Android開發：XML簡介及DOM、SAX、PULL解析對比

標簽： android解析方式

定義

XML（extensible Markup Language) ，是一種數據標記語言 & 傳輸格式

作用

對數據進行標記（結構化數據）
對數據進行存儲
對數據進行傳輸

與html的區別：html用于顯示信息；xml用于存儲&傳輸信息

XML特點

標簽可進行自定義 XML允許作者定義自己的標簽和文檔結構

自我描述性

XML文檔實例

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
  <!-- XML版本（1.0）和所使用編碼方法-->
<note> 
<!-- 根元素 -->
<to>George</to>
<from>John</from>
<heading>Reminder</heading>
<body>Dont't forget the meeting!</body>
<!-- 根元素下的4個子元素-->
</note>
<!-- 根元素的結尾 -->

僅僅是一個純文本,有文本處理能力的軟件都可以處理xml

可拓展性
在不中斷解析、應用程序的情況下進行拓展。
可跨平臺數據傳輸
可在不兼容的系統之間進行交換數據，降低了復雜性
數據共享方便
XML以純文本進行存儲，獨立于軟件、硬件和應用程序的數據存儲方式，使得不同應用程序、軟件和硬件都能訪問xml的數據

語法

元素要關閉標簽
< p >this is a bitch <p>

對大小寫敏感

< P >這是錯誤的<p>
< p >這是正確的 <p>

必須要有根元素(父元素）
```
<root>
 <kid>
 </kid>
</root>
```
屬性值必須加引號
```
<note date="16/08/08">
</note>
```
實體引用

實體引用	符號	含義
&lt；	<	小于
&gt ；	>	大于
&amp；	&	和浩
&apos；	‘	單引號
&quot；	"	雙引號

元素不能使用&(實體的開始）和<（新元素的開始）

注釋

XML的元素、屬性和屬性值
文檔實例
```
<bookstore>
<book category="CHILDREN">
   <title lang="en"> Harry Potter </title>
   <author> JK.Rowling</author>
</book>
<book category="WEB">
   <title lang="en"> woshiPM </title>
   <author>Carson_Ho</author>
</book>
</bookstore>
```
其中，<bookstore>是根元素；<book>是子元素，也是元素類型之一；而<book>中含有屬性，即category，屬性值是CHILDREN；而元素<author>則擁有文本內容（ JK.Rowling）

元素與屬性的差別
屬性即提供元素額外的信息，但不屬于數據組成部分的信息。

范例一

<bookstore>
<book category="CHILDREN">
   <title lang="en"> Harry Potter </title>
   <author> JK.Rowling</author>
</book>

范例二

<bookstore>
<book >
   <category>CHILDREN<category>
   <title lang="en"> Harry Potter </title>
   <author> JK.Rowling</author>
</book>

范例一和二提供的信息是完全相同的。

一般情況下，請使用元素，因為

屬性無法描述樹結構（元素可以）
屬性不容易拓展（元素可以）

使用屬性的情況：用于分配ID索引，用于標識XML元素。

實例

<bookstore>
  <book id = "501">
     <category>CHILDREN<category>
     <title lang="en"> Harry Potter </title>
     <author> JK.Rowling</author>
  </book>
  <book  id = "502">
     <category>CHILDREN<category>
     <title lang="en"> Harry Potter </title>
     <author> JK.Rowling</author>
  </book>
<bookstore>

上述屬性（id）僅用于標識不同的便簽，并不是數據的組成部分

XML元素命名規則
1. 不能以數字或標點符號開頭
2. 不能包含空格
3. 不能以xml開頭

CDATA
不被解析器解析的文本數據，所有xml文檔都會被解析器解析（cdata區段除外）
<![CDATA["傳輸的文本 "]]>
PCDATA
被解析的字符數據

XML樹結構

XML文檔中的元素會形成一種樹結構，從根部開始，然后拓展到每個樹葉（節點）,下面將以實例說明XML的樹結構。

假設一個XML文件如下

<？xml version ="1.0" encoding="UTF-8"?>
<簡歷>
   <基本資料>
   <求職意向>
   <自我評價>
   <其他信息>
   <聯系方式>
   <我的作品>
</簡歷>

其樹結構如下

樹結構 .png
XML節點解釋
XML文件是由節點構成的。它的第一個節點為“根節點”。一個XML文件必須有且只能有一個根節點，其他節點都必須是它的子節點。

this 代表整個XML文件，它的根節點就是 this.firstChild 。 this.firstChild.childNodes 則返回由根節點的所有子節點組成的節點數組。

　　每個子節點又可以有自己的子節點。節點編號由0開始，根節點的第一個子節點為 this.firstChild.childNodes[0]，它的子節點數組就是this.firstChild.childNodes[0].childNodes 。

