iPhone开发技巧之网络篇（1）--- 解析XML

开发 iPhone 上的网络应用程序的时候时常需要解析XML文档，比如web应用中的SOAP，REST，RSS信息等都是以XML为基础的。掌握XML解析的技术是很重要的。这里我将为大家介绍一下iPhone下解析XML的几种方法，并比较其性能。

iPhone的XML库

iPhone中标准的XML解析库有两个，分贝是libxml2和NSXMLParser。

libxml2由Gnome项目开发、由于是MIT的开放协议，已经移植到许多的平台，在iPhone上也能使用。

libxml2的特点是比较快。另外作为最基本的XML解析器，提供SAX和DOM解析。并且它对应的XML标准最多，比如名称空间、XPath、XPointer、HTML、XInclude、XSLT、XML Schema、Relax NG等。另外它是用C语言写的，比较高速。

NSXMLParser是Cocoa中内含的XML解析器。它只提供了SAX解析的功能。因为是Cocoa的一部分、并且API是Objective-C的，所以与Mac系统兼容性强，使用也相对简单。

XML解析与内存占用

由于iPhone也是一种嵌入式设备，所以与其他的嵌入式设备一样，同样有内存，cpu等资源占用问题。所以在选择代码库的时候需要考虑性能与内存占用的问题。

一般XML的解析器有SAX解析和DOM解析两种方式、相比之下SAX比较小巧精干，耗费的内存小。这是因为其设计思想与DOM完全不一样，一边得到数据一边解析，由回调的方式通知得到的数据，没有了DOM树的概念。

现在的iPhone 3G搭载的RAM是128MB（3GS是256MB）。其中有iPhone OS本身使用的、还有根据用于使用情况不同，比如MP3，邮件，Safari等常驻程序等。基本上自己的程序可使用的内存大小是10MB左右的空间。

开发XML解析程序的时候，需要注意到XML文件一般都比较大，如果使用DOM的话，消费的内存量肯定很多。所以在iPhone中上面这两种解析器只能使用SAX的解析方式。DOM方式只能在模拟器上使用（比如NSXMLDocument类），放到实际设备上就不管用了。（不过，在下面的章节中我将介绍一种使用DOM的第三方方法，对于小的XML文档还是值得一用的。）

libxml2 vs NSXMLParser

一般是使用libxml2的SAX解析器呢，还是使用NSXMLParser能，我们通过下面的SDK中附属的例子XMLPerformance来做个测试。

相同的XML文档由网络下载，然后解析，比较的结果如下 ：

可以看到，libxml2比NSXMLParser快得多。这与它们处理的方式有些关系，NSXMLParser中调用SAX API的时候，参数是作为字符串传递的，需要先转换为NSString或者是NSDictionary对象，并且它不像libxml2那样是一边下载一边解析，需要整个文件下载完了才开始解析。所以说建议一般使用libxml2。

NSXMLParser的例子

解析的XML代码例子如下：

1
2
3
4
5

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<users>
    <user name="hoge" age="20" />
    <user name="fuga" age="30" />
</users>

代码如下：

实际使用的时候除最后两行以外，所有的当如一个类中，最后两个是启动该类的代码。

libxml2的例子

项目中添加libxml@H_94_301@

首先需要将libxml添加到你的工程项目中。

我们知道，当向项目中添加外部库的时候，如果是程序框架的，比如UIKit.framework，Foundation.framework等放在Sysytem/Library/Frameworks 目录下。SDK放在 /Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs 目录下。

但是由于libxml是UNIX的库、位于SDK文件夹的usr/lib下。头文件位于 usr/include 下。

在 libxml 目录下将 libxml2.2.dylib（或更高版本）添加到项目中。将头文件路径 usr/include/libxml2 也添加到包含路径中。

以下是libxml2.2.dylib的路径
/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS${VER}sdk/usr/lib/libxml2.2.dylib
以下是头文件的路径
/Developer/Platforms/iPhoneOS.platform/Developer/SDKs/iPhoneOS${VER}.sdk/usr/include/libxml2

libxml中的SAX解析器@H_94_301@

用过SAX解析器的朋友都知道，SAX就是事先登录一些处理函数，当XML解析到属性或要素的时候，回调登录的处理函数。

以下是一个例子，DownloadOperation实现网络文件的下载，同时交给libxml2的SAX解析器处理：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 DownloadOperation.h #import <Foundation/Foundation.h> <libxml/tree.h> @interface DownloadOperation : NSOperation { NSURLRequest* _request; NSURLConnection* _connection; xmlParserCtxtPtr _parserContext; BOOL _isExecuting,_isFinished; BOOL _isChannel,_isItem; NSMutableDictionary* _channel; NSMutableDictionary* _currentItem; NSMutableString* _currentCharacters; } Property @property (readonly) NSDictionary* channel; Initialize - (id)initWithRequest:(NSURLRequest*)request; @end

