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Dom4j是一个易用的、开源的库,用于XML,XPath和XSLT。它应用于Java平台,采用了Java集合框架并完全支持DOM,SAX和JAXP。
DOM4J使用起来非常简单。只要你了解基本的XML-DOM模型,就能使用。然而他自己带的指南只有短短一页(html),不过说的到挺全。国内的中文资料很少。因而俺写这个短小的教程方便大家使用,这篇文章仅谈及基本的用法,如需深入的使用,请……自己摸索或查找别的资料。
之前看过IBM developer社区的文章(参见附录),提到一些XML解析包的性能比较,其中DOM4J的性能非常出色,在多项测试中名列前茅。(事实上DOM4J的官方文档中也引用了这个比较)所以这次的项目中我采用了DOM4J作为XML解析工具。
在国内比较流行的是使用JDOM作为解析器,两者各擅其长,但DOM4J最大的特色是使用大量的接口,这也是它被认为比JDOM灵活的主要原因。大师不是说过么,“面向接口编程”。目前使用DOM4J的已经越来越多。如果你善于使用JDOM,不妨继续用下去,只看看本篇文章作为了解与比较,如果你正要采用一种解析器,不如就用DOM4J吧。
它的主要接口都在org.dom4j这个包里定义:
Attribute
Attribute定义了XML的属性
Branch
Branch为能够包含子节点的节点如XML元素(Element)和文档(Docuemnts)定义了一个公共的行为,
CDATA
CDATA 定义了XML CDATA 区域
CharacterData
CharacterData是一个标识借口,标识基于字符的节点。如CDATA,Comment, Text.
Comment
Comment 定义了XML注释的行为
Document
定义了XML文档
DocumentType
DocumentType 定义XML DOCTYPE声明
Element
Element定义XML 元素
ElementHandler
ElementHandler定义了 Element 对象的处理器
ElementPath
被 ElementHandler 使用,用于取得当前正在处理的路径层次信息
Entity
Entity定义 XML entity
Node
Node为所有的dom4j中XML节点定义了多态行为
NodeFilter
NodeFilter 定义了在dom4j节点中产生的一个滤镜或谓词的行为(predicate)
ProcessingInstruction
ProcessingInstruction 定义 XML 处理指令.
Text
Text 定义XML 文本节点.
Visitor
Visitor 用于实现Visitor模式.
XPath
XPath 在分析一个字符串后会提供一个XPath 表达式
看名字大致就知道它们的涵义如何了。
要想弄懂这套接口,关键的是要明白接口的继承关系:
* interface java.lang.Cloneable
o interface org.dom4j.Node
+ interface org.dom4j.Attribute
+ interface org.dom4j.Branch
# interface org.dom4j.Document
# interface org.dom4j.Element
+ interface org.dom4j.CharacterData
# interface org.dom4j.CDATA
# interface org.dom4j.Comment
# interface org.dom4j.Text
+ interface org.dom4j.DocumentType
+ interface org.dom4j.Entity
+ interface org.dom4j.ProcessingInstruction
一目了然,很多事情都清楚了。大部分都是由Node继承来的。知道这些关系,将来写程序就不会出现ClassCastException了。
下面给出一些例子(部分摘自DOM4J自带的文档),简单说一下如何使用。
1. 读取并解析XML文档:
读写XML文档主要依赖于org.dom4j.io包,其中提供DOMReader和SAXReader两类不同方式,而调用方式是一样的。这就是依靠接口的好处。
// 从文件读取XML,输入文件名,返回XML文档
public Document read(String fileName) throws MalformedURLException, DocumentException {
SAXReader reader = new SAXReader();
Document document = reader.read(new File(fileName));
return document;
}
其中,reader的read方法是重载的,可以从InputStream, File, Url等多种不同的源来读取。得到的Document对象就带表了整个XML。
根据本人自己的经验,读取的字符编码是按照XML文件头定义的编码来转换。如果遇到乱码问题,注意要把各处的编码名称保持一致即可。
2. 取得Root节点
读取后的第二步,就是得到Root节点。熟悉XML的人都知道,一切XML分析都是从Root元素开始的。
public Element getRootElement(Document doc){
return doc.getRootElement();
}
3. 遍历XML树
DOM4J提供至少3种遍历节点的方法:
1) 枚举(Iterator)
// 枚举所有子节点
for ( Iterator i = root.elementIterator(); i.hasNext(); ) {
Element element = (Element) i.next();
// do something
}
// 枚举名称为foo的节点
for ( Iterator i = root.elementIterator(foo); i.hasNext();) {
Element foo = (Element) i.next();
// do something
}
// 枚举属性
for ( Iterator i = root.attributeIterator(); i.hasNext(); ) {
Attribute attribute = (Attribute) i.next();
// do something
}
2)递归
递归也可以采用Iterator作为枚举手段,但文档中提供了另外的做法
public void treeWalk() {
treeWalk(getRootElement());
}
public void treeWalk(Element element) {
for (int i = 0, size = element.nodeCount(); i < size; i++) {
Node node = element.node(i);
if (node instanceof Element) {
treeWalk((Element) node);
} else { // do something....
