XML学习（一）-四种XML文件读取方式

声明：本博文是基于慕课网《java眼中的xml文件写入》视频的学习。文中的资源来自于慕课网
XML解析有四种方式：DOM SAX DOM4J JDOM
其中，DOM和SAX是java官方提供的解析xml的方法，另外两种是第三方开源提供的解析方法。

下面介绍这四种方式：
我们需要解析的xmll文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<bookstore>
    <book id="1">
         <name>冰与火之歌</name>
         <author>乔治马丁</author>
         <year>2014</year>
         <price>89</price>
    </book>
    <book id="2">
         <name>安徒生童话</name>
         <year>2004</year>
         <price>77</price>
         <language>English</language>
    </book>
</bookstore>

下面是我们要将解析后的xml封装成的类：

package com.xml.parse;
public class Book {
    private String id;
    private String name;
    private String author;
    private String year;
    private String price;
    private String language;
    public String getId() {
        return id;
    }
    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public String getAuthor() {
        return author;
    }
    public void setAuthor(String author) {
        this.author = author;
    }
    public String getYear() {
        return year;
    }
    public void setYear(String year) {
        this.year = year;
    }
    public String getPrice() {
        return price;
    }
    public void setPrice(String price) {
        this.price = price;
    }
    public String getLanguage() {
        return language;
    }
    public void setLanguage(String language) {
        this.language = language;
    }

}

1.Dom解析

package com.xml.parse;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;

import org.w3c.dom.Document;
import org.w3c.dom.NamedNodeMap;
import org.w3c.dom.Node;
import org.w3c.dom.NodeList;

public class DOMTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 创建一个DocumentBuilderFactory的对象
        DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        // 创建DocumentBuilder的对象
        DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
        // 通过DocumentBuilder对象的parse方法加载books.xml文件到当前项目下
        Document document = db.parse("src/book.xml");
        // 获取所有book节点的集合
        NodeList bookList = document.getElementsByTagName("book");
        // 通过NodeList的getLength()方法可以获取bookList的长度
        System.out.println("一共有" + bookList.getLength() + "本书");
        // 遍历每个book节点
        for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) {
            System.out.println("==================下面开始遍历第" + (i + 1) + "本书的内容===========");
            // 通过item(i)方法获取一个book节点，nodeList的索引值0开始
            Node book = bookList.item(i);
            // 获取book节点的所有属性集合
            NamedNodeMap attrs = book.getAttributes();
            System.out.println("第" + (i + 1) + "本书共有" + attrs.getLength()
                    + "个属性");
            // 遍历book的属性
            for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) {
                // 通过item(index)方法获取book节点的某一个属性
                Node attr = attrs.item(j);
                // 获取属性名
                System.out.println("属性名：" + attr.getNodeName());
                // 获取属性值
                System.out.println("属性值：" + attr.getNodeValue());
            }
            // 前提：已经知道book节点有且只能有1个id属性
            // //将book节点进行强制类型转换，转换成Element类型
            // Element book = (Element) bookList.item(i);
            // //通过getAttribute("id")方法获取属性值
            // String attrValue = book.getAttribute("id");
            // System.out.println("id属性的属性值为" + attrValue);
            // 解析book节点的子节点
            NodeList childNodes = book.getChildNodes();
            // 遍历childNodes获取每个节点的节点名和节点值
            //System.out.println("第" + (i + 1) + "本书共有" + childNodes.getLength()+ "个子节点");
            for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) {
                // 区分出text类型的node以及element类型的node
                if (childNodes.item(k).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {
                    // 获取了element类型节点的节点名
                    System.out.print("第" + (k + 1) + "个节点的节点名："+ childNodes.item(k).getNodeName());
                    // 获取了element类型节点的节点值
                    System.out.println("--节点值是："+ childNodes.item(k).getTextContent());
                }
            }
            System.out.println("===============结束遍历第" + (i + 1)
                    + "本书的内容=======================");
        }
    }
}

