XML Java编程

一、XML概述
1、XML是可扩展标记语言。是由W3C指定并维护的，目前最新的版本是1.0
2、XML作用：
2.1传输数据，它是一种通用的数据交换格式
2.2配置文件。
二、xml语法
1、XML的声明
1.1语法：<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
保存在磁盘上的文件编码要与声明的编码一致。
encoding属性的默认 编码是：UTF-8
1.2XML的声明必须出现在XML文档的第一行
2、XML的注释
2.1语法：<!--这是注释-->
2.2注释不能出现在声明之前
3、CDATA区
CDATA是Character Data的缩写
把标签当做普通文本内容；
示例：
<![CDATA[
<itcast>www.itcast.cn</itcast>
]]>
三、DTD约束
1、常用约束：DTD（Document Type Definition）文档类型定义
Schema
2、格式良好的XML：遵循XML语法的文档
  有效的XML：遵守约束的文档。
有效的XML文档一定是格式良好的，但格式良好的不一定是有效的
3、单独的DTD文档在保存时要以UTF-8编码进行保存
4、编写DTD
4.1在XML文档中直接编写：
<?xml version="1.0" encoding="gbk"?>
<!DOCTYPE 书架 [
<!ELEMENT 书架 (书+)>
<!ELEMENT 书 (书名,作者,售价)>
<!ELEMENT 书名 (#PCDATA)>
<!ELEMENT 作者 (#PCDATA)>
<!ELEMENT 售价 (#PCDATA)>
]>
<书架/>
4.2引入外部DTD 
4.2.1：当引用的DTD文档在本地时，采用如下方式：
<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM “DTD文档路径”>
4.2.2：当引用的DTD文档在公共网络上时，采用如下方式：
<!DOCTYPE 根元素 PUBLIC “DTD名称” “DTD文档的URL”>
5、定义元素：
语法：<!ELEMENT 元素名称 使用规则>
使用规则：
(#PCDATA):表示标签主体内容为普通字符串
EMPTY:表示标签没有主体内容
ANY:主体为任意内容
(子元素)：标签中的子元素
用逗号分开：按顺序出现
用“|”：选择其中一个
出现次数：
如果元素后面没有+*?:表示必须且只能出现一次
+:表示至少出现一次，一次或多次
*：表示可有可无，零次、一次或多次
?:表示可以有也可以无，有的话只能有一次。零次或一次
6、定义元素的属性
语法：<!ATTLIST 元素名称
属性名称1 属性值类型 设置说明
属性名称2 属性值类型 设置说明
....
>
属性值类型：
CDATA：普通文本数据
A|B|C "A":表示枚举值，只能从A、B、C中取其中一个，A为默认值
ID：表示取值不能重复
设置说明：
#REQUIRED：表示该属性必须出现
#IMPLIED：表示该属性可有可无
#FIXED:表示属性的取值为一个固定值。语法：#FIXED "固定值"

直接值：表示属性的取值为该默认值

StudentDao：

package com.it.dao;

import java.io.IOException;

import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
import javax.xml.transform.TransformerException;

import org.w3c.dom.Document;
import org.w3c.dom.Element;
import org.w3c.dom.Node;
import org.w3c.dom.NodeList;
import org.xml.sax.SAXException;

import com.it.model.Student;
import com.it.xmlUtil.XMLUtil;

public class StudentDao {

    public void add(Student s) throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException, TransformerException {
        //得到Document对象
        Document doc = XMLUtil.getDocument();
        //构建Student相关的所有Element
        Element e_student = doc.createElement("student");
        e_student.setAttribute("school_id", s.getSchool_id());
        e_student.setAttribute("card_id", s.getCard_id());
        Element e_name = doc.createElement("name");
        e_name.setTextContent(s.getName());
        Element e_add = doc.createElement("add");
        e_add.setTextContent(s.getAdd());
        Element e_phone = doc.createElement("phone");
        e_phone.setTextContent(s.getPhone());
        //建立Element之间的关系
        e_student.appendChild(e_name);
        e_student.appendChild(e_add);
        e_student.appendChild(e_phone);
        doc.getElementsByTagName("exam").item(0).appendChild(e_student);
        //将添加了学生的Element保存
        XMLUtil.saveXML(doc);
    }

    public boolean delete(String school_id) throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException, TransformerException {
        boolean result = false;
        //得到Document
        Document doc = XMLUtil.getDocument();
        //得到所有的Student节点
        NodeList list = doc.getElementsByTagName("exam").item(0).getChildNodes();
        //遍历所有的student
        for(int i = 0;i<list.getLength();i++) {
            Node node = list.item(i);
            if(node.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {
                Element el = (Element)node;
                //找到需要删除的节点，用他的父节点删除之
                if(el.getAttribute("school_id").equals(school_id)) {
                    node.getParentNode().removeChild(node);
                    result = true;
                }
            }

