XML5种解析方式比照-DOM,SAX,StAX, JDOM,DOM4J

作者 : 开心源码 本文共11721个字,预计阅读时间需要30分钟 发布时间: 2022-05-12 共154人阅读

XML是一种通使用的数据交换格式,它的平台无关,语言无关,系统无关,在不同的语言环境的解析方式都是一样的,只不过是实现的语法不同。

DOM ,SAX属于基础方法,是官方提供的平台无关的解析方式;JDOM,DOM4J属于扩展方法,他们是在基础的方法上扩展出来,只适使用于Java平台;

JAXP是SDK提供的一套解析XML的API,支持DOM和SAX解析方式,JAXP是JavaSE一部分,它由javax.xml,org.w3c.sax,org.xml.sax包及其子包组成。从JDK6.0开始,JAXP开始支持另一种XML解析方式–StAX解析方式。

一,DOM解析:

? ??????DOM的全称是Document Object Model,也即文档对象模型。应使用程序中,基于DOM的XML分析器将一个XML文档转换成一个对象模型的集合(通常称DOM树),应使用程序正是通过对这个对象模型的操作,来实现对XML文档数据的操作。通过DOM接口,应使用程序可以在任何时候访问XML文档中的任何一部分数据,因而,这种利使用DOM接口的机制也被称作随机访问机制。

DOM接口提供了一种通过分层对象模型来访问XML文档信息的方式,这些分层对象模型依据XML的文档结构形成了一棵节点树。

DOM树所提供的随机访问方式给应使用程序的开发带来了很大的灵活性,它可以任意地控制整个XML文档中的内容。然而,因为DOM分析器把整个XML文档转化成DOM树放在了内存中,因而,当文档比较大或者者结构比较复杂时,对内存的需求就比较高。而且,对于结构复杂的树的遍历也是一项耗时的操作。所以,DOM分析器对机器性能的要求比较高,实现效率不十分理想。不过,因为DOM分析器所采使用的树结构的思想与XML文档的结构相吻合,同时鉴于随机访问所带来的方便,因而,DOM分析器还是有很广泛的用价值的。

优点:

      1、形成了树结构,有助于更好的了解、掌握,且代码容易编写。

      2、解析过程中,树结构保存在内存中,方便修改。

缺点:

      1、因为文件是一次性读取,所以对内存的耗费比较大。

      2、假如XML文件比较大,容易影响解析性能且可能会造成内存溢出。

代码实例:

public class DOMTest {

? ? public static void main(String[] args) {

? ? ? ? //创立一个DocumentBuilderFactory的对象

? ? ? ? DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();

? ? ? ? //创立一个DocumentBuilder的对象

? ? ? ? try {

? ? ? ? ? ? //创立DocumentBuilder对象

? ? ? ? ? ? DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();

? ? ? ? ? ? //通过DocumentBuilder对象的parser方法加载books.xml文件到当前项目下

? ? ? ? ? ? Document document = db.parse(“books.xml”);

? ? ? ? ? ? //获取所有book节点的集合

? ? ? ? ? ? NodeList bookList = document.getElementsByTagName(“book”);

? ? ? ? ? ? //通过nodelist的getLength()方法可以获取bookList的长度

? ? ? ? ? ? System.out.println(“一共有” + bookList.getLength() + “本书”);

? ? ? ? ? ? //遍历每一个book节点

? ? ? ? ? ? for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) {

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“=================下面开始遍历第” + (i + 1) + “本书的内容=================”);

? ? ? ? ? ? ? ? //通过 item(i)方法 获取一个book节点,nodelist的索引值从0开始

? ? ? ? ? ? ? ? Node book = bookList.item(i);

? ? ? ? ? ? ? ? //获取book节点的所有属性集合

? ? ? ? ? ? ? ? NamedNodeMap attrs = book.getAttributes();

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“第 ” + (i + 1) + “本书共有” + attrs.getLength() + “个属性”);

? ? ? ? ? ? ? ? //遍历book的属性

? ? ? ? ? ? ? ? for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //通过item(index)方法获取book节点的某一个属性

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Node attr = attrs.item(j);

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //获取属性名

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.print(“属性名:” + attr.getNodeName());

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //获取属性值

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“–属性值” + attr.getNodeValue());

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? ? ? //解析book节点的子节点

? ? ? ? ? ? ? ? NodeList childNodes = book.getChildNodes();

? ? ? ? ? ? ? ? //遍历childNodes获取每个节点的节点名和节点值

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“第” + (i+1) + “本书共有” +

? ? ? ? ? ? ? ? childNodes.getLength() + “个子节点”);

? ? ? ? ? ? ? ? for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //区分出text类型的node以及element类型的node

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if (childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //获取了element类型节点的节点名

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.print(“第” + (k + 1) + “个节点的节点名:”

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? + childNodes.item(k).getNodeName());