实验结果：

上面的实验结果，为什么会打印出9个子节点，我们看book.xml文件的book节点下只有四个子节点的啊，这是因为算入了Text的节点类型了。

常用的节点类型如下：

2.SAX解析：

package com.xml.parse;
import java.util.ArrayList;
import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
import javax.xml.parsers.SAXParser;
import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;
import javax.xml.transform.sax.SAXTransformerFactory;
import org.xml.sax.SAXException;
public class SAXTest {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 获取一个SAXTransformerFactory的实例
        SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();
        // 通过factory获取SAXParser实例
        SAXParser parser = factory.newSAXParser();
        // 创建SAXParserHandler对象
        SAXParserHandler handler = new SAXParserHandler();
        parser.parse("src/book.xml", handler);
        System.out.println("共有" + handler.getBookList().size() + "本书");
        for (Book book : handler.getBookList()) {
            System.out.println(book.getId());
            System.out.println(book.getName());
            System.out.println(book.getAuthor());
            System.out.println(book.getYear());
            System.out.println(book.getPrice());
            System.out.println(book.getLanguage());
        }

    }
}

package com.xml.parse;

import java.util.ArrayList;

import org.xml.sax.Attributes;
import org.xml.sax.SAXException;
import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;


public class SAXParserHandler extends DefaultHandler{
    Book book=null;
    String value=null;
    private ArrayList<Book> bookList=new ArrayList<Book>();
    public ArrayList<Book> getBookList(){
        return bookList;

    }
    /*用来标识解析开始*/
    @Override
    public void startDocument() throws SAXException {
        super.startDocument();
        System.out.println("SAX解析开始");
    }

    /*用来标识解析结束*/
    @Override
    public void endDocument() throws SAXException {
        super.endDocument();
        System.out.println("SAX解析结束");
    }

    /*开始解析XML元素*/
    @Override
    public void startElement(String uri, String localName, String qName,
            Attributes attributes) throws SAXException {
        //调用DefaultHandler类的startElement方法
        super.startElement(uri, localName, qName, attributes);
        if (qName.equals("book")) {
            //创建一个book对象
            book=new Book();
            //开始解析book元素的属性
            System.out.println("============开始遍历某一本书的内容==============");
            //已知book元素下属性的名称，根据属性名称获取属性值
            //value=attributes.getValue("id");
           // System.out.println("book的属性值是："+value);
            //不知道book元素下属的名称以及个数，如何获取属性名以及属性值
            int num=attributes.getLength();
            for (int i = 0; i < num; i++) {
                System.out.print("book元素的第"+(i+1)+"个属性名是"+attributes.getQName(i));
                System.out.println("---属性值是："+attributes.getValue(i));
                if (attributes.getQName(i).equals("id")) {
                    book.setId(attributes.getValue(i));

                }

            }

        }else if (!qName.equals("name") && !qName.equals("bookstore")) {
            System.out.print("节点名是："+qName+"----");

        }
    }

    /*结束解析XML元素*/
    @Override
    public void endElement(String uri, String localName, String qName)
            throws SAXException {
        //调用DefaultHandler类的endElement方法
        super.endElement(uri, localName, qName);
        //判断是否针对一本书已经遍历结束
        if (qName.equals("book")) {
            bookList.add(book);
            book=null;
            System.out.println("==========结束遍历某一本书的内容============");
        }else if (qName.equals("name")) {
            book.setName(value);
        }else if (qName.equals("author")) {
            book.setAuthor(value);
        }else if (qName.equals("year")) {
            book.setYear(value);
        }else if (qName.equals("price")) {
            book.setPrice(value);
        }else if (qName.equals("language")) {
            book.setLanguage(value);
        }
    }
    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length)
            throws SAXException {
        super.characters(ch, start, length);
        value=new String(ch, start, length);
        if (!value.trim().equals("")) {
            System.out.println("节点值是："+value);
        }
    }