        }
        XMLUtil.saveXML(doc);
        return result;
    }

    public Student search(String school_id) throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException {
        Student s = null;
        //得到Document
        Document doc = XMLUtil.getDocument();
        //得到所有的Student节点
        NodeList list = doc.getElementsByTagName("exam").item(0).getChildNodes();
        //遍历所有的student
        for(int i = 0;i<list.getLength();i++) {
            Node node = list.item(i);
            if(node.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {
                Element el = (Element)node;
                if(el.getAttribute("school_id").equals(school_id)) {
                    s = new Student();
                    s.setCard_id(el.getAttribute("card_id"));
                    s.setAdd(el.getChildNodes().item(1).getTextContent());
                    s.setName(el.getChildNodes().item(0).getTextContent());
                    s.setPhone(el.getChildNodes().item(2).getTextContent());
                    s.setSchool_id(school_id);
                }
            }

        }
        return s;
    }

    public boolean update(Student s) throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException {
        boolean result = false;
        //得到Document
        Document doc = XMLUtil.getDocument();
        //得到所有的Student节点
        NodeList list = doc.getElementsByTagName("exam").item(0).getChildNodes();
        //遍历所有的student
        for(int i = 0;i<list.getLength();i++) {
            Node node = list.item(i);
            if(node.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE) {
                Element el = (Element)node;
                if(el.getAttribute("school_id").equals(s.getSchool_id())) {
                    el.getChildNodes().item(0).setTextContent(s.getName());
                    //此处省略...
                }
            }

        }
        return result;
    }
}

XMLUtil

package com.it.xmlUtil;

import java.io.IOException;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;
import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;
import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException;
import javax.xml.transform.Transformer;
import javax.xml.transform.TransformerException;
import javax.xml.transform.TransformerFactory;
import javax.xml.transform.dom.DOMSource;
import javax.xml.transform.stream.StreamResult;

import org.w3c.dom.Document;
import org.xml.sax.SAXException;

public class XMLUtil {
    /**
     * 将内存中的Document保存到磁盘上
     * @param doc
     * @throws TransformerException
     */
    public static void saveXML(Document doc) throws TransformerException {
        TransformerFactory tff = TransformerFactory.newInstance();
        Transformer tf = tff.newTransformer();
        tf.transform(new DOMSource(doc), new StreamResult("resource/student.xml"));
    }
    /**
     * 返回Document
     * @return
     * @throws ParserConfigurationException
     * @throws SAXException
     * @throws IOException
     */
    public static Document getDocument() throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException{
        DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance();
        DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder();
        Document doc = db.parse("resource/student.xml");
        return doc;
    }

}

使用SAX解析XML

package com.it.sax;

import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

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

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

public class SaxXML {

    public static void main(String[] args) throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException {
        //新建ContentHandler用于解析xml
        BeanHandler bh = new BeanHandler();
        SAXParser sp = SAXParserFactory.newInstance().newSAXParser();
        XMLReader xr = sp.getXMLReader();
        xr.setContentHandler(bh);
        xr.parse("resource/book.xml");
        List<Book> list = bh.getList();
        for(Book b:list) {
            System.out.println("书名" + b.getName() + "|作者" +
                    b.getAuthor() + "|价格" + b.getPrice());
        }

    }


}

class BeanHandler extends DefaultHandler{

    String currentTagName = null;
    List<Book> list = new ArrayList();
    Book book = null;
    //在遇到Element开始标签是进行的处理
    @Override
    public void startElement(String uri, String localName, String qName,
            Attributes attributes) throws SAXException {
        currentTagName = qName;
        if(currentTagName.equals("书")) {
            book = new Book();
        }
        super.startElement(uri, localName, qName, attributes);
    }
    //在遇到标题结束标志时进行的处理
    @Override
    public void endElement(String uri, String localName, String qName)
            throws SAXException {
        currentTagName = "";
        if("书".equals(qName)) {
            list.add(book);
        }
        super.endElement(uri, localName, qName);
    }
    //遇到需要处理的Textcontent时进行的处理，同时会处理换行，制表符等
    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length)
            throws SAXException {
        super.characters(ch, start, length);
        if(currentTagName.equals("书名")){
            book.setName(new String(ch,start,length));
        }else if(currentTagName.equals("作者")){
            book.setAuthor(new String(ch,start,length));
        }else if(currentTagName.equals("售价")) {
            book.setPrice(new String(ch,start,length));
        }
    }

