JDOM / XPATH 編程入門引導攻略

2019-11-18 12:53:05

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　　前言
　　xml是一種優秀的數據打包和數據交換的形式，在當今XML大行于天下，假如沒有聽說過它的大名，那可真是孤陋寡聞了。用XML描述數據的優勢顯而易見，它具有結構簡單，便于人和機器閱讀的雙重功效，并彌補了關系型數據對客觀世界中真實數據描述能力的不足。W3C組織根據技術領域的需要，制定出了XML的格式規范，并相應的建立了描述模型，簡稱DOM。各種流行的程序設計語言都紛紛根據這一模型推出了自己的XML解析器，在java世界里，APACHE組織開發的XERCES應該是流行最廣功能最為強大的XML解析器之一。但是由于W3C在設計DOM模型時，并不是針對某一種語言而設計，因此為了通用性，加入了許多繁瑣而不必要的細節，使JAVA程序員在開發XML的應用程序過程中感到不甚方便，因此JDOM作為一種新型的XML解析器橫空出世，它不遵循DOM模型，建立了自己獨立的一套JDOM模型(注重JDOM決不是DOM擴展，雖然名字差不多，但兩者是平行的關系)，并提供功能強大使用方便的類庫，使JAVA程序員可以更為高效的開發自己的XML應用程序，并極大的減少了代碼量，因此它很快得到了業內的認可，如JBUILDER這樣的航空母艦級的重磅產品都以JDOM為XML解析引擎，足見其名不虛傳。
　　
　　有了XML數據的描述標準，人們自然就會想到應該有一種查詢語言可以在XML中查找任意節點的數據，就像SQL語句可以在關系性數據庫中執行查詢操作一樣，于是XQUERY和XPATH順應潮流，應運而生。由于XQUERY較為復雜，使用不甚方便，XPATH漸漸成為主流，我們只需對XPATH進行學習，便可以應付所有的查詢要求。在JDOM發布的最新的V1.0bata10版中，已經加入了對XPATH的支持，這無疑是令開發者十分激動的。
　　
　　學會JDOM和XPATH，你便不再是XML的入門者，在未來的開發生涯中，就像特種兵的多用匕首，為你披荊斬棘，助你勇往直前。閑言少敘，學習還要腳踏實地，從頭開始。
　　
　　XPATH速成篇
　　XPATH遵循文檔對象模型(DOM)的路徑格式，由于每個XML文檔都可以看成是一棵擁有許多結點的樹，每個結點可以是以下七個類型之一：根（root）、元素（element）、屬性（attribute）、正文（text）、命名空間（namespace）、處理指令（PRocessing instrUCtion）和注釋（comment）。XPATH的基本語法由表達式構成。在計算表達式的值之后產生一個對象，這種對象有以下四種基本類型：節點集合、布爾型、數字型和字符串型。XPATH基本上和在文件系統中尋找文件類似，假如路徑是以"/"開頭的，就表明該路徑表示的是一個絕對路徑，這和在UNIX系統中關于文件路徑的定義是一致的。以"http://"開頭則表示在文檔中的任意位置查找。
　　
　　不談泛泛的理論，學習XPATH還要從實例學起最為快捷，并有助于你舉一反三。
　　
　　下面的樣例XML文檔，描述了某臺電腦中硬盤的基本信息(根節點< HD>代表硬盤，< disk>標簽代表硬盤分區，從它的name屬性可以看出有兩個盤符名稱為"C"和"D"的分區；每個分區下都包含< capacity>,< Directories>< files>三個節點，分別代表了分區的空間大小、目錄數量、所含文件個數):
　　
　　< ?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
　　< HD>
　　 < disk name="C">
　　 < capacity>8G< /capacity>
　　 < directories>200< /directories>
　　 < files>1580< /files>
　　 < /disk>
　　 < disk name="D">
　　 < capacity>10G< /capacity>
　　 < directories>500< /directories>
　　 < files>3000< /files>
　　 < /disk>
　　< /HD>
　　
　　你在XML文檔中使用位置路徑表達式來查找信息，這些表達式有很多種組成方式。
　　
　　結點元素的查找是你將要碰到的最頻繁的查找方式。在上面這個XML文檔例子中，根HD包含disk結點。你可以使用路徑來查找這些結點，用正斜杠（/）來分隔子結點，返回所有與模式相匹配的元素。下面的XPATH 語句返回所有的disk元素：
　　
　　/HD/disk
　　
　　"*"代表"全部"的意思。/HD/* 代表HD下的全部節點。
　　
　　下面的XPATH將返回任意節點下的名稱為disk的全部節點：
　　
　　//disk
　　
　　下面的XPATH將返回名稱為disk，name屬性為'C'的全部節點：
　　
　　/HD/disk[@name='C']
　　
　　節點的附加元素，比如屬性，函數等都要用方括號擴起來，屬性前面要加上@號
　　
　　下面的XPATH將返回文件個數為1580的files節點：
　　
　　/HD/disk/files[text()='1580']
　　
　　大家注重到上面包含一個text()，這就是XPATH的一個函數，它的功能是取出當前節點的文本。
　　
　　下面的XPATH將返回文件個數為1580的分區：
　　
　　/HD/disk/files[text()='1580']/parent::*
　　
　　最后的parent::*表示這個元素的所有的父節點的集合。
　　
　　XPATH中一些有用的函數：
　　 JDOM / XPATH 編程入門引導攻略