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //获取了element类型节点的节点值

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“–节点值是:” + childNodes.item(k).getFirstChild().getNodeValue());

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? //System.out.println(“–节点值是:” + childNodes.item(k).getTextContent());

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“======================结束遍历第” + (i + 1) + “本书的内容=================”);

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? } catch (ParserConfigurationException e) {

? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();

? ? ? ? } catch (SAXException e) {

? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();

? ? ? ? } catch (IOException e) {

? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();

? ? ? ? }

? ? }

}

二,SAX解析:

? ? ? ? SAX全称Simple APIs for XML,也即XML简单应使用程序接口。与DOM不同,SAX提供的访问模式是一种顺序模式,这是一种快速读写XML数据的方式。当用SAX分析器对XML文档进行分析时,会触发一系列事件,并激活相应的事件解决函数,应使用程序通过这些事件解决函数实现对XML文档的访问,因此SAX接口也被称作事件驱动接口。

SAX?的缺点也非常显著,由于不存储?XML?文挡的结构,所以需要开发人员自己负?责维护业务逻辑涉及的多层节点之间的关系,例如,某节点与其父节点之间的父子关系、与其子节点之间的父子关系?。?当?XML?文档非常复杂时,维护节点间关系的复杂度较高,工作量也就会?比较大?。?另一方面,由于是流式解决,所以解决过程只能从?XML?文档开始向后单向进行,?无法像?DOM?方式那样?,?自由导航到之前解决过的节?点上重新解决,也无法支持?XPath。?SAX?没有提供写?XML?文档的功能?。

SAX解析流程图

??优点:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1、采使用事件驱动模式,对内存耗费比较小。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2、适使用于只解决XML文件中的数据时。

? 缺点:

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1、编码比较麻烦。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?  2、很难同时访问XML文件中的多处不同数据。

代码实例:

public class SAXTest {

? ? ?public static void main(String[] args) {

? ? ? ? ? ?SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();

? ? ? ? ? try { SAXParser parser = factory.newSAXParser();?

? ? ? ? ? ? ? ? SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler();?

? ? ? ? ? ? ? ? parser.parse(“books.xml”, handler);

? ? ? ? ? ? ? ?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 ArrayListbookList = new ArrayList(); public ArrayList getBookList() {

? ? ? ? return bookList;

? ? }

? ? int bookIndex = 0;

? ? /

? ? ? 使用来标识解析开始

? ? /

? ? @Override

? ? public void startDocument() throws SAXException {

? ? ? ? // TODO Auto-generated method stub

? ? ? ? super.startDocument();

? ? ? ? System.out.println(“SAX解析开始”);

? ? }

? ? /

? ? ? 使用来标识解析结束

? ? /

? ? @Override

? ? public void endDocument() throws SAXException {

? ? ? ? // TODO Auto-generated method stub

? ? ? ? super.endDocument();

? ? ? ? System.out.println(“SAX解析结束”);

? ? }

? ? /

? ? ? 解析xml元素

? ? /

? ? @Override

? ? public void startElement(String uri, String localName, String qName,

? ? ? ? ? ? Attributes attributes) throws SAXException {

? ? ? ? //调使用DefaultHandler类的startElement方法

? ? ? ? super.startElement(uri, localName, qName, attributes);

? ? ? ? if (qName.equals(“book”)) {

? ? ? ? ? ? bookIndex++;

? ? ? ? ? ? //创立一个book对象

? ? ? ? ? ? book = new Book();

? ? ? ? ? ? //开始解析book元素的属性

? ? ? ? ? ? System.out.println(“======================开始遍历某一本书的内容=================”);

? ? ? ? ? ? //不知道book元素下属性的名称以及个数,如何获取属性名以及属性值

? ? ? ? ? ? int num = attributes.getLength();

? ? ? ? ? ? for(int i = 0; i < num; i++){

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.print(“book元素的第” + (i + 1) +? “个属性名是:”

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? + attributes.getQName(i));

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“—属性值是:” + 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(“节点名是:” + qName + “—“);

? ? ? ? }

? ? }

? ? @Override

? ? public void endElement(String uri, String localName, String qName)

? ? ? ? ? ? throws SAXException {

? ? ? ? //调使用DefaultHandler类的endElement方法

? ? ? ? super.endElement(uri, localName, qName);

? ? ? ? //判断能否针对一本书已经遍历结束

? ? ? ? if (qName.equals(“book”)) {

? ? ? ? ? ? bookList.add(book);

? ? ? ? ? ? book = null;

? ? ? ? ? ? System.out.println(“======================结束遍历某一本书的内容=================”);

? ? ? ? }

? ? ? ? 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(“节点值是:” + value);

? ? ? ? }

? ? }

}

三,StAX解析

? ? ? ? StAX 实际上包括两套解决XML文档的API,分别提供了不同程度的笼统。一种是基于指针的API,这是一种底层的API,效率高单笼统程度低。另一种是基于迭代器的API,他允许应使用程序把XML文档作为一系列事件对象来解决,效率较低但笼统程度高。

StAX 解析流程

四,JDOM解析

特征:

      1、仅用具体类,而不用接口。

      2、API大量用了Collections类。

代码实例:

public class JDOMTest {

?private static ArrayListbooksList = new ArrayList();

?/

?@param args

?/?

