XML学习笔记（XML语法、DTD约束、DOM4J解析技术）

拼搏现实的明天。 2023-10-08 15:13 22阅读 0赞

### XML学习笔记 ###

*作者水平有限，如有错误还请指正！*

#### 1.XML ####

##### 1.1 xml简介 #####

*  xml， eXtensible Markup Language, 可扩展标记语言。（标记语言，类HTML）
 *  xml是非常灵活的语言，没有固定的标签，所有的标签都可以自定义。
 *  通常，xml被用于信息的记录和传递。因此，xml经常被用于充当配置文件。

##### 1.2 XML与HTML的比较 #####

*  HTML用于显示数据，XML用于传输和存储数据。
 *  HTML标签不区分大小写，**XML标签严格区分大小写**。
 *  HTML有多个根元素，**二格式良好的XML有且只有一个根元素**。
 *  HTML中空格是自动过滤的，**XML中空格不会自动过滤**。
 *  HTML中的标签时预定义的标签，二XML中的标签可以根据需要自己定义，并且可以扩展。

##### 1.3 XML语法 #####

*  文档声明
    
    > <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes" ?>
    
     *  version：用于指定遵循XML规范的版本号。
     *  encoding：用于指定XML文件使用的编码集。
     *  standalone：指定XML文件是否与一个外部文档嵌套使用，取值为yes或no。
 *  元素定义
    
    > <元素名>元素内容</元素名>
 *  属性定义
    
    > <元素名 元素属性=“属性值”></元素名>
 *  注释
 *  一个格式良好的xml文件
    
        <?xml version="1.0" encoding="UTF-8">
        <书架>
        	<书>
        		<书名>java基础案例分析</书名>
        		<作者>刘犇</作者>
        		<售价>45.00元</售价>
        	</书>
        	<书>
        		<书名>XML通识</书名>
        		<作者>蒋璨</作者>
        		<售价>12.00元</售价>
        	</书>
        </书架>

#### 2. DTD ####

##### 2.1 DTD简介 #####

*  DTD，Document Type Definition，文档类型定义
 *  DTD用于约束xml的文档格式，保证xml是一个有效的xml。
 *  DTD可分为两种，内部DTD和外部DTD

##### 2.2 使用DTD #####

###### 内部DTD的声明语法 ######

<!DOCTYPE 根元素 [元素声明]>

*  带有DTD约束的XML文档实例
    
        <?xml version="1.0"?>
        <!DOCTYPE note [
          <!ELEMENT note (to,from,heading,body)>
          <!ELEMENT to      (#PCDATA)>
          <!ELEMENT from    (#PCDATA)>
          <!ELEMENT heading (#PCDATA)>
          <!ELEMENT body    (#PCDATA)>
        ]>
        <note>
          <to>George</to>
          <from>John</from>
          <heading>Reminder</heading>
          <body>Don't forget the meeting!</body>
        </note>
 *  以上代码段的解释
    
    > *!DOCTYPE note* (第二行)定义此文档是 *note* 类型的文档。
    > 
    > *!ELEMENT note* (第三行)定义 *note* 元素有四个元素：“to、from、heading,、body”
    > 
    > *!ELEMENT to* (第四行)定义 *to* 元素为 “\#PCDATA” 类型
    > 
    > *!ELEMENT from* (第五行)定义 *from* 元素为 “\#PCDATA” 类型
    > 
    > *!ELEMENT heading* (第六行)定义 *heading* 元素为 “\#PCDATA” 类型
    > 
    > *!ELEMENT body* (第七行)定义 *body* 元素为 “\#PCDATA” 类型

###### 外部DTD文档声明 ######

<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM "文件名">

*  与上面的XML文档相同，但拥有一个外部的DTD文档(**类似于HTML文档中使用link标签引用CSS文件**)
    
        <?xml version="1.0"?>
        <!DOCTYPE note SYSTEM "note.dtd">
        <note>
        <to>George</to>
        <from>John</from>
        <heading>Reminder</heading>
        <body>Don't forget the meeting!</body>
        </note>
 *  外部的DTD文档(note.dtd)
    
        <!ELEMENT note (to,from,heading,body)>
        <!ELEMENT to (#PCDATA)>
        <!ELEMENT from (#PCDATA)>
        <!ELEMENT heading (#PCDATA)>
        <!ELEMENT body (#PCDATA)>

