四、XML语言学习（3）

XML编程(CURD)

1、XML解析技术概述
XML解析方式分为两种：DOM方式和SAX方式
DOM：Document Object Model，文档对象模型。这种方式是W3C推荐的处理XML的一种方式。
SAX：Simple API for XML。这种方式不是官方标准，属于开源社区XML-DEV，几乎所有的XML解析器都支持它。

XML解析开发包
JAXP：是SUN公司推出的解析标准实现。
Dom4J：是开源组织推出的解析开发包。(牛，大家都在用，包括SUN公司的一些技术的实现都在用)
JDom：是开源组织推出的解析开发包。

2、JAXP
JAXP:(Java API for XML Processing)开发包是JavaSE的一部分，它由以下几个包及其子包组成：
org.w3c.dom:提供DOM方式解析XML的标准接口
org.xml.sax:提供SAX方式解析XML的标准接口
javax.xml:提供了解析XML文档的类

javax.xml.parsers包中，定义了几个工厂类。我们可以通过调用这些工厂类，得到对XML文档进行解析的DOM和SAX解析器对象。
DocumentBuilderFactory
SAXParserFactory

3、使用JAXP进行DOM解析
avax.xml.parsers 包中的DocumentBuilderFactory用于创建DOM模式的解析器对象 ， DocumentBuilderFactory是一个抽象工厂类，它不能直接实例化，但该类提供了一个newInstance方法 ，这个方法会根据本地平台默认安装的解析器，自动创建一个工厂的对象并返回。

4获得JAXP中的DOM解析器
调用 DocumentBuilderFactory.newInstance() 方法得到创建 DOM 解析器的工厂。

调用工厂对象的 newDocumentBuilder方法得到 DOM 解析器对象。

调用 DOM 解析器对象的 parse() 方法解析 XML 文档，得到代表整个文档的 Document 对象，进行可以利用DOM特性对整个XML文档进行操作了。

5、DOM编程
DOM解析器在解析XML文档时，会把文档中的所有元素，按照其出现的层次关系，解析成一个个Node对象(节点)

6、Node对象
Node对象提供了一系列常量来代表结点的类型，当开发人员获得某个Node类型后，就可以把Node节点转换成相应的节点对象(Node的子类对象)，以便于调用其特有的方法。（查看API文档）
Node对象提供了相应的方法去获得它的父结点或子结点。编程人员通过这些方法就可以读取整个XML文档的内容、或添加、修改、删除XML文档的内容了。

7、DOM方式解析XML文件
DOM解析编程
遍历所有节点
查找某一个节点
删除结点
更新结点
添加节点

8、更新XML文档
javax.xml.transform包中的Transformer类用于把代表XML文件的Document对象转换为某种格式后进行输出，例如把xml文件应用样式表后转成一个html文档。利用这个对象，当然也可以把Document对象又重新写入到一个XML文件中。
Transformer类通过transform方法完成转换操作，该方法接收一个源和一个目的地。我们可以通过：
javax.xml.transform.dom.DOMSource类来关联要转换的document对象，
用javax.xml.transform.stream.StreamResult 对象来表示数据的目的地。
Transformer对象通过TransformerFactory获得。

9、SAX解析
在使用 DOM 解析 XML 文档时，需要读取整个 XML 文档，在内存中构架代表整个 DOM 树的Doucment对象，从而再对XML文档进行操作。此种情况下，如果 XML 文档特别大，就会消耗计算机的大量内存，并且容易导致内存溢出。

SAX解析允许在读取文档的时候，即对文档进行处理，而不必等到整个文档装载完才会文档进行操作。

AX采用事件处理的方式解析XML文件，利用 SAX 解析 XML 文档，涉及两个部分：解析器和事件处理器：
解析器可以使用JAXP的API创建，创建出SAX解析器后，就可以指定解析器去解析某个XML文档。
解析器采用SAX方式在解析某个XML文档时，它只要解析到XML文档的一个组成部分，都会去调用事件处理器的一个方法，解析器在调用事件处理器的方法时，会把当前解析到的xml文件内容作为方法的参数传递给事件处理器。
事件处理器由程序员编写，程序员通过事件处理器中方法的参数，就可以很轻松地得到sax解析器解析到的数据，从而可以决定如何对数据进行处理。