    public List<Book> getList() {
        return list;
    }



}

利用Dom4j解析XML

package com.itheima.dom4j;

import java.io.FileOutputStream;
import java.util.List;

import javax.xml.transform.sax.SAXResult;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.Node;
import org.dom4j.io.OutputFormat;
import org.dom4j.io.SAXReader;
import org.dom4j.io.XMLWriter;
import org.junit.Assert;
import org.junit.Test;

public class Dom4jDemo {
    //得到某个具体的节点内容
    //得到第2本书的主体内容
    @Test
    public void test1() throws Exception{
        //1、得到解析器   xpath
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        //3、获取根元素
        Element root = document.getRootElement();
        //4\得到第2本书元素
        Element book = (Element)root.elements("书").get(1);
        Element name = book.element("书名");
        Assert.assertEquals("JavaScript", name.getText());

    }
    @SuppressWarnings("unchecked")
    @Test
    ////得到第2本书的书名主体内容
    public void test11() throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        String xpath = "//书[2]/书名"; //书名[2]
        Node list = document.selectSingleNode(xpath);
        Assert.assertEquals("JavaScript", list.getText());

    }
//  2、遍历所有元素节点,打印元素的名称
    @Test
    public void test2()throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        //3、获取根元素
        Element root = document.getRootElement();
        treeWalk(root);
    }
    public void treeWalk(Element element){
        //直接打印它的名字
        System.out.println(element.getName());
        //2、获取它的孩子Node，循环遍历
        int size = element.nodeCount();
        for(int i=0;i<size;i++){
            Node node = element.node(i);
            //判断node是否是元素
            if(node.getNodeType()==Node.ELEMENT_NODE){
                treeWalk((Element)node);
            }
        }
    }
//  3、修改某个元素节点的主体内容
    //更改第2本书的作者为wzhting
    @Test
    public void test3()throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        //3、获取根元素
        Element root = document.getRootElement();
        //4、得到第2本书的作者
        Element book = (Element)root.elements("书").get(1);
        Element author = book.element("作者");
        //5、设置其内容
        author.setText("王昭珽");
        //更新xml文档
        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
//      format.setEncoding("UTF-8");//设置编码
        XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream("src/book.xml"));
        //默认编码就是UTF-8
        writer.write(document);
        writer.close();
    }
//  4、向指定元素节点中增加子元素节点
    //向第1本书中增加一个新节点叫<内部价>60</内部价>
    @Test
    public void test4() throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        //3、获取根元素
        Element root = document.getRootElement();
        //4、得到第1本书
        Element book = root.element("书");
        Element price = DocumentHelper.createElement("内部价");
        price.setText("60");
        book.add(price);
        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
        XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream("src/book.xml"),format);
        //默认编码就是UTF-8
        writer.write(document);
        writer.close();
    }
//  5、向指定元素节点上增加同级元素节点
    //向第一本书的售价前面增加 批发价
    @Test
    public void test5() throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        //3、获取根元素
        Element root = document.getRootElement();
        List list = root.element("书").elements();

        Element price = DocumentHelper.createElement("批发价");
        price.setText("10");

        list.add(2, price);

        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
        XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream("src/book.xml"),format);
        //默认编码就是UTF-8
        writer.write(document);
        writer.close();
    }
//  6、删除指定元素节点
    //删除第2本书的作者
    @Test
    public void test6() throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        //3、获取根元素
        Element root = document.getRootElement();
        //通过爸爸删自己
        Element book = (Element)root.elements("书").get(1);
        Element author = book.element("作者");
        author.getParent().remove(author);
        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
        XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream("src/book.xml"),format);
        //默认编码就是UTF-8
        writer.write(document);
        writer.close();
    }
//  7、操作XML文件属性
    @Test
    public void test7() throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        //3、获取根元素
        Element root = document.getRootElement();
        Element book = (Element)root.elements("书").get(1);
        Assert.assertEquals("传智播客", book.attributeValue("出版社"));
    }
    //8、将xml文档转换为String
    @Test
    public void test8() throws Exception{
        SAXReader reader = new SAXReader();
        //2、加载xml文档
        Document document = reader.read("src/book.xml");
        String text = document.asXML();
        System.out.println(text);
    }
    @Test
    public void test9() throws Exception{
        String text = "<person> <name>James</name> </person>";
        Document document = DocumentHelper.parseText(text);
        OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
        XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream("D:/a.xml"),format);
        //默认编码就是UTF-8
        writer.write(document);
        writer.close();
    }
}