XML的4种解析及对比
前端之家收集整理的这篇文章主要介绍了
XML的4种解析及对比,
前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。
关键字:Java解析xml、解析xml四种方法、DOM、SAX、JDOM、DOM4j、XPath
【引言】
目前在Java中用于解析XML的技术很多,主流的有DOM、SAX、JDOM、DOM4j,下文主要介绍这4种解析XML文档技术的使用、优缺点及性能测试。
一、【基础知识——扫盲】
sax、dom是两种对xml文档进行解析的方法(没有具体实现,只是接口),所以只有它们是无法解析xml文档的;jaxp只是api,它进一步封装了sax、dom两种接口,并且提供了DomcumentBuilderFactory/DomcumentBuilder和SAXParserFactory/SAXParser(默认使用xerces解释器)。
二、【DOM、SAX、JDOM、DOM4j简单使用介绍】
1、【DOM(Document Object Model) 】
由W3C提供的接口,它将整个XML文档读入内存,构建一个DOM树来对各个节点(Node)进行操作。
示例代码:
@H_
301_41@
- <?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?>
- <universityname="pku">
- <collegename="c1">
- <classname="class1">
- <studentname="stu1"sex='male'age="21"/>
- <studentname="stu2"sex='female'age="20"/>
- <studentname="stu3"sex='female'age="20"/>
- </class>
- <classname="class2">
- <studentname="stu4"sex='male'age="19"/>
- <studentname="stu5"sex='female'age="20"/>
- <studentname="stu6"sex='female'age="21"/>
- </class>
- </college>
- <collegename="c2">
- <classname="class3">
- <studentname="stu7"sex='male'age="20"/>
- </class>
- </college>
- <collegename="c3">
- </college>
- </university>
后文代码中有使用到text.xml(该文档放在src路径下,既编译后在classes路径下),都是指该xml文档。
该代码只要稍做修改,即可变得更加简洁,无需一直写if来判断是否有子节点。
2、【SAX (Simple API for XML) 】
SAX不用将整个文档加载到内存,基于事件驱动的API(Observer模式),用户只需要注册自己感兴趣的事件即可。SAX提供EntityResolver,DTDHandler,ContentHandler,ErrorHandler接口,分别用于监听解析实体事件、DTD处理事件、正文处理事件和处理出错事件,与AWT类似,SAX还提供了一个对这4个接口默认的类DefaultHandler(这里的默认实现,其实就是一个空方法),一般只要继承DefaultHandler,重写自己感兴趣的事件即可。
示例代码:
- packagetest.xml;
- importjava.io.IOException;
- importjava.io.InputStream;
- importjavax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
- importjavax.xml.parsers.SAXParser;
- importjavax.xml.parsers.SAXParserFactory;
- importorg.xml.sax.Attributes;
- importorg.xml.sax.InputSource;
- importorg.xml.sax.Locator;
- importorg.xml.sax.SAXException;
- importorg.xml.sax.SAXParseException;
- importorg.xml.sax.helpers.DefaultHandler;
- publicclassTestSAX{
- publicstaticvoidmain(String[]args){
- read();
- write();
- }
- publicstaticvoidread(){
- try{
- SAXParserFactoryfactory=SAXParserFactory.newInstance();
- SAXParserparser=factory.newSAXParser();
- InputStreamin=TestSAX.class.getClassLoader().getResourceAsStream("test.xml");
- parser.parse(in,newMyHandler());
- }catch(ParserConfigurationExceptione){
- e.printStackTrace();
- }catch(SAXExceptione){
- e.printStackTrace();
- }catch(IOExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- }
- publicstaticvoidwrite(){
- System.err.println("纯SAX对于写操作无能为力");
- }
- }
- classMyHandlerextendsDefaultHandler{
- @Override
- publicInputSourceresolveEntity(StringpublicId,StringsystemId)
- throwsIOException,SAXException{
- returnsuper.resolveEntity(publicId,systemId);
- }
- @Override
- publicvoidnotationDecl(Stringname,StringpublicId,StringsystemId)
- throwsSAXException{
- super.notationDecl(name,publicId,systemId);
- }
- @Override
- publicvoidunparsedEntityDecl(Stringname,
- StringsystemId,StringnotationName)throwsSAXException{
- super.unparsedEntityDecl(name,systemId,notationName);
- }
- @Override
- publicvoidsetDocumentLocator(Locatorlocator){
- super.setDocumentLocator(locator);
- }
- @Override
- publicvoidstartDocument()throwsSAXException{
- System.err.println("开始解析文档");
- }
- @Override
- publicvoidendDocument()throwsSAXException{
- System.err.println("解析结束");
- }
- @Override
- publicvoidstartPrefixMapping(Stringprefix,Stringuri)
- throwsSAXException{
- super.startPrefixMapping(prefix,uri);
- }
- @Override
- publicvoidendPrefixMapping(Stringprefix)throwsSAXException{
- super.endPrefixMapping(prefix);
- }
- @Override
- publicvoidstartElement(Stringuri,StringlocalName,StringqName,
- Attributesattributes)throwsSAXException{
- System.err.print("Element:"+qName+",attr:");
- print(attributes);
- }
- @Override
- publicvoidendElement(Stringuri,StringqName)