根節點第一個子節點的第二個子節點 this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1]，它返回的是一個XML對象（Object）。這里需要特別注意，節點標簽之間的數據本身也視為一個節點 this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].firstChild ，而不是一個值。

我們解析XML的最終目的當然就是獲得數據的值：this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].firstChild.nodeValue 。

請注意區分：節點名稱（<性別></性別>）和之間的文本內容（男）可以當作是節點，也可以當作是一個值
節點：
名稱：this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1]
文本內容：this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].firstChild
值：
名稱：this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].nodeValue
（節點名稱有時也是我們需要的數據）
文本內容：this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].nodeName

在了解完XML之后，是時候來學下如何進行XML的解析了

XML解析

解析XML，即從XML中提取有用的信息

解析方式

基于文檔驅動方式

主流方式：DOM方式
簡介：XML DOM(XML Document Object Model)，XML文件對象模型，定義了訪問和操作xml文檔元素的方法和接口
工作原理： DOM是基于樹形結構的的節點的文檔驅動方法。使用DOM對XML文件進行操作時，首先解析器讀入整個XML文檔到內存中，然后解析全部文件，并將文件分為獨立的元素、屬性等，以樹結構的形式在內存中對XML文件進行表示，開發人員通過使用DOM API遍歷XML樹，根據需要修改文檔或檢索所需數據

DOM解析

假設需要解析的XML文檔如下（subject.xml）

<？xml version ="1.0" encoding="UTF-8"?>`
<code>
<language id="1">
  <name>Java</name>
  <usage>Android</usage>
</language>
<language id="2">
  <name>Swift#</name>
  <usage>iOS</usage>
</language>
<language id="3">
  <name>Html5</name>
 <usage>Web</usage>
</language>
</code>

核心代碼

public static List<subject> getSubjectList(InputStream stream)
 { tv = (TextView)findViewById(R.id.tv);
      try {
          //打開xml文件到輸入流
          InputStream stream = getAssets().open("subject.xml");
          //得到 DocumentBuilderFactory 對象
          DocumentBuilderFactory builderFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
          //得到DocumentBuilder對象
          DocumentBuilder builder = builderFactory.newDocumentBuilder();
          //建立Document存放整個xml的Document對象數據
          Document document = builder.parse(stream);
          //得到 XML數據的"根節點" 
          Element element = document.getDocumentElement();
          //獲取根節點的所有language的節點
          NodeList list = element.getElementsByTagName("language");
           //遍歷所有節點
          for (int i= 0;i<=list.getLength();i++){
          //獲取lan的所有子元素
              Element language = (Element) list.item(i);
          //獲取language的屬性（這里即為id）并顯示
              tv.append(lan.getAttribute("id")+"\n");
        //獲取language的子元素 name 并顯示                       tv.append(sub.getElementsByTagName("name").item(0).getTextContent()+"\n");
       //獲取language的子元素usage 并顯示                    tv.append(sub.getElementsByTagName("usage").item(0).getTextContent()+"\n");
          }

總結Dom解析的步驟

1、調用 DocumentBuilderFactory.newInstance() 方法得到 DOM 解析器工廠類實例。
2、調用解析器工廠實例類的 newDocumentBuilder() 方法得到 DOM 解析器對象
3、調用 DOM 解析器對象的 parse() 方法解析 XML 文檔得到代表整個文檔的 Document 對象。

基于事件驅動

主流方式：SAX、PULL方式
解析方式：可直接根據需要讀取所需的JSON數據，不需要像DOM方法把文檔先入到內存中

PULL解析

工作原理：PULL的解析方式與SAX解析類似，都是基于事件的模式。
PULL提供了開始元素和結束元素。當某個元素開始時，我們可以調用parser．nextText從XML文檔中提取所有字符數據，與SAX不同的是，在PULL解析過程中觸發相應的事件調用方法返回的是數字，且我們需要自己獲取產生的事件然后做相應的操作，而不像SAX那樣由處理器觸發一種事件的方法從而執行代碼。當解釋到一個文檔結束時，自動生成EndDocument事件。

核心代碼

public class MainActivity extends Activity {
  private EditText et;
  private Button myButton;
  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
      super.onCreate(savedInstanceState);
      setContentView(R.layout.activity_main);
       myButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn01);
      et = (EditText) this.findViewById(R.id.edittext01);
      myButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
      //可變字符序列，比StringBuffer塊
          StringBuilder sb = new StringBuilder("");
          Resources res = getResources();
          XmlResourceParser xrp = res.getXml(R.xml.subject);
          @Override
          public void onClick(View v) {
              int counter = 0;
              try {