?public static void main(String[] args) {?

? ????????// 进行对books.xml文件的JDOM解析 // 准备工作 // 1.创立一个SAXBuilder的对象

? ? ? ? ? ?SAXBuilder saxBuilder = new SAXBuilder();

?????????????InputStream in;?

?????????try {?

?????????????// 2.创立一个输入流,将xml文件加载到输入流中

?????????????in = new FileInputStream(“src/res/books.xml”);?

?????????????InputStreamReader isr = new InputStreamReader(in, “UTF-8”);

?????????????// 3.通过saxBuilder的build方法,将输入流加载到saxBuilder中 Document document = saxBuilder.build(isr);?

????????????//4.通过document对象获取xml文件的根节点 Element rootElement = document.getRootElement();?

?????????????// 5.获取根节点下的子节点的List集合 ListbookList = rootElement.getChildren();?

?????????????// 继续进行解析

?????????????for (Element book : bookList) {

?????????????????????Book bookEntity = new Book();?

?????????????????????System.out.println(“======开始解析第” + (bookList.indexOf(book) + 1) + “书======”);?

?????????????????????// 解析book的属性集合?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Lis tattrList = book.getAttributes();?

?????????????????????// //知道节点下属性名称时,获取节点值?

?????????????????????// book.getAttributeValue(“id”);

?????????????????????// 遍历attrList(针对不清楚book节点下属性的名字及数量)

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? for (Attribute attr : attrList) {?

?????????????????????????????????// 获取属性名

? ????????????????????????????? String attrName = attr.getName();?

? ? ? ? ? ? ? ? ????????????????? // 获取属性值

?????????????????????????????????String attrValue = attr.getValue();?

?????????????????????????????????System.out.println(“属性名:” + attrName + “—-属性值:” + 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 bookChilds = book.getChildren();

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?for (Element child : bookChilds) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“节点名:” + child.getName() + “—-节点值:+ 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(“======结束解析第” + (bookList.indexOf(book) + 1)

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? + “书======”);

? ? ? ? ? ? ? ? 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、DOM4J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。

      2、它用接口和笼统基本类方法。

      3、具备性能优异、灵活性好、功能强大和极端易使用的特点。

      4、是一个开放源码的文件

代码实例:

public class DOM4JTest {?

?private static ArrayListbookList = new ArrayList();?

?/ @param args /

?public static void main(String[] args) {

?// 解析books.xml文件

?// 创立SAXReader的对象reader SAXReader reader = new SAXReader();

?try {?

?// 通过reader对象的read方法加载books.xml文件,获取docuemnt对象。

?Document document = reader.read(new File(“src/res/books.xml”));

?// 通过document对象获取根节点

bookstore Element bookStore = document.getRootElement();?

?// 通过element对象的elementIterator方法获取迭代器?

?Iterator it = bookStore.elementIterator();?

?// 遍历迭代器,获取根节点中的信息(书籍)

?while (it.hasNext()) { System.out.println(“=====开始遍历某一本书=====”); Element book = (Element) it.next();?

?// 获取book的属性名以及 属性值 List bookAttrs = book.attributes();

? ? ? ? ? ? ? ? for (Attribute attr : bookAttrs) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“属性名:” + attr.getName() + “–属性值:”

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? + attr.getValue());

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? ? ? Iterator itt = book.elementIterator();

? ? ? ? ? ? ? ? while (itt.hasNext()) {

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Element bookChild = (Element) itt.next();

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“节点名:” + bookChild.getName() + “–节点值:” + bookChild.getStringValue());

? ? ? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? ? ? ? ? System.out.println(“=====结束遍历某一本书=====”);

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? } catch (DocumentException e) {

? ? ? ? ? ? // TODO Auto-generated catch block

? ? ? ? ? ? e.printStackTrace();

? ? ? ? }

? ? }

}


总结:

? ? ? ? ? ? DOM4J性能最好,连Sun的JAXM也在使用DOM4J。目前许多开源的项目中大量采使用DOM4J,例如大名鼎鼎的Hibernate也使用DOM4J来读取XML配置文件。假如不考虑可移植性,那就采使用DOM4J。

JDOM和DOM在性能测试时体现不佳,在测试10M文档时内存溢出。在小文档的情况下还值得考虑用DOM和JDOM。另外DOM仍是一个非常好的选择,DOM实现广泛应使用于多种编程语言,它还是许多其余与Xml相关的标准基础,由于它正式取得W3C推荐,所以在某些类型的项目中可能也需要它(如JavaScript中用DOM)。SAX体现较好,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)。

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