XML 技术概述
XML是一种通用的数据交换格式。为实现计算机之间的文档交换而设计的文档内容编写规范，语法与HTML相似;XML的作用：统一信息的结构，实现不同系统之间的相互通信;目前许多系统的配置文件都使用XML格式;配置文件就是记录应用程序的配置信息的文件.
XML 文档结构
XML 是一种标记语言，通过使用标记来说明文本的意义和所代表的信息;XML 没有固定的标记，允许用户随便发明和创建自己的标记;XML 文档是树形结构的.
DOM<Document Object Model(文档对象模型)>
D：文档 – html 文档 或 xml 文档;O：对象 – document 对象的属性和方法;M：模型
DOM 是针对XML的基于树的API。DOM树:节点（node）的层次.DOM 把一个文档表示为一棵家谱树（父，子，兄弟）;DOM定义了Node的接口以及许多种节点类型来表示XML节点的多个方面.
节点及其类型: 节点（node）：来源于网络理论，代表网络中的一个连接点,网络是由节点构成的集合.
XML的基本语法
文档声明:
在一个完整的XML文档中必须包含一个XML文档声明，该声明必须位于文档的第一行。这个声明表示该文档是一个XML文档，以及遵循的是哪个XML版本的规范。最简单的XML文档声明语法如下：
<?xml version="1.0" ?> //可通过在XML文档声明中指定encoding属性来说明该XML文档所使用的字符编码方式： <?xml version="1.0" encoding="GB2312" ?> //encoding属性默认的设置是Unicode编码，如果文档中的字符是以UTF-8或者是UTF-16作为编码，则可以不设置这个属性。
元素和属性:
1)XML 文档的主体由元素组成。一个XML元素由一个标记来定义，包括开始和结束标记以及其中的内容;2)没有嵌套在其他元素内的元素叫做根元素;3)若元素中没有嵌套子元素和数据，这样的元素叫做空元素;4)所有的标记都必须有结束标记或者使用空元素的结束说明;5)XML 中不允许使用标签交叉来破坏文档的结构化层次关系;6)XML标记名称区分大小写;7)XML标记名称中不能包括空格;8)可以为 XML 标签设置属性，XML中的属性也可以随便定义,一个标签可以有多个属性，每个属性都有名称和取值;9)XML 中属性值一定要用双引号或单引号引起来.
注释:
在 XML 文档中可以加入注释来为 XML 文档添加附加信息，注释会被程序忽略。语法如下：<!-- 注释信息 -->。因为 XML 声明必须作为XML文档的第一行，所以不要把注释放在 XML 声明之前，XML 中的注释不能嵌套使用。
在XML中，空格和换行将作为原始内容被处理。
CDATA 区:CDATA 区指的是不想被解析程序解析的一片原始数据区，以”<![CDATA[” 开始，以”]]>”结束。
特殊字符: 在 XML 中有些特殊字符需要转义字符序列表示其原始字面意义：
XML 的约束模式
在有些情况下，XML 文档仅是格式良好还不够，其中的内容还必须满足某些条件的约束限制。在这些条件下，需要定义一套规则来对 XML 文档中的内容作出限制，这套定义的规则就是 XML 文档的约束模式。约束模式定义了 XML 文档中允许出现的元素名，元素中的属性，内容的类型，以及元素之间的嵌套关系和出现顺序。XML 约束模式语言: 用于定义 XML 约束模式的语法规则的语言，具有代表意义的 XML 约束模式语言: XML DTD 和 XML Schema
1)在 XML 文档中引入外部 DTD 文件:
DTD(Document Type Definition):
在XML文档中引入外部DTD文件
XML文档通过使用 DOCTYPE 声明语句（文档类型定义语句）来指明它所遵循的DTD文件，DOCTYPE 声明语句紧跟在XML文档声明语句后面，有两种格式：
文档类型名称：可以由 XML 文档编写者自己定义，一个通用的习惯是使用 XML 文档的根元素名称作为文档类型名称
（1）<!DOCTYPE 文档类型名称 SYSTEM "DTD文件的URL">
例如：<!DOCTYPE 书架 SYSTEM "book.dtd">
SYSTEM(第一种格式)：表明 XML 文件所遵循的是一个本地或组织内部所编写和使用的的 DTD 文件
DTD 文件的URL：指定该 DTD 文件的所在的位置，需要用双引号括起来，对于使用 SYSTEM 属性的的 DOCTYPE 语句，” DTD 文件的URL” 可以是 Internet 上的一个绝对 URL，也可以是一个本地文件的相对路径.
