結構形成了一棵節點樹。無論XML文檔中所描述的是什么類型的信息，即便是制表數據、項目列表或一個文檔，利用DOM所生成的模型都是節點樹的形式。也就是說，DOM強制使用樹模型來訪問XML文檔中的信息。由於XML本質上就是一種分層結構，所以這種描述方法是相當有效的。

　　DOM樹所提供的隨機訪問方式給應用程序的開發帶來了很大的靈活性，它可以任意地控制整個XML文檔中的內容。然而，由於DOM分析器把整個XML文檔轉化成DOM樹放在了內存中，因此，當文檔比較大或者結構比較復雜時，對內存的需求就比較高。而且，對於結構復雜的樹的遍歷也是一項耗時的操作。所以，DOM分析器對機器性能的要求比較高，實現效率不十分理想。不過，由於DOM分析器所采用的樹結構的思想與XML文檔的結構相吻合，同時鑒於隨機訪問所帶來的方便，因此，DOM分析器還是有很廣泛的使用價值的。

　　　　優點：

　　　　　　1、形成了樹結構，有助於更好的理解、掌握，且代碼容易編寫。

　　　　　　2、解析過程中，樹結構保存在內存中，方便修改。

　　　　缺點：

　　　　　　1、由於文件是一次性讀取，所以對內存的耗費比較大。

　　　　　　2、如果XML文件比較大，容易影響解析性能且可能會造成內存溢出。

　　以下是解析代碼：

public class DOMTest {
    public static void main(String[] args) {
        //創建一個DocumentBuilderFactory的對象
        DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        //創建一個DocumentBuilder的對象
        try {
            //創建DocumentBuilder對象
            DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
            //通過DocumentBuilder對象的parser方法加載books.xml文件到當前項目下
            Document document = db.parse("books.xml");
            //獲取所有book節點的集合
            NodeList bookList = document.getElementsByTagName("book");
            //通過nodelist的getLength()方法可以獲取bookList的長度
            System.out.println("一共有" + bookList.getLength() + "本書");
            //遍歷每一個book節點
            for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) {
                System.out.println("=================下面開始遍歷第" + (i + 1) + "本書的內容=================");
                //通過 item(i)方法 獲取一個book節點，nodelist的索引值從0開始
                Node book = bookList.item(i);
                //獲取book節點的所有屬性集合
                NamedNodeMap attrs = book.getAttributes();
                System.out.println("第 " + (i + 1) + "本書共有" + attrs.getLength() + "個屬性");
                //遍歷book的屬性
                for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) {
                    //通過item(index)方法獲取book節點的某一個屬性
                    Node attr = attrs.item(j);
                    //獲取屬性名
                    System.out.print("屬性名：" + attr.getNodeName());
                    //獲取屬性值
                    System.out.println("--屬性值" + attr.getNodeValue());
                }
                //解析book節點的子節點
                NodeList childNodes = book.getChildNodes();
                //遍歷childNodes獲取每個節點的節點名和節點值
                System.out.println("第" + (i+1) + "本書共有" + 
                childNodes.getLength() + "個子節點");
                for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) {
                    //區分出text類型的node以及element類型的node
                    if (childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {
                        //獲取了element類型節點的節點名
                        System.out.print("第" + (k + 1) + "個節點的節點名：" 
                        + childNodes.item(k).getNodeName());
                        //獲取了element類型節點的節點值
                        System.out.println("--節點值是：" + childNodes.item(k).getFirstChild().getNodeValue());
                        //System.out.println("--節點值是：" + childNodes.item(k).getTextContent());
                    }
                }
                System.out.println("======================結束遍歷第" + (i + 1) + "本書的內容=================");
            }
        } catch (ParserConfigurationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SAXException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }        
    }
}

 

二、SAX解析

　　SAX的全稱是Simple APIs for XML，也即XML簡單應用程序接口。與DOM不同，SAX提供的訪問模式是一種順序模式，這是一種快速讀寫XML數據的方式。當使用SAX分析器對XML文檔進行分析時，會觸發一系列事件，並激活相應的事件處理函數，應用程序通過這些事件處理函數實現對XML文檔的訪問，因而SAX接口也被稱作事件驅動接口。

