Java基础

JAVA解析XML的四种方式优缺点对比

2018-10-26  本文已影响23人  莫问以

1、示例XML为hello.xml，如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<bookstore>
    <book id="1">    <!-- id="1"---属性名和属性值 -->
        <name>天龙八部</name>
        <author>金庸</author>
        <year>2014</year>
        <price>88</price>
    </book>
    <book id="2">
        <name>鹿鼎记</name>
        <year>2015</year>
        <price>66</price>
        <language>中文</language>
    </book>
    <book id="3">
        <name>射雕英雄传</name>
        <author>金庸</author>
        <year>2016</year>
        <price>44</price>
    </book> 
</bookstore>

一、DOM（Document Object Model）解析
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，可以在任何时候再树中上、下导航获取、操作任意部分的数据。
缺点：
解析XML文档的需要加载整个文档来构造层次结构，消耗内存资源大。
应用范围：
遍历能力强，常应用于XML文档需要频繁改变的服务中。

Java使用步骤：

  1. 创建一个DocumentBuilderFactory对象。
  2. 创建一个DocumentBuilder对象。
  3. 通过DocumentBuilder的parse方法加载XML到当前工程目录下。
  4. 通过getElementsByTagName方法获取所有XML所有节点的集合。
  5. 遍历所有节点。
  6. 通过item方法获取某个节点的属性。
  7. 通过getNodeName和getNodeValue方法获取属性名和属性值。
  8. 通过getChildNodes方法获取子节点，并遍历所有子节点。
  9. 通过getNodeName和getTextContent方法获取子节点名称和子节点值。
package Paint;

import java.io.IOException;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;

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;

public class DOMTest {
    public static void main(String[] args) {
        DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        try {
            DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder(); 
            Document document = db.parse("./src/Paint/hello.xml");  
            NodeList bookList = document.getElementsByTagName("book");//节点集

            int bookCnt = bookList.getLength();
            System.err.println("一共获取到" + bookCnt +"本书");

            for(int i=0; i<bookCnt; i++){
                Node book = bookList.item(i);
                NamedNodeMap attrs = book.getAttributes();
                for(int j=0; j<attrs.getLength(); j++){
                    Node attr = attrs.item(j);
                    System.err.println(attr.getNodeName()+"---"+attr.getNodeValue());//id
                
                }

                NodeList childNodes = book.getChildNodes();
                for(int k=0; k<childNodes.getLength(); k++){
                    if(childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE){            
                        System.out.println(childNodes.item(k).getNodeName()+"---" + childNodes.item(k).getTextContent());                    
                    }                   
                }               
            }
        } catch (ParserConfigurationException e) {           
            e.printStackTrace();
        } catch (SAXException e) {            
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {           
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

二. SAX(Simple API for XML)解析
优点：
1）不需要等待所有的数据被处理，解析就可以开始。
2）只在读取数据时检查数据，不需要保存在内存中。
3） 可以在某一个条件满足时停止解析，不必要解析整个文档。
4） 效率和性能较高，能解析大于系统内存的文档。
缺点：
1）解析逻辑复杂，需要应用层自己负责逻辑处理，文档越复杂程序越复杂。
2）单向导航，无法定位文档层次，很难同时同时访问同一文档的不同部分数据，不支持XPath.

解析步骤：

  1. 获取一个SAXParserFactory的实例。
  2. 通过factory获取SAXParser实例。
  3. 创建一个handler对象。
  4. 通过parser的parse()方法来解析XML。
private String id;
    private String name;
    private String author;
    private String year;
    private String price;
    private String language;
// getter和setter方法略
}

package Paint;

import java.io.IOException;

import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
import javax.xml.parsers.SAXParser;
import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;

import org.xml.sax.SAXException;

public class SAXTest {

    public static void main(String[] args) {
        //获取实例
        SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();
        try {
            SAXParser parser = factory.newSAXParser();
            SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler();
            parser.parse("./src/Paint/hello.xml", handler);

            System.err.println("共有"+ handler.getBookList().size()+ "本书");
            for(Book book : handler.getBookList()){             
                System.out.println(book.getName());
                System.out.println("id=" + book.getId());
                System.out.println(book.getAuthor());
                System.out.println(book.getYear());
                System.out.println(book.getPrice());
                System.out.println(book.getLanguage());
            }
        } catch (ParserConfigurationException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (SAXException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

package Paint;

import java.util.ArrayList;

import org.xml.sax.Attributes;
import org.xml.sax.SAXException;
import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;

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

    public ArrayList<Book> getBookList() {
        return bookList;
    }
    /*
     * XML解析开始
     */
    public void startDocument() throws SAXException {
        super.startDocument();
        System.out.println("xml解析开始");
    }

    /*
     * XML解析结束
     */
    public void endDocument() throws SAXException {  
        super.endDocument();
        System.out.println("xml解析结束");
    }

    /*
     * 解析XML元素开始
     */
    public void startElement(String uri, String localName, String qName,
            Attributes attributes) throws SAXException {
      
        super.startElement(uri, localName, qName, attributes);

        if(qName.equals("book")){
            book = new Book();

            for(int i=0; i<attributes.getLength();i++){
                System.out.println(attributes.getQName(i)+"---"+attributes.getValue(i));
                if(attributes.getQName(i).equals("id")){
                    book.setId(attributes.getValue(i));
                }               
            }
        }else if(!qName.equals("bookstore")){
            System.out.print("节点名："+ qName + "---");    
        }
    }