SAX解析原理：
SAX 是事件驱动的 XML 处理方法
它是基于事件驱动的
startElement() 回调在每次 SAX 解析器遇到元素的起始标记时被调用
characters() 回调为字符数据所调用
endElement() 为元素的结束标记所调用
DefaultHandler类（在 org.xml.sax.helpers 软件包中）来实现所有这些回调，并提供所有回调方法默认的空实现

10、使用SAX方式解析XML
使用SAXParserFactory创建SAX解析工厂
SAXParserFactory spf = SAXParserFactory.newInstance();

通过SAX解析工厂得到解析器对象
SAXParser sp = spf.newSAXParser();

通过解析器对象解析xml文件
xmlReader.parse("book.xml“,new XMLContentHandler());

这里的XMLContentHandler 继承 DefaultHandler

public class XMLContentHandler extends DefaultHandler{
//当前元素中的数据
private String currentData;
//取得元素数据
public void characters(char[] ch, int start, int length)
throws SAXException {
currentData=new String(ch,start,length);
}
//在解析整个文档结束时调用
public void endDocument() throws SAXException {
System.out.println("结束文档");
}

11、DOM4J解析XML文档
Dom4j是一个简单、灵活的开放源代码的库。Dom4j是由早期开发JDOM的人分离出来而后独立开发的

Dom4j是一个非常优秀的Java XML API，具有性能优异、功能强大和极易使用的特点。现在很多软件采用的Dom4j，例如Hibernate，包括sun公司自己的JAXM也用了Dom4j

用Dom4j开发，需下载dom4j相应的jar文件

12、Document对象
获得Document对象的方式有三种：

1.读取XML文件,获得document对象            
SAXReader reader = new SAXReader();              Document   document = reader.read(new File("input.xml"));

2.解析XML形式的文本,得到document对象.
             String text = "<members></members>";              Document document = DocumentHelper.parseText(text);

3.主动创建document对象.
             Document document = DocumentHelper.createDocument();             //创建根节点
Element root = document.addElement("members");

13、获取节点
1.获取文档的根节点.
Element root =document.getRootElement();
2.取得某个节点的子节点.
List list = root.elements("a");
Element book2 = (Element)list.get(1);

Element element=node.element(“书名");
3.取得节点的文字
String text=node.getText();

14、添加节点
在age节点下添加age节点
Element age = a2.addElement("age");
设置文本内容
age.setText("400");
将文档写入XML文件
XMLWriter writer = new XMLWriter(new FileOutputStream("src/4.xml")
writer.write(document);
writer.close();

15在特定位置添加节点
使用DocumentHelper
//获取a下面节点
List<Element> list = book.elements();
//创建文本和cc标签
Element cc = DocumentHelper.createElement("cc");
cc.setText("测试");
//在特定位置添加：第一个参数表示元素位置，第二个参数表示添加的元素在第一个参数表示元素之前
list.add(1, cc);

修改，删除节点
//获取a节点
Element a2 = (Element)root.elements("a").get(1);
//获取第二个a下的name
Element name2 = a2.element("name");
//修改name值
name2.setText("东方不败");
删除节点
age2.getParent().remove(age2);

获取属性值  Element a1 = (Element)root.elements("a").get(0);
String aa = a1.attributeValue("aa");

4.设置某节点的属性和文字. newMemberElm.addAttribute("name", "sitinspring");

5.设置属性的文字 Attribute attribute=root.attribute("name");   attribute.setText("sitinspring");

16、将文档写入XML文件
1.文档中全为英文,不设置编码,直接写入的形式.
XMLWriter xmlWriter = new XMLWriter(newFileOutputStream("src/persons.xml"));
writer.write(document);
writer.close();

2.文档中含有中文,设置编码格式写入的形式；设置回写xml格式化方式
//设置格式化方式
OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();// 指定XML编码                  
format.setEncoding(“utf-8");       XMLWriter writer = new XMLWriter(newFileWriter("output.xml"),format);writer.write(document);writer.close();

17、XML约束之Schema
XML Schema 也是一种用于定义和描述 XML 文档结构与内容的模式语言，其出现是为了克服 DTD 的局限性
XML Schema VS DTD：
XML Schema符合XML语法结构。
DOM、SAX等XML API很容易解析出XML Schema文档中的内容。
XML Schema对名称空间支持得非常好。
XML Schema比XML DTD支持更多的数据类型，并支持用户自定义新的数据类型。
XML Schema定义约束的能力非常强大，可以对XML实例文档作出细致的语义限制。
XML Schema不能像DTD一样定义实体，比DTD更复杂，但Xml Schema现在已是w3c组织的标准，它正逐步取代DTD。