##### 2.3 DTD 的语法 #####

###### DTD的声明 ######

*  声明一个元素
    
        <!ELEMENT 元素名称 类别>	
        
        <!ELEMENT 元素名称 (元素内容)>
 *  空元素
    
        <!ELEMENT 元素名称 EMPTY>
 *  带有任何内容的元素
    
        <!ELEMENT 元素名称 ANY>
 *  带有子元素（序列）的元素
    
        <!ELEMENT 元素名称 (子元素名称 1)>
        
        <!ELEMENT 元素名称 (子元素名称 1,子元素名称 2,.....)>
 *  **声明至少出现一次的元素**
    
        <!ELEMENT 元素名称 (子元素名称+)>
 *  出现零次或多次
    
        <!ELEMENT 元素名称 (子元素名称?)>
 *  声明“非……/即……”类型的内容
    
        <!ELEMENT note (to,from,header,(message|body))>
        
 *  声明混合型内容
    
        <!ELEMENT note (#PCDATA|to|from|header|message)*>

###### DTD的属性 ######

*  声明语法
    
        <!ATTLIST 元素名称 属性名称 属性类型 默认值>
 *  属性类型选项
    
    <table> 
     <thead> 
      <tr> 
       <th>类型</th> 
       <th>描述</th> 
      </tr> 
     </thead> 
     <tbody> 
      <tr> 
       <td>CDATA</td> 
       <td>值为字符数据 (character data)</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>(<em>en1</em>|<em>en2</em>|…)</td> 
       <td>此值是枚举列表中的一个值</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>ID</td> 
       <td>值为唯一的 id</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>IDREF</td> 
       <td>值为另外一个元素的 id</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>IDREFS</td> 
       <td>值为其他 id 的列表</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>NMTOKEN</td> 
       <td>值为合法的 XML 名称</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>NMTOKENS</td> 
       <td>值为合法的 XML 名称的列表</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>ENTITY</td> 
       <td>值是一个实体</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>ENTITIES</td> 
       <td>值是一个实体列表</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>NOTATION</td> 
       <td>此值是符号的名称</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>xml:</td> 
       <td>值是一个预定义的 XML 值</td> 
      </tr> 
     </tbody> 
    </table>
 *  默认值参数
    
    <table> 
     <thead> 
      <tr> 
       <th>值</th> 
       <th>解释</th> 
      </tr> 
     </thead> 
     <tbody> 
      <tr> 
       <td>值</td> 
       <td>属性的默认值</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>#REQUIRED</td> 
       <td>属性值是必需的</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>#IMPLIED</td> 
       <td>属性不是必需的</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>#FIXED value</td> 
       <td>属性值是固定的</td> 
      </tr> 
     </tbody> 
    </table>

##### 2.4 DTD实体 #####

*  DTD实体是用于定义引用普通文本或特殊字符的快捷方式的变量。
 *  实体引用是对实体的引用。
 *  实体可在内部或外部进行声明。
    
     *  外部实体的声明
        
            <!ENTITY 实体名称 SYSTEM "URI/URL">
     *  内部实体的声明
        
            <!ENTITY 实体名称 "实体的值">

#### 3. XML的解析技术 ####

*  对XML文件进行操作，包括创建XML，对XML文件进行增删改查操作。

##### 3.1 常见的解析技术 #####

*  DOM解析
    
    官方提供的解析方式，基于xml树解析的，比较耗费资源，适用于频繁访问xml
 *  SAX解析
    
    民间的解析方式，基于事件的解析，消耗资源小，适用于数量较大的xml
 *  JDOM解析
    
    开放源代码，比DOM更快，JDOM仅适用于具体类而不适用接口
 *  DOM4J
    
    开放源代码，非常优秀的Java XML API，性能优异、功能强大，使用接口实现而不是实现类

##### 3.2 DOM4J 解析XML文件 #####

*  读取xml文件中的信息

\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-I96E0KJs-1646959595367)(C:\\Users\\34162\\AppData\\Roaming\\Typora\\typora-user-images\\image-20220310193204859.png)\]