}
}
}
3) Visitor模式
最令人兴奋的是DOM4J对Visitor的支持,这样可以大大缩减代码量,并且清楚易懂。了解设计模式的人都知道,Visitor是GOF设计模式之一。其主要原理就是两种类互相保有对方的引用,并且一种作为Visitor去访问许多Visitable。我们来看DOM4J中的Visitor模式(快速文档中没有提供)
只需要自定一个类实现Visitor接口即可。
public class MyVisitor extends VisitorSupport {
public void visit(Element element){
System.out.println(element.getName());
}
public void visit(Attribute attr){
System.out.println(attr.getName());
}
}
调用:root.accept(new MyVisitor())
Visitor接口提供多种Visit()的重载,根据XML不同的对象,将采用不同的方式来访问。上面是给出的Element和Attribute的简单实现,一般比较常用的就是这两个。VisitorSupport是DOM4J提供的默认适配器,Visitor接口的Default Adapter模式,这个模式给出了各种visit(*)的空实现,以便简化代码。
注意,这个Visitor是自动遍历所有子节点的。如果是root.accept(MyVisitor),将遍历子节点。我第一次用的时候,认为是需要自己遍历,便在递归中调用Visitor,结果可想而知。
4. XPath支持
DOM4J对XPath有良好的支持,如访问一个节点,可直接用XPath选择。
public void bar(Document document) {
List list = document.selectNodes( //foo/bar );
Node node = document.selectSingleNode(//foo/bar/author);
String name = node.valueOf( @name );
}
例如,如果你想查找XHTML文档中所有的超链接,下面的代码可以实现:
public void findLinks(Document document) throws DocumentException {
List list = document.selectNodes( //a/@href );
for (Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext(); ) {
Attribute attribute = (Attribute) iter.next();
String url = attribute.getValue();
}
}
5. 字符串与XML的转换
有时候经常要用到字符串转换为XML或反之,
// XML转字符串
Document document = ...;
String text = document.asXML();
// 字符串转XML
String text =James ;
Document document = DocumentHelper.parseText(text);
6 用XSLT转换XML
public Document styleDocument(
Document document,
String stylesheet
) throws Exception {
// load the transformer using JAXP
TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
Transformer transformer = factory.newTransformer(
new StreamSource( stylesheet )
);
// now lets style the given document
DocumentSource source = new DocumentSource( document );
DocumentResult result = new DocumentResult();
transformer.transform( source, result );
// return the transformed document
Document transformedDoc = result.getDocument();
return transformedDoc;
}
7. 创建XML
一般创建XML是写文件前的工作,这就像StringBuffer一样容易。
public Document createDocument() {
Document document = DocumentHelper.createDocument();
Element root = document.addElement(root);
Element author1 =
root
.addElement(author)
.addAttribute(name, James)
.addAttribute(location, UK)
.addText(James Strachan);
Element author2 =
root
.addElement(author)
.addAttribute(name, Bob)
.addAttribute(location, US)
.addText(Bob McWhirter);
return document;
}
8. 文件输出
一个简单的输出方法是将一个Document或任何的Node通过write方法输出
FileWriter out = new FileWriter( foo.xml );
document.write(out);
如果你想改变输出的格式,比如美化输出或缩减格式,可以用XMLWriter类
public void write(Document document) throws IOException {
// 指定文件
XMLWriter writer = new XMLWriter(
new FileWriter( output.xml )
);
writer.write( document );
writer.close();
// 美化格式
OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
writer = new XMLWriter( System.out, format );
writer.write( document );
// 缩减格式
format = OutputFormat.createCompactFormat();
writer = new XMLWriter( System.out, format );
writer.write( document );
}
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