- throwsSAXException{
- super.endElement(uri,localName,qName);
- }
- @Override
- publicvoidcharacters(char[]ch,intstart,intlength)
- throwsSAXException{
- super.characters(ch,start,length);
- }
- @Override
- publicvoidignorableWhitespace(char[]ch,intlength)
- throwsSAXException{
- super.ignorableWhitespace(ch,length);
- }
- @Override
- publicvoidprocessingInstruction(Stringtarget,Stringdata)
- throwsSAXException{
- super.processingInstruction(target,data);
- }
- @Override
- publicvoidskippedEntity(Stringname)throwsSAXException{
- super.skippedEntity(name);
- }
- @Override
- publicvoidwarning(SAXParseExceptione)throwsSAXException{
- super.warning(e);
- }
- @Override
- publicvoiderror(SAXParseExceptione)throwsSAXException{
- super.error(e);
- }
- @Override
- publicvoidfatalError(SAXParseExceptione)throwsSAXException{
- super.fatalError(e);
- }
- privatevoidprint(Attributesattrs){
- if(attrs==null)return;
- System.err.print("[");
- for(inti=0;i<attrs.getLength();i++){
- System.err.print(attrs.getQName(i)+"="+attrs.getValue(i));
- if(i!=attrs.getLength()-1){
- System.err.print(",");
- }
- }
- System.err.println("]");
- }
- }
3、【JDOM】
JDOM与DOM非常类似,它是处理XML的纯JAVA API,API大量使用了Collections类,且JDOM仅使用具体类而不使用接口。 JDOM 它自身不包含解析器。它通常使用 SAX2 解析器来解析和验证输入 XML 文档(尽管它还可以将以前构造的 DOM 表示作为输入)。它包含一些转换器以将 JDOM 表示输出成 SAX2 事件流、DOM 模型或 XML 文本文档
示例代码:
- packagetest.xml;
- importjava.io.File;
- importjava.io.FileOutputStream;
- importjava.io.IOException;
- importjava.io.InputStream;
- importjava.util.List;
- importorg.jdom.Attribute;
- importorg.jdom.Document;
- importorg.jdom.Element;
- importorg.jdom.JDOMException;
- importorg.jdom.input.SAXBuilder;
- importorg.jdom.output.XMLOutputter;
- publicclassTestJDom{
- publicstaticvoidmain(String[]args){
- write();
- }
- publicstaticvoidread(){
- try{
- booleanvalidate=false;
- SAXBuilderbuilder=newSAXBuilder(validate);
- InputStreamin=TestJDom.class.getClassLoader().getResourceAsStream("test.xml");
- Documentdoc=builder.build(in);
- Elementroot=doc.getRootElement();
- readNode(root,"");
- }catch(JDOMExceptione){
- e.printStackTrace();
- }catch(IOExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- }
- @SuppressWarnings("unchecked")
- publicstaticvoidreadNode(Elementroot,Stringprefix){
- if(root==null)return;
- List<Attribute>attrs=root.getAttributes();
- if(attrs!=null&&attrs.size()>0){
- System.err.print(prefix);
- for(Attributeattr:attrs){
- System.err.print(attr.getValue()+"");
- }
- System.err.println();
- }
-
- List<Element>childNodes=root.getChildren();
- prefix+="\t";
- for(Elemente:childNodes){
- readNode(e,prefix);
- }
- }
- publicstaticvoidwrite(){
- booleanvalidate=false;
- try{
- SAXBuilderbuilder=newSAXBuilder(validate);
- InputStreamin=TestJDom.class.getClassLoader().getResourceAsStream("test.xml");
- Documentdoc=builder.build(in);
- Elementroot=doc.getRootElement();
-
- root.setAttribute("name","tsu");
- booleanisRemoved=root.removeChildren("college");
- System.err.println(isRemoved);
- ElementnewCollege=newElement("college");
- newCollege.setAttribute("name","new_college");
- ElementnewClass=newElement("class");
- newClass.setAttribute("name","ccccc");
- newCollege.addContent(newClass);
- root.addContent(newCollege);
- XMLOutputterout=newXMLOutputter();
- Filefile=newFile("src/jdom-modify.xml");
- if(file.exists()){
- file.delete();
- }
- file.createNewFile();
- FileOutputStreamfos=newFileOutputStream(file);
- out.output(doc,fos);
- }catch(JDOMExceptione){
- e.printStackTrace();
- }catch(IOExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- }
- }
4、【DOM4j】
dom4j是目前在xml解析方面是最优秀的(Hibernate、Sun的JAXM也都使用dom4j来解析XML),它合并了许多超出基本 XML 文档表示的功能,包括集成的 XPath 支持、XML Schema 支持以及用于大文档或流化文档的基于事件的处理
示例代码:
三、【性能测试】
环境:AMD4400+ 2.0+GHz主频 JDK6.0
运行参数:-Xms400m -Xmx400m
xml文件大小:10.7M
结果:
DOM: >581297ms
SAX: 8829ms
JDOM: 581297ms
DOM4j: 5309ms
时间包括IO的,只是进行了简单的测试,仅供参考!!!!