XML Schema规定XML文档实例的结构和每个元素/属性的数据类
Schema文档本身也是XML文档，而不是像DTD一样使用自成一体的语法

XML Schema 文件自身就是一个XML文件，但它的扩展名通常为.xsd
和XML文件一样，一个XML Schema文档也必须有一个根结点，但这个根结点的名称为Schema
应用schema约束 开发xml 过程

开发xml过程：W3C预先定义元素和属性->Schema文档->XML文档

编写了一个XML Schema约束文档后，通常需要把这个文件中声明的元素绑定到一个ＵＲＩ地址上，这个URI地址叫namespace名称空间，以后XML文件就可以通过这个URI（即名称空间）引用绑定指定名称空间的元素

18、XMLSchema文档基本结构
在W3C XML schema规范中规定：所有的Schema文档都使用<schema>作为其根元素
<?xml version="1.0"?>
<schema> ... ...
</schema>
<schema xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
targetNamespace="http://www.itcast.cn/20140213"
elementFormDefault="qualified">

简易元素：指那些仅包含文本的元素。它不会包含任何其他的元素或属性。
<element name="xxx" type=“string"/>
复杂元素：复杂类型元素是包含子元素或者属性的元素
使用<complexType>：表示复杂类型
<sequence>：表示有顺序
<complexType>
<sequence>
<element name="to" type="string" />
<element name="from" type="string" />
</sequence>
</complexType>

19、对XML Schema的引用
Schema和被约束的xml都是xml文档，如何区分哪个是被约束的文档？
使用名称空间区分被约束文档（使用w3c名称空间）
xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 代表当前的文档是一个实例文档(被约束的文档)

引用自定义的schema，使用自定义的名称空间
一个标签上不能出现两个同名的属性。给名称空间起一个别名。xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
引用本地xsd文件存放位置，使用schemaLocation:代表的是Schema文档存放的路径.

20、名称空间
在XML Schema中，每个约束模式文档都可以被赋以一个唯一的名称空间，名称空间用一个唯一的URI（Uniform Resource Identifier，统一资源标识符）表示。 在Xml文件中书写标签时，可以通过名称空间声明（xmlns），来声明当前编写的标签来自哪个Schema约束文档。如：
<itcast:书架 xmlns:itcast=“http://www.itcast.cn”>
<itcast:书>……</itcast:书>
</itcast:书架>
此处使用itcast来指向声明的名称，以便于后面对名称空间的引用。
注意：名称空间的名字语法容易让人混淆，尽管以 http:// 开始，那个 URL 并不指向一个包含模式定义的文件。事实上，这个 URL：http://www.itcast.cn根本没有指向任何文件，只是一个分配的名字。

21、在名称空间引入Schema
为了在一个XML文档中声明它所遵循的Schema文件的具体位置，通常需要在Xml文档中的根结点中使用schemaLocation属性来指定，例如：
<itcast:书架 xmlns:itcast="http://www.itcast.cn"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation=“http://www.itcast.cn book.xsd">
schemaLocation此属性有两个值。第一个值是需要使用的命名空间。第二个值是供命名空间使用的 XML schema 的位置，两者之间用空格分隔。
注意，在使用schemaLocation属性时，也需要指定该属性来自哪里。

基本格式：
xmlns="URI" 
举例：
<书架 xmlns=" http://www.itcast.cn"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation=“http://www.itcast.cn book.xsd">
<书>
<书名>JavaScript网页开发</书名>
<作者>张孝祥</作者>
<售价>28.00元</售价>
</书>
<书架>

文件清单：xmlbook.xml
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<书架 xmlns="http://www.it315.org/xmlbook/schema"
xmlns:demo="http://www.it315.org/demo/schema"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.it315.org/xmlbook/schema http://www.it315.org/xml/book.xsd
http://www.it315.org/demo/schema http://www.it315.org/demo.xsd">
<书>
<书名>JavaScript网页开发</书名>
<作者>张孝祥</作者>
<售价 demo:币种=”人民币”>28.00元</售价>
</书>
</书架>