简介
Go的标准库encoding/xml提供了对XML的操作。xml包提供了两种方式来操作XML,一种是高阶的方式,一种是低阶的方式。高阶的方式提供了Marshal和Unmarshal两个函数分别来编码(将Go数据结构转换成XML)和解码(将XML转换成Go数据结构)。低阶的方法则基于token来进行编码和解码。由于低阶的方法更常使用,因此先介绍低阶的方法。
低阶方法(Token)
Token和XML数据结构
低阶方法是以Token为单位操纵XML,Token有四种类型:StartElement
,用来表示XML开始节点;EndElement
,用来表示XML结束节点;CharData
,即为XML的原始文本(raw text);Comment
,表示注释。比如:
<!-- comment -->
<action application="answer">raw text</action>
上例中,<action application="answer">
为 StartElement
, </action>
为 EndElement
,raw text
为 CharData
,<!-- -->
为 Comment
。进一步的,开始节点和结束节点均有名字,开始节点还可以拥有一个或多个属性。而注释和原始文本仅仅是字符串。在xml包中,对以上数据结构进行了封装,如下所示(这里仅列出重要的部分):
// 名字
type Name struct {
Space string // 名称空间,例如 <space:action></space:action>
Local string // 名称,例如<action></action>
}
// 属性
type Attr struct {
Name Name
Value string
}
// 差别联合体类型,包含StartElement,EndElement,CharData,Comment等类型
type Token interface{}
// 开始节点
type StartElement struct {
Name Name
Attr []Attr
}
func (e StartElement) End() EndElement // 用来产生对应的结束节点
// 结束节点
type EndElement struct {
Name Name
}
// raw text
type CharData []byte
// 注释
type Comment []byte
解码
解码器
xml包提供了一个解码器*xml.Decoder
,用来以Token方式解码:
type Decoder struct {
// ...
}
func NewDecoder(r io.Reader) *Decoder // 用来创建 Decoder,参数为io.Reader
func (d *Decoder) Token() (Token,error) // 返回下一个Token,解析结束返回io.EOF
例子
有了数据结构和解码器的定义,就可以编写实际例子了,这里以一个打印XML结构的例子来说明:
package main
import (
"bytes"
"encoding/xml"
"fmt"
"io"
"os"
)
func main() {
// 要解析的XML如下,为了提高可读性,用+号连接若干字符串,用以进行排版
data :=
`<extension name="rtp_multicast_page">` +
`<condition field="destination_number" expression="^pagegroup$|^7243$">` +
`<!-- comment -->` +
`<action application="answer">raw text</action>` +
`<action application="esf_page_group"/>` +
`</condition>` +
`</extension>`
// 创建一个reader,以满足io.Reader接口
reader := bytes.NewReader([]byte(data))
// 以io.Reader为参数,创建解码器
dec := xml.NewDecoder(reader)
// 开始遍历解码
indent := "" // 控制缩进
sep := " " // 每层的缩进量为四个空格
for {
tok,err := dec.Token() // 返回下一个Token
// 错误处理
if err == io.EOF { // 如果读到结尾,则退出循环
break
} else if err != nil { // 其他错误则退出程序
os.Exit(1)
}
switch tok := tok.(type) { // Type switch
case xml.StartElement: // 开始节点,打印名字和属性
fmt.Print(indent)
fmt.Printf("<%s ",tok.Name.Local)
s := ""
for _,v := range tok.Attr {
fmt.Printf(`%s%s="%s"`,s,v.Name.Local,v.Value)
s = " "
}
fmt.Println(">")
indent += sep // 遇到开始节点,则增加缩进量
case xml.EndElement: // 结束节点,打印名字
indent = indent[:len(indent)-len(sep)] // 遇到结束节点,则减少缩进量
fmt.Printf("%s</%s>\n",indent,tok.Name.Local)
case xml.CharData: // 原始字符串,直接打印
fmt.Printf("%s%s\n",tok)
case xml.Comment: // 注释,直接打印
fmt.Printf("%s<!-- %s -->\n",tok)
}
}
}
该例用一个无限for循环,不断的获取Token,然后用Type Switch判断类型,根据不同的类型进行处理。最后的输出如下:
<extension name="rtp_multicast_page">
<condition field="destination_number" expression="^pagegroup$|^7243$">
<!-- comment -->
<action application="answer">
raw text
</action>
<action application="esf_page_group">
</action>
</condition>
</extension>
编码
编码器
xml包提供了编码器,用以编码:
// 编码器
type Encoder struct {
// 没有导出任何字段
}
func NewEncoder(w io.Writer) *Encoder // 创建编码器,参数为io.Writer
func (enc *Encoder) EncodeToken(t Token) error // 编码Token
func (enc *Encoder) Flush() error // 刷新缓冲区,将已经编码内容写入io.Writer
func (enc *Encoder) Indent(prefix,indent string) // 用作缩进
例子
有了编码器的定义,就可以编写实际代码了,假设我们要生成以下XML:
<extension name="rtp_multicast_page">
<condition field="destination_number" expression="^pagegroup$|^7243$">
<action application="answer">raw text</action>
<action application="esf_page_group"></action>
</condition>
</extension>
代码如下:
package main
import (
"bytes"
"encoding/xml"
"fmt"
)
// 为了少敲几个字符,声明了attrmap类型和start函数
type attrmap map[string]string // 属性的键值对容器
// start()用来构建开始节点
func start(tag string,attrs attrmap) xml.StartElement {
var a []xml.Attr
for k,v := range attrs {
a = append(a,xml.Attr{xml.Name{"",k},v})
}
return xml.StartElement{xml.Name{"",tag},a}
}
func main() {
// 创建编码器
buffer := new(bytes.Buffer)