}

实验结果：

重点内容
3.JDOM

package com.xml.parse;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import org.jdom.Attribute;
import org.jdom.Document;
import org.jdom.Element;
import org.jdom.input.SAXBuilder;
public class JDOMTest {
    private static ArrayList<Book> bookList=new ArrayList<Book>();
    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //进行对books.xml文件的JDOM解析
        //1.创建一个SAXBuilder的对象
        SAXBuilder saxBuilder=new SAXBuilder();
        //2.创建一个输入流，将xml文件加载到输入流中
        InputStream in=new FileInputStream("src/book.xml");
        InputStreamReader isr=new InputStreamReader(in, "UTF-8");
        //3.通过SAXBuilder的build方法，将输入流加载到saxBuilder中
        Document document=saxBuilder.build(isr);
        //通过document对象获取xml文件的根节点
        Element rooteElement=document.getRootElement();
        //5.获取根节点下的子节点的booList集合
        List<Element> bookeElements=rooteElement.getChildren();
        //继续进行解析
        for (Element book : bookeElements) {
            Book bookEntity=new Book();
            System.out.println("=====开始解析第"+(bookeElements.indexOf(book)+1)+"本书======");
            //解析book的属性集合
            List<Attribute> attrList=book.getAttributes();
            // //知道节点下属性名称时，获取节点值
            // book.getAttributeValue("id");
            // 遍历attrList(针对不清楚book节点下属性的名字及数量)
            for (Attribute attr : attrList) {
                //获取属性名
                String attrName=attr.getName();
                //获取属性值
                String attrValue=attr.getValue();
                System.out.println("属性名："+attrName+"----属性值："+attrValue);
                if (attrName.equals("id")) {
                    bookEntity.setId(attrValue);

                }
            }
            //对book节点的子节点的节点名以及节点值的遍历
            List<Element> bookChilds=book.getChildren();
            for (Element child : bookChilds) {
                System.out.println("节点名："+child.getName()+"----节点值："+child.getValue());
                if (child.getName().equals("name")) {
                    bookEntity.setName(child.getValue());
                }else if (child.getName().equals("author")) {
                    bookEntity.setAuthor(child.getValue());
                } else if (child.getName().equals("year")) {
                    bookEntity.setYear(child.getValue());
                }else if (child.getName().equals("price")) {
                    bookEntity.setPrice(child.getValue());
                }else if (child.getName().equals("language")) {
                    bookEntity.setLanguage(child.getValue());
                }
            }
            System.out.println("====结束解析第"+(bookeElements.indexOf(book)+1)+"书====");
            bookList.add(bookEntity);
            bookEntity=null;
            System.out.println(bookList.size());

        }
    }

}

实验结果：

重点内容
4.DOM4J

package com.xml.parse;
import java.io.File;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import org.dom4j.Attribute;
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;
public class DOM4JTest {

    public static void main(String[] args) throws Exception{
        // 解析books.xml文件
        //创建SAXReader的对象reader
        SAXReader reader=new SAXReader();
        //通过reader对象的read方法加载books.xml文件，获取document对象
        Document document=reader.read(new File("src/book.xml"));
        //通过Element对象获取根节点bookstore
        Element bookStore=document.getRootElement();
        //通过Element对象的elementIterator()方法获取迭代器
        Iterator it=bookStore.elementIterator();
        //遍历迭代器，获取根节点中的信息（书籍）
        while (it.hasNext()) {
            System.out.println("===========开始遍历某一本书===========");
            Element book=(Element) it.next();
            //获取book的属性名以及属性值
            List<Attribute> bookAttrs=book.attributes();
            for (Attribute attr : bookAttrs) {
                System.out.println("属性名："+attr.getName()+"----属性值："+attr.getValue());
            }
            Iterator itt=book.elementIterator();
            while (itt.hasNext()) {
                Element bookChild=(Element) itt.next();
                System.out.println("节点名："+bookChild.getName()+"节点值："+bookChild.getStringValue());
            }
            System.out.println("===========结束遍历某一本书===========");
        }

    }

}

实验结果：

性能比较：

package com.xml.parse;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
import javax.xml.parsers.SAXParser;
import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;

import org.dom4j.io.SAXReader;
import org.jdom.Attribute;
import org.jdom.Element;
import org.jdom.input.SAXBuilder;
import org.w3c.dom.Document;
import org.w3c.dom.NamedNodeMap;
import org.w3c.dom.Node;
import org.w3c.dom.NodeList;
import org.xml.sax.SAXException;