（2）<!DOCTYPE 文档类型名称 PUBLIC "DTD名称" "DTD文件的URL">
例如：
<!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd">
PUBLIC(第二种格式)：表明该 XML 文件所遵循的是一个由权威机构制定的，公开提供的给特定行业或公众使用的 DTD 文件
DTD名称：用于指定该 DTD 文件的标识名称，只在使用关键字 PUBLIC 的 DOCTYPE 声明语句中出现。DTD 标识名称需要使用双引号括起来。应符合一些标准的规定。
DTD 文件的URL：指定该 DTD 文件的所在的位置，需要用双引号括起来，对于使用 PUBLIC 属性的的 DOCTYPE 语句，” DTD 文件的URL” 指定该 DTD 文件在 Internet 上的绝对 URL，对于一些已经制订成为了行业标准的DTD文件，一些相应的解释器程序可能已经将它们内嵌进去，所以在解析时并不一定要到从指定的URL上进行下载。
在XML文档中直接嵌入DTD定义语句
//在XML文档中直接嵌入DTD定义语句： <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?> <!DOCTYPE 根元素名 [ DTD定义语句 …… ]> //引入外部DTD文件的同时加入DTD定义语句： <!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd" [ !ENTITY copyright SYSTEM "http://www.it315.org/copyright.xml" ]>
//在XML文档中直接嵌入DTD的例子 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?> <!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> <书> <书名>Java就业培训教程</书名> <作者>张孝祥</作者> <售价>39.00元</售价> </书> ... </书架>
DTD 的语法细节：
1）元素定义
元素是 XML 文档的基本组成部分，在 XML 文档中使用的每个元素及其属性都要在 DTD 文件中进行定义.
语法格式：<!ELEMENT 元素名称 使用规则>
举例：
<!ELEMENT 书 (书名,作者,售价)> <!ELEMENT 书名 (#PCDATA)>
元素的使用规则：定义了元素中包含的组成部分，以及每种组成成分出现的次数，次序，还可以是某些成分进行某种关系组合后出现的次数。
一个 XML 元素可以有如下一些形式：
1)(#PCDATA)--parsed character data的简写：表示元素中嵌套的内容是普通文本字符串。
2)用一对 () 将元素中要嵌套的一组子元素括起来：(书名,作者,售价)
3)EMPTY：元素中不包含任何子元素和普通文本字符串，这种情况用于定义 XML 文件中的空元素：例如，<!ELEMENT HR EMPTY>定义的元素形式为<HR />
4)ANY：表示元素中可以有任何类型的子元素和普通文本字符串，以及它们的组合，还可以不包含任何内容。
DTD使用与XML文档同样的注释方式 ：<!-- 注释内容 -->
每条元素定义语句的顺序是无关紧要的;具有不同用途的元素不能使用相同的元素名;一个元素的各个组成成份之间可以有各种关系;元素的使用规则中的各个组成成分用空白符分隔，他们的出现顺序没有严格要求：<!ELEMENT MYFILE (TITLE AUTHOR EMAIL)>；用逗号 , 分隔，它们在 XML 文档中的出现顺序必须与它们的排列顺序一致：<!ELEMENT MYFILE (TITLE,AUTHOR,EMAIL)>；用竖杠 | 分隔，它们在 XML 文档中只能出现它们之中的任何一个：<!ELEMENT MYFILE (TITLE|AUTHOR|EMAIL)>。在元素的使用规则中可以通过正则表达式定义子元素出现的次数：+: 一次或多次 (书+)、 ?: 0 次或一次 (书?)、 *: 任意次(书*)、 不使用：只能出现一次 (书)；一对圆括号( )可用于将括在其中的内容组合成一个可统一操作的分组，分组中可以嵌套更小的分组。<!ELEMENT MYFILE((TITLE*, AUTHOR?, EMAIL)* | COMMENT)>
2）属性定义
//XML 文档中可以为元素设置属性 //语法格式： <!ATTLIST 元素名 属性名1 属性类型 设置说明 属性名2 属性类型 设置说明 …… > //举例： <!ATTLIST 商品 类别 CDATA #REQUIRED 颜色 CDATA #IMPLIED > //应用： <商品 类别="服装" 颜色="黄色">…</商品> <商品 类别="服装">…</商品>
设置说明：1>#REQUIRED：必须设置该属性;2>#IMPLIED：可以设置也可以不设置;3>#FIXED：说明该属性的取值固定为一个默认值，在 XML 文件中不能为该属性设置其它值,但需要为该属性提供这个默认值(直接使用默认值：在 XML 中可以设置该值也可以不设置该属性值,若没设置则使用默认值)。