　　XPATH具有豐富的表達功能，上面這些已經基本夠用，在你做項目中就會發現根據實際情況有許多查詢需求，你應該參考本文最后提供的W3C發布的關于XAPH的官方資料進行查閱，我在這里只起一個拋磚引玉的作用，在下面的章節中，我們的應用范例將不會超出上面提到的這些內容，假如你對XPATH感愛好，應該在讀完本文后，查找相關資料和書籍進行深入學習。
　　
　　JDOM修煉篇
　　用過XERCES的程序員都會感到，有時候用一句話就可以說清楚的事，當用XERCES的API來實現時，要三四行程序。
　　
　　獲得并安裝JDOM
　　在http://www.jdom.org/ 可以下載JDOM的最新版本，將壓縮包中的jdom.jar及lib目錄下的全部jar包加入到classpath就可以了。
　　
　　用JDOM解析XML
　　JDOM模型的全部類都在org.jdom.*這個包里，org.jdom.input.*這個包里包含了JDOM的解析器，其中的DOMBuilder的功能是將DOM模型的Document解析成JDOM模型的Document；SAXBuilder的功能是從文件或流中解析出符合JDOM模型的XML樹。由于我們的上面提到的XML樣例存儲在一個名稱為sample.xml的文件中，很顯然我們應該采用后者作為解析工具。下面程序演示了jdom的基本功能，即解析一個xml文檔，并挑選一些內容輸出到屏幕上。
　　
　　import java.util.*;
　　import org.jdom.*;
　　import org.jdom.input.SAXBuilder;
　　public class Sample1 {
　　 public static void main(String[] args) throws Exception{
　　 SAXBuilder sb=new SAXBuilder();
　　 Document doc=sb.build("sample.xml");
　　 Element root=doc.getRootElement();
　　 List list=root.getChildren("disk");
　　 for(int i=0;i< list.size();i++){
　　 Element element=(Element)list.get(i);
　　 String name=element.getAttributeValue("name");
　　 String capacity=element.getChildText("capacity");
　　 String directories=element.getChildText("directories");
　　 String files=element.getChildText("files");
　　 System.out.println("磁盤信息:");
　　 System.out.println("分區盤符:"+name);
　　 System.out.println("分區容量:"+capacity);
　　 System.out.println("目錄數:"+directories);
　　 System.out.println("文件數:"+files);
　　 System.out.println("-----------------------------------");
　　 }　
　　 }
　　}
　　
　　程序的輸出結果：
　　
　　磁盤信息:
　　
　　分區盤符:C
　　
　　分區容量:8G
　　
　　目錄數:200
　　
　　文件數:1580
　　-----------------------------------
　　磁盤信息:
　　
　　分區盤符:D
　　
　　分區容量:10G
　　
　　目錄數:500
　　
　　文件數:3000
　　-----------------------------------
　　這段程序采用了傳統的解析方式，一級一級的從根節點到子節點逐個采集我們所需要的數據，中規中矩。試想假如這個樹足夠深，我們想取第5 0層第三個節點的數據（夸張了點，呵呵），那將是一場噩夢！下面的內容將輕松化解你的這一痛苦。
　　
　　JDOM+XPATH進階篇
　　說了那么多JDOM和XPATH的好處，終于到了英雄有用武之地的時候了。
　　
　　JDOM的關于XPATH的api在org.jdom.xpath這個包里?？纯催@個包下，只有一個類，JDOM就是如此簡潔，什么事都不故弄玄虛的搞得那么復雜。這個類中的核心的api主要是兩個selectNodes()和selectSingleNode()。前者根據一個xpath語句返回一組節點；后者根據一個xpath語句返回符合條件的第一個節點。
　　
　　下面的程序我們用JDOM+XPATH實現了上一個程序同樣的功能，你可以從中學到不少運用XPATH 的知識：
　　
　　import java.util.*;
　　import org.jdom.*;
　　import org.jdom.input.SAXBuilder;
　　import org.jdom.xpath.XPath;
　　public class Sample2 {　
　　 public static void main(String[] args) throws Exception {
　　 SAXBuilder sb = new SAXBuilder();
　　 Document doc = sb.build("sample.xml");
　　 Element root = doc.getRootElement();
　　 List list = XPath.selectNodes(root, "/HD/disk");
　　 for (int i = 0; i > list.size(); i++) {
　　 Element disk_element = (Element) list.get(i);
　　 String name = disk_element.getAttributeValue("name");
　　 String capacity = ( (Text) XPath.selectSingleNode(disk_ele

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