public class ParseTest{
    //DOM
    public void domXmlParser() throws Exception{
        ArrayList<Book> bookLists=new ArrayList<Book>();
        DocumentBuilderFactory dbf=DocumentBuilderFactory.newInstance();
        DocumentBuilder db=dbf.newDocumentBuilder();
        Document document=db.parse("src/book.xml");
        NodeList bookList=document.getElementsByTagName("book");
        for (int i = 0; i < bookList.getLength(); i++) {
            Node book=bookList.item(i);
            Book bookEntity=new Book();
            NamedNodeMap attrs=book.getAttributes();
            for (int j = 0; j < attrs.getLength(); j++) {
                Node attr=attrs.item(j);
                if (attr.getNodeName().equals("id")) {
                    bookEntity.setId(attr.getNodeValue());
                }
            }
            NodeList childNodes=book.getChildNodes();
            for (int k = 0; k < childNodes.getLength(); k++) {
                if (childNodes.item(k).getNodeType()==Node.ELEMENT_NODE) {
                    String name=childNodes.item(k).getNodeName();
                    String value=childNodes.item(k).getNodeValue();
                    if (name.equals("name")) {
                        bookEntity.setName(value);
                    }else if (name.equals("author")) {
                        bookEntity.setAuthor(value);
                    }else if (name.equals("year")) {
                        bookEntity.setYear(value);
                    }else if (name.equals("price")) {
                        bookEntity.setPrice(value);
                    }else if (name.equals("language")) {
                        bookEntity.setLanguage(value);
                    }
                }
            }
            bookLists.add(bookEntity);
            bookEntity=null;

        }    


    }


    //SAX
    public void saxXmlParser() throws Exception{
        SAXParserFactory factory=SAXParserFactory.newInstance();
        SAXParser parser=factory.newSAXParser();
        SAXParserHandler2 handler=new SAXParserHandler2();
        parser.parse("src/book.xml", handler);    
    }


    //JDOM
    public void jdomXmlParser() throws Exception{
        ArrayList<Book> booksList=new ArrayList<Book>();
        SAXBuilder saxBuilder=new SAXBuilder();
        InputStream in=new FileInputStream("src/book.xml");
        InputStreamReader isr=new InputStreamReader(in,"UTF-8");
        org.jdom.Document document=saxBuilder.build(isr);
        org.jdom.Element rooteElement=document.getRootElement();
        List<org.jdom.Element> bookList=rooteElement.getChildren();
        for (Element book : bookList) {
            Book bookEntity=new Book();
            List<Attribute> attrList=book.getAttributes();
            for (Attribute attr : attrList) {
                String attrName=attr.getName();
                String attrValue=attr.getValue();
                if (attrName.equals("id")) {
                    bookEntity.setId(attrValue);
                }
            }
            List<org.jdom.Element> bookChilds=book.getChildren();
            for (org.jdom.Element child : bookChilds) {
                if (child.getName().equals("name")) {
                    bookEntity.setName(child.getValue());
                }else if (child.getName().equals("author")) {
                    bookEntity.setAuthor(child.getValue());
                }else if (child.getName().equals("year")) {
                    bookEntity.setYear(child.getValue());
                }else if (child.getName().equals("price")) {
                    bookEntity.setPrice(child.getValue());
                }else if (child.getName().equals("language")) {
                    bookEntity.setLanguage(child.getValue());
                }
            }
            booksList.add(bookEntity);
            bookEntity=null;
        }    
    }


    //DOM4J
    public void dom4jXmlParser() throws Exception{
        ArrayList<Book> booksListss=new ArrayList<Book>();
        SAXReader reader=new SAXReader();
        org.dom4j.Document document=reader.read(new File("src/book.xml"));
        org.dom4j.Element bookStore=document.getRootElement();
        List<org.dom4j.Element> bookEles=bookStore.elements();
        for (org.dom4j.Element book : bookEles) {
            Book bookEntity=new Book();
            List<org.dom4j.Attribute> bookAttrs=book.attributes();
            for (org.dom4j.Attribute attr : bookAttrs) {
                if (attr.getName().equals("id")) {
                    bookEntity.setId(attr.getValue());
                }
            }
            List<org.dom4j.Element> bookss=book.elements();
            for (org.dom4j.Element bookChild : bookss) {
                String name=bookChild.getName();
                String value=bookChild.getStringValue();
                if (name.equals("name")) {
                    bookEntity.setName(value);
                }else if (name.equals("author")) {
                    bookEntity.setAuthor(value);
                }else if (name.equals("year")) {
                    bookEntity.setYear(value);
                }else if (name.equals("price")) {
                    bookEntity.setPrice(value);    
                }else if (name.equals("language")) {
                    bookEntity.setLanguage(value);    
                }
            }
            booksListss.add(bookEntity);
            bookEntity=null;
        }    
    }

    public void testPerformance() throws Exception{
        System.out.println("性能测试：");
        //测试DOM的性能 
        long start=System.currentTimeMillis();
        domXmlParser();
        System.out.println("DOM:"+(System.currentTimeMillis()-start));