CDATA//表示属性值为普通文本字符串。 ENUMERATED //属性的类型可以是一组取值的列表，在 XML 文件中设置的属性值只能是这个列表中的某个值 <?xml version = "1.0" encoding="GB2312" standalone="yes"?> <!DOCTYPE 购物篮 [ <!ELEMENT 肉 EMPTY> <!ATTLIST 肉 品种 ( 鸡肉 | 牛肉 | 猪肉 | 鱼肉 ) "鸡肉"> ]> <购物篮> <肉 品种="鱼肉"/> <肉 品种="牛肉"/> <肉/> </购物篮> //表示属性的设置值将用于唯一标识一个 XML 文件中的某个元素，这种 ID 类型的属性通常由 XML 文件的解析处理程序或脚本语言使用;ID 属性的值只能由字母，数字或下划线开始，不能出现空白字符 ID <?xml version = "1.0" encoding="GB2312" standalone = "yes"?> <!DOCTYPE 联系人列表[ <!ELEMENT 联系人列表 ANY> <!ELEMENT 联系人(姓名,EMAIL)> <!ELEMENT 姓名(#PCDATA)> <!ELEMENT EMAIL(#PCDATA)> <!ATTLIST 联系人 编号 ID #REQUIRED> ]> <联系人列表> <联系人 编号="1"> <姓名>张三</姓名> <EMAIL>zhang@it315.org</EMAIL> </联系人> <联系人 编号="2"> <姓名>李四</姓名> <EMAIL>li@it315.org</EMAIL> </联系人> </联系人列表> IDREF和IDREFS NMTOKEN和NMTOKENS NOTATION ENTITY和ENTITYS
3)实体定义
实体的根本作用是为一段文本内容创建一个别名，以后在XML文档中就可以多次引用这个别名，XML解析器程序将把XML文档中出现的别名引用转变成其所对应的文本内容。在DTD定义中，一条<!ENTITY …>语句用于定义一个实体。实体可分为两种类型：引用实体和参数实体。
//引用实体主要在 XML 文档中被应用 //语法格式： <!ENTITY 实体名称 “实体内容” >：直接转变成实体内容 <!ENTITY 实体名称 SYSTEM “外部XML文档的URL” >：被替换成外部 XML 文档中的内容 引用方式： &实体名称; 举例： <!ENTITY copyright “I am a programmer"> …… ©right; //参数实体被 DTD 文件自身使用 //语法格式： <!ENTITY % 实体名称 "实体内容" > 引用方式： %实体名称; 举例1： <!ENTITY % TAG_NAMES "姓名 | EMAIL | 电话 | 地址"> <!ELEMENT 个人信息 (%TAG_NAMES; | 生日)> <!ELEMENT 客户信息 (%TAG_NAMES; | 公司名)> 举例2： <!ENTITY % common.attributes 'id ID #IMPLIED account CDATA #REQUIRED' > ... <!ATTLIST purchaseOrder %common.attributes;> <!ATTLIST item %common.attributes;>
2)在 XML 文档中引入外部 Schema 文件:
XML 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：
1>XML Schema符合XML语法结构;2>DOM、SAX等XML API很容易解析出XML Schema文档中的内容;3>XML Schema则采用与XML文档同样的合法性验证机制;4>XML Schema对名称空间支持得非常好;5>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;6>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;7>XML Schema基本上满足了关系模式在数据描述上的需要;8>XML Schema不能像DTD一样定义实体，比DTD更复杂。
Schema文档范例
XML Schema 文件称为模式文档，而采用某个 XML Schema 文档作为约束模式的 XML 文档称为实例文档，XML Schema 模式文档的扩展名通常为 .xsd
文件清单：xmlbook.xsd <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <xs:element name='书架' > <xs:complexType> <xs:sequence maxOccurs='unbounded' > <xs:element name='书' > <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name='书名' type='xs:string' /> <xs:element name='作者' type='xs:string' /> <xs:element name='售价' type='xs:string' /> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:schema>
文件清单：xmlbook.xml <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <书架 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="xmlbook.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>
名称空间
在不同的约束模式文档中，出现表示不同含义的相同标记名称是完全有可能的。
解决方案：（1）每个约束模式文档被赋以一个唯一的名称空间，每个名称空间都用一个唯一的URI（Uniform Resource Identifier，统一资源标识符）表示。（2）在XML实例文档中为来自不同模式文档的元素增加不同的前缀部分，元素名称前增加的各个前缀名称分别代表各个模式文档的名称空间。
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <xs:element name='书架'> ...