首先、#import了libxml/tree.h头文件。然后声明了一个 xmlParserCtxtPtr 变量作为解析器的实例。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333

DownloadOperation.m "DownloadOperation.h" DownloadOperation (private) - (startElementLocalName:(const xmlChar*)localname prefix:(prefix URI:(URI nb_namespaces:(int)nb_namespaces namespaces:(xmlChar**)namespaces nb_attributes:(nb_attributes nb_defaulted:(nb_defaulted attributes:(attributes; - (endElementLocalName:(prefix URI; - (charactersFound:(ch len:(len; @end void startElementHandler( void* ctx,xmlChar* localname,212); font-weight: bold;">prefix,212); font-weight: bold;">URI,int nb_namespaces,50); font-weight: bold;">xmlChar** namespaces,212); font-weight: bold;">nb_attributes,212); font-weight: bold;">nb_defaulted,212); font-weight: bold;">attributes) { [(DownloadOperation*)ctx startElementLocalName:localname prefix:prefix URI:URI nb_namespaces:nb_namespaces namespaces:namespaces nb_attributes:nb_attributes nb_defaulted:nb_defaulted attributes:attributes]; } endElementHandler( URI) { [(DownloadOperation*)ctx endElementLocalName:localname prefix:prefix URI:URI]; } charactersFoundHandler( ch,212); font-weight: bold;">len) { [(DownloadOperation*)ctx charactersFound:ch len:len]; } xmlSAXHandler _saxHandlerStruct = { NULL,/* internalSubset */ NULL,230);">isStandalone */ NULL,230);">hasInternalSubset */ NULL,230);">hasExternalSubset */ NULL,230);">resolveEntity */ NULL,230);">getEntity */ NULL,230);">entityDecl */ NULL,230);">notationDecl */ NULL,230);">attributeDecl */ NULL,230);">elementDecl */ NULL,230);">unparsedEntityDecl */ NULL,230);">setDocumentLocator */ NULL,230);">startDocument */ NULL,230);">endDocument */ NULL,230);">startElement*/ NULL,230);">endElement */ NULL,230);">reference */ charactersFoundHandler,230);">characters */ NULL,230);">ignorableWhitespace */ NULL,230);">processingInstruction */ NULL,230);">comment */ NULL,230);">warning */ NULL,230);">error */ NULL,230);">fatalError //: unused error() get all the errors */ NULL,230);">getParameterEntity */ NULL,230);">cdataBlock */ NULL,230);">externalSubset */ XML_SAX2_MAGIC,230);">initialized */ NULL,230);">private */ startElementHandler,230);">startElementNs */ endElementHandler,230);">endElementNs */ NULL,230);">serror */ }; @implementation DownloadOperation Property @synthesize channel = _channel; //--------------------------------------------------------------// #pragma mark -- Initialize -- --------------------------------------------------------------// + (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString*)key { if ([key isEqualToString:@"isExecuting"] || [key isEqualToString:@"isFinished"]) { return YES; } return [super automaticallyNotifiesObserversForKey:key]; } - (request { if (![super init]) { nil; } 实例初始化 _request = [request retain]; _isExecuting = NO; _isFinished = NO; _channel = [[NSMutableDictionary dictionary] retain]; [_channel setObject:[NSMutableArray array] forKey:@"items"]; _currentItem = nil; return self; } - (dealloc { 内存释放 [_request release],_request = nil; [_connection cancel]; [_connection release],_connection = nil; [_channel release],_channel = nil; [_currentCharacters release],_currentCharacters = nil; [super dealloc]; } @H_403_615@#pragma mark -- Operating -- --------------------------------------------------------------// - (isConcurrent { YES; } - (isExecuting { return _isExecuting; } - (isFinished { return _isFinished; } - (start { 开始下载 self isCancelled]) { 创建XML解析器 _parserContext = xmlCreatePushParserCtxt(&_saxHandlerStruct,114); font-weight: bold;">self,NULL,NULL); 设定标志 [self setValue:[NSNumber numberWithBool:YES] forKey:@"isExecuting"]; _isChannel = NO; _isItem = NO; 创建连接 [NSURLConnection connectionWithRequest:_request delegate:self]; } } - (cancel { 释放XML解析器 if (_parserContext) { xmlFreeParserCtxt(_parserContext),_parserContext = NULL; } [_connection cancel],212);">nil; [NO] forKey:@"isExecuting"]; ["isFinished"]; [super cancel]; } @H_403_615@#pragma mark -- NSURLConnection delegate -- connection:(NSURLConnection*)connection didReceiveData:(NSData*)data { 添加解析数据 xmlParseChunk(_parserContext,(char*)[data bytes],[data length],0); } - (connectionDidFinishLoading:(connection { 添加解析数据（结束） xmlParseChunk(_parserContext,1); 设定标志 _connection = "isFinished"]; } - (didFailWithError:(NSError*)error { "isFinished"]; } @H_403_615@#pragma mark -- libxml handler -- attributes { channel if (strncmp((char*)localname,"channel",sizeof("channel")) == 0) { _isChannel = YES; return; } item "item",122);">"item")) == 0) { _isItem = YES; _currentItem = [NSMutableDictionary dictionary]; [[_channel objectForKey:@"items"] addObject:_currentItem]; title,link,description "title",122);">"title")) == 0 || strncmp(("link",122);">"link")) == 0 || strncmp(("description",122);">"description")) == 0) { 创建字符串 [_currentCharacters release],212);">nil; _currentCharacters = [[NSMutableString string] retain]; } } - (URI { NO; NO; _currentItem = nil; "description")) == 0) { NSString* key; key = [NSString stringWithCString:(char*)localname encoding:NSUTF8StringEncoding]; NSMutableDictionary* dict = nil; if (_isItem) { dict = _currentItem; } else if (_isChannel) { dict = _channel; } [dict setObject:_currentCharacters forKey:key]; [_currentCharacters release],212);">nil; } } - (len { 添加解析到的字符串 if (_currentCharacters) { string; string = [[NSString alloc] initWithBytes:ch length:len encoding:NSUTF8StringEncoding]; [_currentCharacters appendString:string]; [string release]; } } @end