        //测试SAX的性能
        start=System.currentTimeMillis();
        saxXmlParser();
        System.out.println("SAX:"+(System.currentTimeMillis()-start));

        //测试JDOM的性能
        start=System.currentTimeMillis();
        jdomXmlParser();
        System.out.println("JDOM:"+(System.currentTimeMillis()-start));

        //测试DOM4J
        start=System.currentTimeMillis();
        dom4jXmlParser();
        System.out.println("DOM4J:"+(System.currentTimeMillis()-start));
    }
    public static void main(String[] args) {
        try {
            new ParseTest().testPerformance();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


}

package com.xml.parse;
import java.util.ArrayList;
import org.xml.sax.Attributes;
import org.xml.sax.SAXException;
import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;
public class SAXParserHandler2 extends DefaultHandler{
    Book book=null;
    String value=null;
    private ArrayList<Book> bookList=new ArrayList<Book>();
    public ArrayList<Book> getBookList(){
        return bookList;

    }
    /*用来标识解析开始*/
    @Override
    public void startDocument() throws SAXException {
        super.startDocument();
    }

    /*用来标识解析结束*/
    @Override
    public void endDocument() throws SAXException {
        super.endDocument();
    }

    /*开始解析XML元素*/
    @Override
    public void startElement(String uri, String localName, String qName,
            Attributes attributes) throws SAXException {
        //调用DefaultHandler类的startElement方法
        super.startElement(uri, localName, qName, attributes);
        if (qName.equals("book")) {
            //创建一个book对象
            book=new Book();
            //开始解析book元素的属性

            //已知book元素下属性的名称，根据属性名称获取属性值
            value=attributes.getValue("id");

            //不知道book元素下属的名称以及个数，如何获取属性名以及属性值
            int num=attributes.getLength();
            for (int i = 0; i < num; i++) {

                if (attributes.getQName(i).equals("id")) {
                    book.setId(attributes.getValue(i));

                }

            }

        }
    }

    /*结束解析XML元素*/
    @Override
    public void endElement(String uri, String localName, String qName)
            throws SAXException {
        //调用DefaultHandler类的endElement方法
        super.endElement(uri, localName, qName);
        //判断是否针对一本书已经遍历结束
        if (qName.equals("book")) {
            bookList.add(book);
            book=null;

        }else if (qName.equals("name")) {
            book.setName(value);
        }else if (qName.equals("author")) {
            book.setAuthor(value);
        }else if (qName.equals("year")) {
            book.setYear(value);
        }else if (qName.equals("price")) {
            book.setPrice(value);
        }else if (qName.equals("language")) {
            book.setLanguage(value);
        }
    }
    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length)
            throws SAXException {
        super.characters(ch, start, length);
        String temp=new String(ch, start, length);
        if (!temp.trim().equals("")) {

            value=new String(ch, start, length);
        }
    }   
}

实验结果：

将xml文件扩展至1MB左右试试性能，以及取平均值测试。

选择DOM还是SAX？？？

DOM

——优点：

 形成了树结构，直观好理解，代码更容易编写
解析过程中结构保留在内存中，方便修改

——缺点：

当xml文件较大时，对内存耗费比较大，容易影响解析性能并造成内存溢出

SAX

——优点：

采用事件驱动模式，对内存耗费比较小
使用于只需要处理xml中数据时

——缺点：

不易编码
很难同时访问同一个xml中的多处不同数据

JDOM与DOM、DOM4J

JDOM

 仅使用具体类而不使用接口
API大量使用了Collections类

JDOM 4J

JDOM 的一种智能分支，它合并了许多超出基本XML文档表示的功能
DOM4J使用接口和抽象基本类方法，是一个优秀的Java XML API
具有性能优异、灵活性好、功能强大和极端易用使用的特点
是一个开源代码的软件