基本格式： xmlns:前缀名称="URI" 举例： < it315:书架 xmlns:it315="http://www.it315.org/xmlbook/schema"> <it315:书> <it315:书名>JavaScript网页开发</it315:书名> <it315:作者>张孝祥</it315:作者> <it315:售价>28.00元</it315:售价> </it315:书> <书架> 在任何元素中声明的名称空间，只对该元素及其中嵌套的所有子孙元素有效，声明名称空间的元素自身上也可以使用代表该名称空间的前缀。 QName（Qualified Name，限定名）是指用冒号（:）把前缀与本地部分进行分隔的名称，即被限定在了某个名称空间中的名称。
默认名称空间 基本格式： xmlns="URI" 举例： <书架 xmlns="http://www.it315.org/xmlbook/schema"> <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>
属性的名称空间问题
XML实例文档中通常只需要将元素限定于该模式文档的名称空间中，而不需要将该元素的属性限定于名称空间中。
例子：
<xi:include xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude" href="http://example.com/std/defs" parse="xml" />
如果属性名称中有一个前缀部分，该属性将被限定在该前缀所指定的名称空间中。如果属性名称中没有前缀部分，那么该属性就不属于任何名称空间。属性不受默认名称空间的影响。
例子：
<x xmlns="http://www.w3.org" xmlns:n1="http://www.w3.org"> <good a="1" n1:a="2" /> </x>
xml:space和xml:lang属性
前缀名“xml”已经被隐式地绑定到了一个名称空间上，内置属性名称以xml:作为前缀，自定义的属性名不能以xml:作为前缀。
xml:space属性用于设置下游应用程序应该如何处理解析器传递的空格等字符，设置值只能是“default”或“preserve”。
例子：
<网址 xml:space="preserve"> www.it315.org </网址>
xml:lang属性用于设置元素的本地化语言信息，ISO-639规范中规定了代表各个国家和地区的本地化语言的名称，例如“en” 表示英文、“la”表示拉丁文、“zh”表示中文、“zh-CN” 表示中文（中国）、“zh-TW” 表示中文（台湾地区）。
例子：
<product xml:lang="zh-CN" release-date="2002-08-18"/> <product xml:lang=“en-US" release-date=" 8/18/2002"/>
在某个元素中设置了xml:space和xml:lang属性，嵌套在该元素中的子孙元素都将沿袭其设置结果。
使用名称空间引入XML Schema文档
文件清单：xmlbook.xml <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <书架 xmlns="http://www.it315.org/xmlbook/schema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://www.it315.org/xmlbook/schema http://www.it315.org/xmlbook.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>
schemaLocation属性的设置值中包含有两个部分，第一个部分就是名称空间的URI，第二个部分就是该名称空间所标识的XML Schema文件的位置或URL地址，这两个部分之间用空格分隔。
使用名称空间引入多个XML Schema文档
文件清单：xmlbook.xml <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <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/xmlbook.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>
不使用名称空间引入XML Schema文档
文件清单：xmlbook.xml <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <书架 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="xmlbook.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>
DOM4J 解析 XML 文档
XML 的四种解析技术
1)DOM：DOM 解析器把 XML 文档转化为一个包含其内容的树，并能够对树进行遍历。用 DOM 解析模型的长处是编程容易，能够很容易的添加和修改树中的元素。然而由于使用 DOM 解析器的时候需要处理整个 XML 文档，所以对性能和内存的需要比较高，尤其是碰到很大的 XML 文档的时候。
2)SAX：SAX 解析器采用了基于事件的模型（在解析 XML 文档的时候能够触发一系列的事件，当发现给定的tag的时候，他能够激活一个回调方法，告诉该方法定制的标签已找到）。因为他让程序员自己来决定所要处理的tag，所以当只需要处理文档中所包含的部分数据时，SAX 有良好的表现。但用 SAX 解析器的时候编码工作会比较困难，而且很难同时访问同一个文档中的多处不同数据。
3)JDOM：JDOM的目的是成为 Java 特定文档模型，他简化和 XML 的交互并且比使用 DOM 实现更快。
4)DOM4J：DOM4J 是很优秀的Java XML API，具备性能优异、功能强大和极端易用使用的特点，同时他也是个开放源代码的软件。如今越来越多的 Java 软件都在使用 DOM4J 来读写 XML