*  获取根元素
 *  获取根元素的所有子元素
 *  迭代子元素

实例：

book.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <books>
    	<book id = "1">
    		<name>《称帝秘籍》</name>
    		<price>50</price>
    		<author>刘备</author>
    	</book>
    	<book id = "2">
    		<name>《称帝秘籍2》</name>
    		<price>52</price>
    		<author>刘备</author>
    	</book>
    </books>

testReaderXML.java

package com.Etui1.testXML;
    
    import java.io.File;
    import java.util.Iterator;
    import org.dom4j.Attribute;
    import org.dom4j.Document;
    import org.dom4j.Element;
    import org.dom4j.io.SAXReader;
    import org.junit.Test;
    
    public class testReaderXML {
        
    
    	@Test
    	public void test1() throws Exception {
        
    		SAXReader saxReader = new SAXReader();
    		Document read = saxReader.read(new File("src/book.xml"));
    		Element rootElement = read.getRootElement();
    		//获取根元素下的所有子元素
    		Iterator<?> it = rootElement.elementIterator();
    		
    		while(it.hasNext()) {
        
    			// 取出元素
    			Element e = (Element) it.next();
    			// 获取id属性
    			Attribute id = e.attribute("id");
    			System.out.println(id.getName() + "=" + id.getValue());
    			// 获取books的子元素
    			Element name = e.element("name");
    			Element price = e.element("price");
    			Element author = e.element("author");
    			// 打印
    			System.out.println(name.getName() + "=" + name.getText());
    			System.out.println(price.getName() + "=" + Double.parseDouble(price.getText()));
    			System.out.println(author.getName() + "=" + author.getText());
    		}
    	}
    }

运行结果：

\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5Uw9Sne9-1646959595368)(C:\\Users\\34162\\AppData\\Roaming\\Typora\\typora-user-images\\image-20220310193457318.png)\]

##### 3.3 DOM4J生成xml文件 #####

*  通过DocumentHelper生成Document对象
 *  给Document对象添加根元素（document.addElement("");）,Element对象
 *  为根元素添加子元素
 *  为元素添加属性(<元素名>.addAttribute("<属性名>","<属性值>"))
 *  为元素添加文本(<元素名>.addText("<文本内容>"))

实验案例：

testXml2.java

package com.Etui1.testXML;
    
    import java.io.FileOutputStream;
    import java.io.IOException;
    import java.io.OutputStreamWriter;
    
    import org.dom4j.Document;
    import org.dom4j.DocumentHelper;
    import org.dom4j.Element;
    import org.dom4j.io.OutputFormat;
    import org.dom4j.io.XMLWriter;
    
    public class TestXml2 {
        
    
    	public static void main(String[] args) throws IOException {
        
    		// 1、通过DocumentHelper生成一个Document对象
    		Document doc = DocumentHelper.createDocument();
    		// 2、添加并得到根元素
    		Element root = doc.addElement("books");
    		// 3、为根元素添加子元素
    		Element book = root.addElement("book");
    		// 4、为book元素添加属性
    		book.addAttribute("id", "b1");
    		// 5、为book添加子元素
    		Element name = book.addElement("name");
    		Element price = book.addElement("price");
    		Element author = book.addElement("author");
    		// 6、为子元素添加文本
    		name.addText("《JavaScript忍者秘籍》");
    		price.addText("88");
    		author.addText("John Resig");
    //		// 7、将doc输出到xml文件中
    //		Writer writer = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("src/book2.xml"), "UTF-8");
    //		doc.write(writer);
    //		// 8、关闭资源
    //		writer.close();
    		// 格式良好的输出
    		OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
    		XMLWriter writer = new XMLWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("src/book2.xml"), "UTF-8"), format);
    		writer.write(doc);
    		// 8、关闭资源
    		writer.close();
    	}
    }

运行结果：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBARXR1adu5KO-9peC8pe-9pcK0KdmIIMyRzJE_size_15_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

文件结构：  
![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-q3ZT2GoP-1646959659921)(C:\\Users\\34162\\AppData\\Roaming\\Typora\\typora-user-images\\image-20220310222349751.png)\]][img-q3ZT2GoP-1646959659921_C_Users_34162_AppData_Roaming_Typora_typora-user-images_image-20220310222349751.png]

[watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBARXR1adu5KO-9peC8pe-9pcK0KdmIIMyRzJE_size_15_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]: https://img-blog.csdnimg.cn/e37b7c6db90b4dd2b0b467213402e4e8.png?x-oss-process=image/watermark,type_d3F5LXplbmhlaQ,shadow_50,text_Q1NETiBARXR1adu5KO-9peC8pe-9pcK0KdmIIMyRzJE=,size_15,color_FFFFFF,t_70,g_se,x_16
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