    /*
     *解析XML元素 结束
     */
    public void endElement(String uri, String localName, String qName)
            throws SAXException {
     
        super.endElement(uri, localName, qName);
        if(qName.equals("book")){
            bookList.add(book);
            book = null;
        }
        else if(qName.equals("name")){          
            book.setName(value);
        }else if(qName.equals("year")){
            book.setYear(value);
        }else if(qName.equals("author")){
            book.setAuthor(value);
        }else if(qName.equals("price")){
            book.setPrice(value);
        }else if(qName.equals("language")){
            book.setLanguage(value);
        }
    }

    public void characters(char[] ch, int start, int length)
            throws SAXException {
        super.characters(ch, start, length);

        //获取节点值数组
        value = new String(ch, start, length);
        if(!value.trim().equals("")){
            System.out.println("节点值："+value);
        }       
    }
}

三、JDOM解析（需要引入jdom.jar包）
特征：
1、仅使用具体类，而不使用接口。
2、API大量使用了Collections类。
步骤：
1.创建一个SAXBuilder的对象
2.创建一个输入流，将xml文件加载到输入流中
3.通过saxBuilder的build方法，将输入流加载到saxBuilder中
4.通过document对象获取xml文件的根节点
5.获取根节点下的子节点的List集合

package Paint;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.jdom.Attribute;
import org.jdom.Document;
import org.jdom.Element;
import org.jdom.JDOMException;
import org.jdom.input.SAXBuilder;

public class JDOMTest {
    private static ArrayList<Book> booksList = new ArrayList<Book>();
   
    public static void main(String[] args) {
        SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder();
        InputStream in;
        try {
            in = new FileInputStream("./src/Paint/hello.xml");
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in, "UTF-8");
           
            Document document = saxBuilder.build(isr);         
            Element rootElement = document.getRootElement();           
            List<Element> bookList = rootElement.getChildren();
          
            for (Element book : bookList) {
                Book bookEntity = new Book();
               
                List<Attribute> attrList = book.getAttributes();
               
                for (Attribute attr : attrList) {                   
                    String attrName = attr.getName();            
                    String attrValue = attr.getValue();
                    System.out.println( attrName + "----" + attrValue);
                    if (attrName.equals("id")) {
                        bookEntity.setId(attrValue);
                    }
                }
                // 对book节点的子节点的节点名以及节点值的遍历
                List<Element> bookChilds = book.getChildren();
                for (Element child : bookChilds) {
                    System.out.println(child.getName() + "----"+ 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());
                    }
                }
               
                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();
        }
    }
}

四、 DOM4J（Document Object Model for Java）解析（需要引入dom4j-1.6.1.jar）
优点：

  1. 性能很好
  2. 大量使用Java集合类，开发简便，同时也提供了一些提高性能的代替方法。
  3. 支持XPath。
    缺点：
  4. API比较复杂。
    步骤：
    1.创建SAXReader的对象reader
    2.通过reader对象的read（）方法加载books.xml文件，获取document对象
    3.通过document对象获取根节点bookstore
    4.通过element对象的elementIterator获取迭代器
    5.遍历迭代器，获取根节点中的信息
    6.获取book的属性名和属性值
    7.通过book对象的elementIterator获取节点元素迭代器
    8.遍历迭代器，获取子节点中的信息
    9.获取节点名和节点值
package Paint;

import java.io.File;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

import org.dom4j.Attribute;
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;

public class DOM4JTest {
    
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Book> bookList = new ArrayList<Book>();
        SAXReader reader = new SAXReader();
        try {            
            Document document = reader.read(new File("./src/Paint/hello.xml"));
            Element bookStore = document.getRootElement();
            Iterator it = bookStore.elementIterator();
            while (it.hasNext()) {            

                Element book = (Element) it.next();
                Book bookData = new Book();             
                List<Attribute> bookAttrs = book.attributes();
                for (Attribute attr : bookAttrs) {
                    System.out.println(attr.getName() + "---" + attr.getValue());

                    if(attr.getName().equals("id")){
                        bookData.setId(attr.getValue());
                    }
                }               
                Iterator itt = book.elementIterator();

                while (itt.hasNext()) {
                    Element bookChild = (Element) itt.next();
                   
                    System.out.println(bookChild.getName()+ "---" + bookChild.getText());

                    if(bookChild.getName().equals("name")){
                        bookData.setName(bookChild.getText());
                    }else if(bookChild.getName().equals("author")){
                        bookData.setAuthor(bookChild.getText());
                    }else if(bookChild.getName().equals("year")){
                        bookData.setYear(bookChild.getText());
                    }else if(bookChild.getName().equals("price")){
                        bookData.setPrice(bookChild.getText());
                    }else if(bookChild.getName().equals("language")){
                        bookData.setLanguage(bookChild.getText());
                    }
                }               
                //遍历完一个节点，将该节点信息添加到列表中
                bookList.add(bookData);

            }
        } catch (DocumentException e) {

            e.printStackTrace();
        }
        
        //输出保存在内存中XML信息
        for(Book book:bookList){
            System.out.println(book.getName());
            System.out.println("id=" + book.getId());
            System.out.println(book.getAuthor());
            System.out.println(book.getYear());
            System.out.println(book.getPrice());
            System.out.println(book.getLanguage());
        }
    }
}
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