DOM4J 简介
dom4j是一个简单的、灵活的开放源代码的库。与JDOM一样，dom4j 也应用于Java平台。dom4j API使用了Java集合框架。dom4j是由早期开发JDOM的人分离出来而后独立开发的。与JDOM不同的是，dom4j使用接口和抽象基类，虽然dom4j的API相对要复杂一些，但它提供了比JDOM更好的灵活性。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.
Document对象相关
//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");
节点相关
//1.获取文档的根节点. Element rootElm = document.getRootElement(); //2.取得某节点的单个子节点. //"member"是节点名 Element memberElm=root.element("member"); //3.取得节点的文字 String text=memberElm.getText(); //也可以: //这个是取得根节点下的name字节点的文字. String text=root.elementText("name"); //4.取得某节点下名为"member"的所有字节点并进行遍历. List nodes = rootElm.elements("member"); for (Iterator it = nodes.iterator(); it.hasNext();) { Element elm = (Element) it.next(); // do something } //5.对某节点下的所有子节点进行遍历. for(Iterator it=root.elementIterator();it.hasNext();){ Element element = (Element) it.next(); // do something } //6.在某节点下添加子节点. Element ageElm = newMemberElm.addElement("age"); //7.设置节点文字. ageElm.setText("29"); //8.删除某节点. //childElm是待删除的节点,parentElm是其父节点 parentElm.remove(childElm); //9.添加一个CDATA节点. Element contentElm = infoElm.addElement("content"); contentElm.addCDATA(diary.getContent());
属性相关
//1.取得某节点下的某属性 Element root=document.getRootElement(); //属性名name Attribute attribute=root.attribute("size"); //2.取得属性的文字 String text=attribute.getText(); //这个是取得根节点下name字节点的属性firstname的值. String text2 =root.element("name").attributeValue("firstname"); //3.遍历某节点的所有属性 Element root=document.getRootElement(); for(Iterator it=root.attributeIterator();it.hasNext();){ Attribute attribute = (Attribute) it.next(); String text=attribute.getText(); System.out.println(text); } //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"); //6.删除某属性 //属性名name Attribute attribute=root.attribute("size"); root.remove(attribute);
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 writer = new XMLWriter(new FileWriter("output.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.OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();// 指定XML编码 format.setEncoding("GBK"); XMLWriter writer = new XMLWriter(newFileWriter("output.xml"),format);writer.write(document);writer.close();
字符串与XML的转换
//1.将字符串转化为XML String text = "<members> <member>sitinspring</member></members>"; Document document = DocumentHelper.parseText(text); //2.将文档或节点的XML转化为字符串. SAXReader reader = new SAXReader(); Document document = reader.read(new File("input.xml")); Element root=document.getRootElement(); String docXmlText=document.asXML(); String rootXmlText=root.asXML(); Element memberElm=root.element("member"); String memberXmlText=memberElm.asXML();
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