enc := xml.NewEncoder(buffer)
// 设置缩进,这里为4个空格
enc.Indent(""," ")
// 开始生成XML
startExtension := start("extension",attrmap{"name": "rtp_multicast_page"})
enc.EncodeToken(startExtension)
startCondition := start("condition",attrmap{"field": "destination_number","expression": "^pagegroup$|^7243$"})
enc.EncodeToken(startCondition)
startAction := start("action",attrmap{"application": "answer"})
enc.EncodeToken(startAction)
enc.EncodeToken(xml.CharData("raw text"))
enc.EncodeToken(startAction.End())
startAction = start("action",attrmap{"application": "esf_page_group"})
enc.EncodeToken(startAction)
enc.EncodeToken(startAction.End())
enc.EncodeToken(startCondition.End())
enc.EncodeToken(startExtension.End())
// 写入XML
enc.Flush()
// 打印结果
fmt.Println(buffer)
}
注意上例中我们调用了func (e StartElement) End() EndElement
用来以开始节点创建相应的结束节点。最后打印结果如下:
<extension name="rtp_multicast_page">
<condition field="destination_number" expression="^pagegroup$|^7243$">
<action application="answer">raw text</action>
<action application="esf_page_group"></action>
</condition>
</extension>
高阶方法(Marshal和Unmarshal)
转换规则
- 因为xml包是以反射机制实现的转换,因此自定义的结构体必须导出所要转换的字段。
- 通常情况下都是结构体类型和XML数据之间互相转换。xml包定义了结构体和XML数据的转换规则。xml包根据字段的命名,字段的标签来映射XML元素,规则大致如下(仅列出重要部分,详细信息请参见go文档):
编码
Marshal
xml包提供了Marshal方法用于编码XML:
// 接收一个interface{},遍历其结构,编码为XML
func Marshal(v interface{}) ([]byte,error)
// 和Marshal类似,只不过在编码时加了缩进,用于方便阅读
func MarshalIndent(v interface{},prefix,indent string) ([]byte,error)
例子
假设要生成的XML如下:
<extension name="rtp_multicast_page">
<condition field="destination_number" expression="^pagegroup$|^7243$">
<action application="answer">raw text</action>
<action application="esf_page_group"></action>
</condition>
</extension>
Go代码:
package main
import (
"encoding/xml"
"fmt"
)
type Action struct {
XMLName string `xml:"action"`
Application string `xml:"application,attr"`
Data string `xml:",chardata"`
}
type Condition struct {
XMLName string `xml:"condition"`
Field string `xml:"field,attr"`
Expression string `xml:"expression,attr"`
Actions []Action
}
type Extension struct {
XMLName string `xml:"extension"`
Name string `xml:"name,attr"`
Cond Condition
}
func main() {
var actions []Action
actions = append(actions,Action{"","answer","raw text"})
actions = append(actions,"esf_page_group",""})
condition := Condition{"","destination_number","^pagegroup$|^7243$",actions}
extension := Extension{"","rtp_multicast_page",condition}
data,_ := xml.MarshalIndent(extension,""," ")
fmt.Printf("%s\n",data)
}
输出为:
<extension name="rtp_multicast_page">
<condition field="destination_number" expression="^pagegroup$|^7243$">
<action application="answer">raw text</action>
<action application="esf_page_group"></action>
</condition>
</extension>
解码
Unmarshal
xml包提供了Unmarshal方法用于解码XML:
// 将data解码为v,v通常是结构体
func Unmarshal(data []byte,v interface{}) error
例子
Unmarshal和Marshal互为相反操作,结构体不需要修改,只需要将上例的输出改为输入就可以了。
package main
import (
"encoding/xml"
"fmt"
)
type Action struct {
XMLName string
Application string `xml:"application,attr"`
Data string `xml:",chardata"`
}
type Condition struct {
XMLName string `xml:"condition"`
Field string `xml:"field,attr"`
Actions []Action
}
type Extension struct {
XMLName string `xml:"extension"`
Name string `xml:"name,attr"`
Cond Condition `xml:"condition"`
}
func main() {
data :=
`<extension name="rtp_multicast_page">` +
`<condition field="destination_number" expression="^pagegroup$|^7243$">` +
`<Actions application="answer">raw text</Actions>` +
`<Actions application="esf_page_group"></Actions>` +
`</condition>` +
`</extension>`
var ext Extension
xml.Unmarshal([]byte(data),&ext)
fmt.Println(ext)
}
结果为:
{ rtp_multicast_page { destination_number ^pagegroup$|^7243$ [{ answer raw text} { esf_page_group }]}}
这正是上一例中的输入。
结语
高阶方法和低阶方法各有各的适用场合。高阶方法适用于需要编码和解码整个XML并且需要以结构化的数据操纵XML的时候。另外高阶方法必须导出结构体,会破坏封装,这很可能是我们不想要的。低阶方法通常用在解析XML中的若干节点时使用。 本人初学Go语言,文中可能出现谬误,欢迎大家指正。