连接开始的时候（start函数）使用 xmlCreatePushParserCtxt 创建解析器实例，这里注意第二个参数，将DownloadOperation 的实例传到解析器内，这个正是回调函数中的第一个参数 — 作为回调函数的句柄调用类成员函数（当然，不使用实例方法，将回调函数设置成类方法也是可行的。但是当你使用到DownloadOperation中的成员等会有些不便，所以从OO的角度出发，还是传递回调函数的对象实例为佳）。

开始下载的时候，因为数据是顺序得到的，所以一边下载，一边用 xmlParseChunk 传递给解析器。

libxml的SAX句柄函数在xmlSAXHandler结构中定义。这个构造体内有30多个句柄定义，一般我们只需要登录其中几个就够了。比如例子中的 startElementNsSAX2Func、endElementNsSAX2Func、characteRSSAXFunc 等，他们的定义如下:

最后，因为用SAX解析，需要知道当前解析的位置，所以标记参数需要合理的使用。

使用DOM解析

上面我们已经介绍了，iPhone 中的XML解析器都是SAX的，如果仅仅对于比较小的XML文档，或者说想得到DOM树结构的XML文档来说，使用DOM解析还是有一定价值的（比如针对简单的SOAP，REST文档解析等）。

Google Data APIs

这里介绍一种使用第三方类库的方法，具体见这里。其实说是第三方类库，其实还是使用了libxml2，所以前期库文件和头文件的设置与上面libxml2是一致的。并将 -lxml2 加到link的设置中。

使用的时候，先从这里下载并解冻 Google Data APIs Objective-C Client Library，然后将下面解开的文件拷贝到项目中去。

解析的例子如下：

下面就是使用方法了，DOM的API使用起来还是感觉便利些：

TouchXML

TouchXML与上面的Google Data的XML解析器类似，也是基于libxml2的一款第三方DOM解析器。设置是一样的。

下面开一个例子（从网上摘抄的）：

KissXML

KissXML据说速度比 TouchXML 快些，暂时还没有试过，用兴趣的朋友可以试试。例子如下：