　　　　優點：

　　　　　　1、采用事件驅動模式，對內存耗費比較小。

　　　　　　2、適用於只處理XML文件中的數據時。

　　　　缺點：

　　　　　　1、編碼比較麻煩。

　　　　　　2、很難同時訪問XML文件中的多處不同數據。

　　以下是解析代碼：

public class SAXTest {
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        //錕斤拷取一錕斤拷SAXParserFactory錕斤拷實錕斤拷
        SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();
        //通錕斤拷factory錕斤拷取SAXParser實錕斤拷
        try {
            SAXParser parser = factory.newSAXParser();
            //錕斤拷錕斤拷SAXParserHandler錕斤拷錕斤拷
            SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler();
            parser.parse("books.xml", handler);
            System.out.println("~！~！~！共有" + handler.getBookList().size()
                    + "本書");
            for (Book book : handler.getBookList()) {
                System.out.println(book.getId());
                System.out.println(book.getName());
                System.out.println(book.getAuthor());
                System.out.println(book.getYear());
                System.out.println(book.getPrice());
                System.out.println(book.getLanguage());
                System.out.println("----finish----");
            }
        } catch (ParserConfigurationException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (SAXException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

public class SAXParserHandler extends DefaultHandler {
    String value = null;
    Book book = null;
    private ArrayList<Book> bookList = new ArrayList<Book>();
    public ArrayList<Book> getBookList() {
        return bookList;
    }

    int bookIndex = 0;
    /**
     * 用來標識解析開始
     */
    @Override
    public void startDocument() throws SAXException {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.startDocument();
        System.out.println("SAX解析開始");
    }
    
    /**
     * 用來標識解析結束
     */
    @Override
    public void endDocument() throws SAXException {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.endDocument();
        System.out.println("SAX解析結束");
    }
    
    /**
     * 解析xml元素
     */
    @Override
    public void startElement(String uri, String localName, String qName,
            Attributes attributes) throws SAXException {
        //調用DefaultHandler類的startElement方法
        super.startElement(uri, localName, qName, attributes);
        if (qName.equals("book")) {
            bookIndex++;
            //創建一個book對象
            book = new Book();
            //開始解析book元素的屬性
            System.out.println("======================開始遍歷某一本書的內容=================");
            //不知道book元素下屬性的名稱以及個數，如何獲取屬性名以及屬性值
            int num = attributes.getLength();
            for(int i = 0; i < num; i++){
                System.out.print("book元素的第" + (i + 1) +  "個屬性名是："
                        + attributes.getQName(i));
                System.out.println("---屬性值是：" + attributes.getValue(i));
                if (attributes.getQName(i).equals("id")) {
                    book.setId(attributes.getValue(i));
                }
            }
        }
        else if (!qName.equals("name") && !qName.equals("bookstore")) {
            System.out.print("節點名是：" + qName + "---");
        }
    }
    
    @Override
    public void endElement(String uri, String localName, String qName)
            throws SAXException {
        //調用DefaultHandler類的endElement方法
        super.endElement(uri, localName, qName);
        //判斷是否針對一本書已經遍歷結束
        if (qName.equals("book")) {
            bookList.add(book);
            book = null;
            System.out.println("======================結束遍歷某一本書的內容=================");
        }
        else if (qName.equals("name")) {
            book.setName(value);
        }
        else if (qName.equals("author")) {
            book.setAuthor(value);
        }
        else if (qName.equals("year")) {
            book.setYear(value);
        }
        else if (qName.equals("price")) {
            book.setPrice(value);
        }
        else if (qName.equals("language")) {
            book.setLanguage(value);
        }
    }
    
    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length)
            throws SAXException {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.characters(ch, start, length);
        value = new String(ch, start, length);
        if (!value.trim().equals("")) {
            System.out.println("節點值是：" + value);
        }
    }
}

 