四、【对比】
1、【DOM】
DOM是基于树的结构,通常需要加载整文档和构造DOM树,然后才能开始工作。
优点:
a、由于整棵树在内存中,因此可以对xml文档随机访问
b、可以对xml文档进行修改操作
c、较sax,dom使用也更简单。
缺点:
a、整个文档必须一次性解析完
a、由于整个文档都需要载入内存,对于大文档成本高
2、【SAX】
SAX类似流媒体,它基于事件驱动的,因此无需将整个文档载入内存,使用者只需要监听自己感兴趣的事件即可。
优点:
a、无需将整个xml文档载入内存,因此消耗内存少
b、可以注册多个ContentHandler
缺点:
a、不能随机的访问xml中的节点
b、不能修改文档
3、【JDOM】
JDOM是纯Java的处理XML的API,其API中大量使用Collections类,
优点:
a、DOM方式的优点
b、具有SAX的Java规则
缺点
a、DOM方式的缺点
4、【DOM4J】
这4中xml解析方式中,最优秀的一个,集易用和性能于一身。
五、【小插曲XPath】
XPath 是一门在 XML 文档中查找信息的语言, 可用来在 XML 文档中对元素和属性进行遍历。XPath 是 W3C XSLT 标准的主要元素,并且 XQuery 和 XPointer 同时被构建于 XPath 表达之上。因此,对 XPath 的理解是很多高级 XML 应用的基础。
XPath非常类似对数据库操作的sql语言,或者说JQuery,它可以方便开发者抓起文档中需要的东西。(dom4j也支持xpath)
示例代码:
- packagetest.xml;
- importjava.io.IOException;
- importjava.io.InputStream;
- importjavax.xml.parsers.DocumentBuilder;
- importjavax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
- importjavax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
- importjavax.xml.xpath.XPath;
- importjavax.xml.xpath.XPathConstants;
- importjavax.xml.xpath.XPathExpression;
- importjavax.xml.xpath.XPathExpressionException;
- importjavax.xml.xpath.XPathFactory;
- importorg.w3c.dom.Document;
- importorg.w3c.dom.NodeList;
- importorg.xml.sax.SAXException;
- publicclassTestXPath{
- publicstaticvoidmain(String[]args){
- read();
- }
- publicstaticvoidread(){
- try{
- DocumentBuilderFactorydbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
- DocumentBuilderbuilder=dbf.newDocumentBuilder();
- InputStreamin=TestXPath.class.getClassLoader().getResourceAsStream("test.xml");
- Documentdoc=builder.parse(in);
- XPathFactoryfactory=XPathFactory.newInstance();
- XPathxpath=factory.newXPath();
- XPathExpressionexpr=xpath.compile("//class/@name");
- NodeListnodes=(NodeList)expr.evaluate(doc,XPathConstants.NODESET);
- for(inti=0;i<nodes.getLength();i++){
- System.out.println("name="+nodes.item(i).getNodeValue());
- }
- }catch(XPathExpressionExceptione){
- e.printStackTrace();
- }catch(ParserConfigurationExceptione){
- e.printStackTrace();
- }catch(SAXExceptione){
- e.printStackTrace();
- }catch(IOExceptione){
- e.printStackTrace();
- }
- }
- }
六、【补充】
注意4种解析方法对TextNode(文本节点)的处理:
1、在使用DOM时,调用node.getChildNodes()获取该节点的子节点,文本节点也会被当作一个Node来返回,如:
@H_
301_41@
- <?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?>
- <universityname="pku">
- <collegename="c1">
- <classname="class1">
- <studentname="stu1"sex='male'age="21"/>
- <studentname="stu2"sex='female'age="20"/>
- <studentname="stu3"sex='female'age="20"/>
- </class>
- </college>
- </university>