Java实现解析并生成xml原理实例详解

简介

XML是一种可扩展标记语言，常用于数据的存储和传输。XML的一个重要的应用场景是作为数据传输的格式，即数据序列化。

Java提供了许多支持XML的API，其中常用的是DOM和SAX。

DOM：将XML文件整个加载到内存中，并生成与XML结构对应的DOM树，可以方便的通过节点操作修改XML内容。但是会占用大量的内存，并且在大文件或者复杂结构的文件中效率不高。

SAX: 基于事件的解析方式，不会一次性将整个XML文件读入内存，而是边读边解析，因此可以很好的处理大文件和复杂结构的文件，但是没有DOM的易用性。

解析XML

DOM

Java提供了javax.xml.parsers包中的DocumentBuilderFactory和DocumentBuilder类来对XML文件进行解析。

DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder();
Document document = builder.parse(new File("example.xml"));

以上代码将example.xml文件加载进内存并解析成一个DOM树，可以通过节点遍历获取XML文件信息。

NodeList nodeList = document.getElementsByTagName("book");
for(int i=0;i<nodeList.getLength();i++){
    Element element = (Element)nodeList.item(i);
    String id = element.getAttribute("id");
    String author = element.getElementsByTagName("author").item(0).getTextContent();
    String title = element.getElementsByTagName("title").item(0).getTextContent();
    System.out.println("id："+id+", author:"+author+", title:"+title);
}

以上代码输出XML文件中book节点下的id、author、title信息。

SAX

Java提供了org.xml.sax包中的SAXParser类来对XML文件进行解析。

SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();
SAXParser saxParser = factory.newSAXParser();
DefaultHandler handler = new DefaultHandler(){
    boolean bookFlag = false;
    public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException {
        if(qName.equalsIgnoreCase("book")){
            bookFlag = true;
            System.out.println("Book ID :" + attributes.getValue("id"));
        }
        if(qName.equalsIgnoreCase("author") && bookFlag){
            System.out.println("Author : ");
        }
        if(qName.equalsIgnoreCase("title") && bookFlag){
            System.out.println("Title : ");
        }
    }
    public void characters(char ch[], int start, int length) throws SAXException {
        if(bookFlag){
            System.out.println(new String(ch, start, length));
            bookFlag = false;
        }
    }
};
saxParser.parse(new File("example.xml"), handler);

以上代码将example.xml文件不会一次性加载到内存，而是边读边解析。在SAX解析器中，当解析到节点开始标签时会调用startElement方法，在节点结束标签时会调用endElement方法，在节点内容时会调用characters方法。

生成XML

Java提供了javax.xml.transform包中的TransformerFactory和Transformer类来生成XML文件。

DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder();
Document document = builder.newDocument();
Element root = document.createElement("library");
document.appendChild(root);
Element book1 = document.createElement("book");
book1.setAttribute("id","001");
Element author1 = document.createElement("author");
author1.setTextContent("Author 1");
Element title1 = document.createElement("title");
title1.setTextContent("Title 1");
book1.appendChild(author1);
book1.appendChild(title1);
root.appendChild(book1);
TransformerFactory transformerFactory = TransformerFactory.newInstance();
Transformer transformer = transformerFactory.newTransformer();
transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes");
transformer.transform(new DOMSource(document), new StreamResult(new File("example2.xml")));

以上代码生成了example2.xml文件。

示例说明

解析XML示例

假设有一个example.xml文件，内容如下：

<library>
    <book id="001">
        <author>Author 1</author>
        <title>Title 1</title>
    </book>
    <book id="002">
        <author>Author 2</author>
        <title>Title 2</title>
    </book>
</library>

通过DOM解析方式可以输出example.xml中所有book节点的id、author、title信息，输出结果：

id：001, author:Author 1, title:Title 1
id：002, author:Author 2, title:Title 2

通过SAX解析方式可以输出example.xml中所有book节点的id、author、title信息，输出结果：

Book ID :001
Author : 
Author 1
Title : 
Title 1
Book ID :002
Author : 
Author 2
Title : 
Title 2

生成XML示例

通过以下代码生成了example2.xml文件，内容如下：

<library>
  <book id="001">
    <author>Author 1</author>
    <title>Title 1</title>
  </book>
</library>

可以发现，通过生成XML示例，成功创建了一个library节点，library节点下有一个book节点，book节点有id、author、title三个子节点，成功实现了通过Java生成XML文件的功能。