　三、JDOM解析

　　　　特征：

　　　　　　1、僅使用具體類，而不使用接口。

　　　　　　2、API大量使用了Collections類。

　　以下是解析代碼：

public class JDOMTest {
    private static ArrayList<Book> booksList = new ArrayList<Book>();
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 進行對books.xml文件的JDOM解析
        // 准備工作
        // 1.創建一個SAXBuilder的對象
        SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder();
        InputStream in;
        try {
            // 2.創建一個輸入流，將xml文件加載到輸入流中
            in = new FileInputStream("src/res/books.xml");
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in, "UTF-8");
            // 3.通過saxBuilder的build方法，將輸入流加載到saxBuilder中
            Document document = saxBuilder.build(isr);
            // 4.通過document對象獲取xml文件的根節點
            Element rootElement = document.getRootElement();
            // 5.獲取根節點下的子節點的List集合
            List<Element> bookList = rootElement.getChildren();
            // 繼續進行解析
            for (Element book : bookList) {
                Book bookEntity = new Book();
                System.out.println("======開始解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1)
                        + "書======");
                // 解析book的屬性集合
                List<Attribute> attrList = book.getAttributes();
                // //知道節點下屬性名稱時，獲取節點值
                // book.getAttributeValue("id");
                // 遍歷attrList(針對不清楚book節點下屬性的名字及數量)
                for (Attribute attr : attrList) {
                    // 獲取屬性名
                    String attrName = attr.getName();
                    // 獲取屬性值
                    String attrValue = attr.getValue();
                    System.out.println("屬性名：" + attrName + "----屬性值："
                            + attrValue);
                    if (attrName.equals("id")) {
                        bookEntity.setId(attrValue);
                    }
                }
                // 對book節點的子節點的節點名以及節點值的遍歷
                List<Element> bookChilds = book.getChildren();
                for (Element child : bookChilds) {
                    System.out.println("節點名：" + child.getName() + "----節點值："
                            + child.getValue());
                    if (child.getName().equals("name")) {
                        bookEntity.setName(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("author")) {
                        bookEntity.setAuthor(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("year")) {
                        bookEntity.setYear(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("price")) {
                        bookEntity.setPrice(child.getValue());
                    }
                    else if (child.getName().equals("language")) {
                        bookEntity.setLanguage(child.getValue());
                    }
                }
                System.out.println("======結束解析第" + (bookList.indexOf(book) + 1)
                        + "書======");
                booksList.add(bookEntity);
                bookEntity = null;
                System.out.println(booksList.size());
                System.out.println(booksList.get(0).getId());
                System.out.println(booksList.get(0).getName());
                
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (JDOMException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

4、DOM4J解析

　　　  特征：

　　　　　　1、JDOM的一種智能分支，它合並了許多超出基本XML文檔表示的功能。

　　　　　　2、它使用接口和抽象基本類方法。

　　　　　　3、具有性能優異、靈活性好、功能強大和極端易用的特點。

　　　　　　4、是一個開放源碼的文件

　　以下是解析代碼：

public class DOM4JTest {
    private static ArrayList<Book> bookList = new ArrayList<Book>();
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 解析books.xml文件
        // 創建SAXReader的對象reader
        SAXReader reader = new SAXReader();
        try {
            // 通過reader對象的read方法加載books.xml文件,獲取docuemnt對象。
            Document document = reader.read(new File("src/res/books.xml"));
            // 通過document對象獲取根節點bookstore
            Element bookStore = document.getRootElement();
            // 通過element對象的elementIterator方法獲取迭代器
            Iterator it = bookStore.elementIterator();
            // 遍歷迭代器，獲取根節點中的信息（書籍）
            while (it.hasNext()) {
                System.out.println("=====開始遍歷某一本書=====");
                Element book = (Element) it.next();
                // 獲取book的屬性名以及 屬性值
                List<Attribute> bookAttrs = book.attributes();
                for (Attribute attr : bookAttrs) {
                    System.out.println("屬性名：" + attr.getName() + "--屬性值："
                            + attr.getValue());
                }
                Iterator itt = book.elementIterator();
                while (itt.hasNext()) {
                    Element bookChild = (Element) itt.next();
                    System.out.println("節點名：" + bookChild.getName() + "--節點值：" + bookChild.getStringValue());
                }
                System.out.println("=====結束遍歷某一本書=====");
            }
        } catch (DocumentException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

Final：比較總結

　　DOM4J性能最好，連Sun的JAXM也在用DOM4J。目前許多開源項目中大量采用DOM4J，例如大名鼎鼎的Hibernate也用DOM4J來讀取XML配置文件。如果不考慮可移植性，那就采用DOM4J。
      JDOM和DOM在性能測試時表現不佳，在測試10M文檔時內存溢出。在小文檔情況下還值得考慮使用DOM和JDOM。雖然JDOM的開發者已經說明他們期望在正式發行版前專注性能問題，但是從性能觀點來看，它確實沒有值得推薦之處。另外，DOM仍是一個非常好的選擇。DOM實現廣泛應用於多種編程語言。它還是許多其它與XML相關的標准的基礎，因為它正式獲得W3C推薦（與基於非標准的Java模型相對），所以在某些類型的項目中可能也需要它（如在JavaScript中使用DOM）。
      SAX表現較好，這要依賴於它特定的解析方式－事件驅動。一個SAX檢測即將到來的XML流，但並沒有載入到內存（當然當XML流被讀入時，會有部分文檔暫時隱藏在內存中）。

 

轉自：https://www.cnblogs.com/longqingyang/p/5577937.html

 

emm，最后說一下，我個人用以上的方法時（在android studio上）都報出找不到文件的錯誤，只有將xml文件放在assets目錄下時成功讀出：

InputStream in = this.getContext().getAssets().open("simple.xml");