                  // 判斷是否到了文件的結尾
                  while (xrp.getEventType() != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
                      //文件的內容的起始標簽開始，這里的起始標簽是subject.xml文件里面<subjects>標簽下面的第一個標簽
                      int eventType=xrp.getEventType();
                      switch (eventType) {
                          case XmlPullParser.START_DOCUMENT:
                              break;
                          case  XmlPullParser.START_TAG:
                              String tagname = xrp.getName();
                              if (tagname.endsWith("language")) {
                                  counter++;
                                  sb.append("這是第" + counter + "種語言"+"\n");
                                  //可以調用XmlPullParser的getAttributte()方法來獲取屬性的值
                                  sb.append("語言id是："+xrp.getAttributeValue(0)+"\n");
                              }
                              else if(tagname.equals("name")){
                                  //可以調用XmlPullParser的nextText()方法來獲取節點的值
                                  sb.append("語言名稱是："+xrp.nextText()+"\n");
                              }
                              else if(tagname.equals("teacher")){
                                  sb.append("用途是："+xrp.nextText()+"\n");
                              }
                              break;
                          case XmlPullParser.END_TAG:
                              break;
                          case XmlPullParser.TEXT:
                              break;
                      }
                      //解析下一個事件
                      xrp.next();
                  }
                  //StringBuilder要調用toString()方法并顯示
                  et.setText(sb.toString());
              } catch (XmlPullParserException e) {

              } catch (IOException e) {
                  e.printStackTrace();
              }
          }
      });
  }

SAX解析

工作原理：基于事件驅動，在讀取XML文檔內容時，事件源順序地對文檔進行掃描，當掃描到文檔的開始與結束(Document)標簽、節點元素的開始與結束(Element)標簽時，直接調用對應的方法，并將狀態信息以參數的形式傳遞到方法中，然后我們可以依據狀態信息來執行相關的自定義操作。

同樣是采用事件驅動進行解析，但相比pull解析方法，采用SAX方式進行XML解析可能會較為復雜，這里就不作實例展示，有興趣的童鞋們可以自己去嘗試下，畢竟實踐出真知！

DOM、SAX、PULL三類方式對比

DOM方式

原理：基于文檔驅動，是先把dom全部文件讀入到內存中，構建一個主流內存的樹結構，然后使用DOM的API遍歷所有數據，調用API檢索想要的數據和操作數據。
所以，DOM方式的優缺點是：
特點：
優點：整個文檔樹存在內存中，可對XML文檔進行操作：刪除、修改等等；可多次訪問已解析的文檔；由于在內存中以樹形結構存放，因此檢索和更新效率會更高。；
缺點：解析 XML 文件時會將整個 XML 文件的內容解析成樹型結構存放在內存中并創建新對象，比較消耗時間和內存；
使用情境
對于像手機這樣的移動設備來講，內存是非常有限的，在XML文檔比較小、需要對解析文檔進行一定的操作且一旦解析了文檔需要多次訪問這些數據的情況下可以考慮使用DOM方式，因為其檢索和解析效率較高

SAX方式

原理：基于事件驅動，在讀取XML文檔內容時，事件源順序地對文檔進行掃描，當掃描到文檔的開始與結束(Document)標簽、節點元素的開始與結束(Element)標簽時，直接調用對應的方法，并將狀態信息以參數的形式傳遞到方法中，然后我們可以依據狀態信息來執行相關的自定義操作。
特點：
優點：解析效率高、占存少、靈活性高
缺點：解析方法復雜（API接口復雜），代碼量大；可拓展性差：無法對 XML 樹內容結構進行任何修改
使用情境
適用于需要處理大型 XML 文檔、性能要求較高、不需要對解析文檔進行修改且不需要對解析文檔多次訪問的場合

PULL方式

原理：PULL的解析方式與SAX解析類似，都是基于事件的模式。
PULL提供了開始元素和結束元素。當某個元素開始時，我們可以調用parser．nextText從XML文檔中提取所有字符數據，與SAX不同的是，在PULL解析過程中觸發相應的事件調用方法返回的是數字，且我們需要自己獲取產生的事件然后做相應的操作，而不像SAX那樣由處理器觸發一種事件的方法從而執行代碼。當解釋到一個文檔結束時，自動生成EndDocument事件。
特點：
優點：SAX的優點PULL都有，而且解析方法比SAX更加簡單
缺點：可拓展性差：無法對 XML 樹內容結構進行任何修改
使用情境
適用于需要處理大型 XML 文檔、性能要求較高、不需要對解析文檔進行修改且不需要對解析文檔多次訪問的場合

同樣的使用情景，在SAX和PULL解析方法中，更加推薦PULL方法

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