Android解析XML

XML在各种开发中都广泛应用,Android也不例外。作为承载数据的一个重要角色,如何读写XML成为Android开发中一项重要的技能。今天就由我向大家介绍一下在Android平台下几种常见的XML解析和创建的方法。

在Android中,常见的XML解析器分别为SAX解析器、DOM解析器和PULL解析器,下面,我将一一向大家详细介绍。

SAX解析器:

SAX(Simple API for XML)解析器是一种基于事件的解析器,它的核心是事件处理模式,主要是围绕着事件源以及事件处理器来工作的。当事件源产生事件后,调用事件处理器相应的处理方法,一个事件就可以得到处理。在事件源调用事件处理器中特定方法的时候,还要传递给事件处理器相应事件的状态信息,这样事件处理器才能够根据提供的事件信息来决定自己的行为。

SAX解析器的优点是解析速度快,占用内存少。非常适合在Android移动设备中使用。

DOM解析器:

DOM是基于树形结构的的节点或信息片段的集合,允许开发人员使用DOM API遍历XML树、检索所需数据。分析该结构通常需要加载整个文档和构造树形结构,然后才可以检索和更新节点信息。

由于DOM在内存中以树形结构存放,因此检索和更新效率会更高。但是对于特别大的文档,解析和加载整个文档将会很耗资源。

PULL解析器:

PULL解析器的运行方式和SAX类似,都是基于事件的模式。不同的是,在PULL解析过程中,我们需要自己获取产生的事件然后做相应的操作,而不像SAX那样由处理器触发一种事件的方法,执行我们的代码。PULL解析器小巧轻便,解析速度快,简单易用,非常适合在Android移动设备中使用,Android系统内部在解析各种XML时也是用PULL解析器。

以上三种解析器,都是非常实用的解析器,我将会一一介绍。我们将会使用这三种解析技术完成一项共同的任务。

我们新建一个项目,项目结构如下:



我会在项目的assets目录中放置一个XML文档books.xml,内容如下:




[xhtml] view plaincopy
01.<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 
02.<books> 
03.    <book> 
04.        <id>1001</id> 
05.        <name>Thinking In Java</name> 
06.        <price>80.00</price> 
07.    </book> 
08.    <book> 
09.        <id>1002</id> 
10.        <name>Core Java</name> 
11.        <price>90.00</price> 
12.    </book> 
13.    <book> 
14.        <id>1003</id> 
15.        <name>Hello, Andriod</name> 
16.        <price>100.00</price> 
17.    </book> 
18.</books> 


然后我们分别使用以上三种解析技术解析文档,得到一个List<Book>的对象,先来看一下Book.java的代码:




[java] view plaincopy
01.package com.scott.xml.model; 
02. 
03.public class Book { 
04.    private int id; 
05.    private String name; 
06.    private float price; 
07.     
08.    public int getId() { 
09.        return id; 
10.    } 
11. 
12.    public void setId(int id) { 
13.        this.id = id; 
14.    } 
15. 
16.    public String getName() { 
17.        return name; 
18.    } 
19. 
20.    public void setName(String name) { 
21.        this.name = name; 
22.    } 
23. 
24.    public float getPrice() { 
25.        return price; 
26.    } 
27. 
28.    public void setPrice(float price) { 
29.        this.price = price; 
30.    } 
31. 
32.    @Override 
33.    public String toString() { 
34.        return "id:" + id + ", name:" + name + ", price:" + price; 
35.    } 
36.} 


最后,我们还要把这个集合对象中的数据生成一个新的XML文档,如图:



生成的XML结构跟原始文档略有不同,是下面这种格式:




[xhtml] view plaincopy
01.<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 
02.<books> 
03.  <book id="1001"> 
04.    <name>Thinking In Java</name> 
05.    <price>80.0</price> 
06.  </book> 
07.  <book id="1002"> 
08.    <name>Core Java</name> 
09.    <price>90.0</price> 
10.  </book> 
11.  <book id="1003"> 
12.    <name>Hello, Andriod</name> 
13.    <price>100.0</price> 
14.  </book> 
15.</books> 


接下来,就该介绍操作过程了,我们先为解析器定义一个BookParser接口,每种类型的解析器需要实现此接口。BookParser.java代码如下:




[java] view plaincopy
01.package com.scott.xml.parser; 
02. 
03.import java.io.InputStream; 
04.import java.util.List; 
05. 
06.import com.scott.xml.model.Book; 
07. 
08.public interface BookParser { 
09.    /**
10.     * 解析输入流 得到Book对象集合
11.     * @param is
12.     * @return
13.     * @throws Exception
14.     */ 
15.    public List<Book> parse(InputStream is) throws Exception; 
16.     
17.    /**
18.     * 序列化Book对象集合 得到XML形式的字符串
19.     * @param books
20.     * @return
21.     * @throws Exception
22.     */ 
23.    public String serialize(List<Book> books) throws Exception; 
24.} 


好了,我们就该一个一个的实现该接口,完成我们的解析过程。

使用SAX解析器:

SaxBookParser.java代码如下:




[c-sharp] view plaincopy
01.package com.scott.xml.parser; 
02. 
03.import java.io.InputStream; 
04.import java.io.StringWriter; 
05.import java.util.ArrayList; 
06.import java.util.List; 
07. 
08.import javax.xml.parsers.SAXParser; 
09.import javax.xml.parsers.SAXParserFactory; 
10.import javax.xml.transform.OutputKeys; 
11.import javax.xml.transform.Result; 
12.import javax.xml.transform.Transformer; 
13.import javax.xml.transform.TransformerFactory; 
14.import javax.xml.transform.sax.SAXTransformerFactory; 
15.import javax.xml.transform.sax.TransformerHandler; 
16.import javax.xml.transform.stream.StreamResult; 
17. 
18.import org.xml.sax.Attributes; 
19.import org.xml.sax.SAXException; 
20.import org.xml.sax.helpers.AttributesImpl; 
21.import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler; 
22. 
23.import com.scott.xml.model.Book; 
24. 
25.public class SaxBookParser implements BookParser { 
26.     
27.    @Override 
28.    public List<Book> parse(InputStream is) throws Exception { 
29.        SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();  //取得SAXParserFactory实例 
30.        SAXParser parser = factory.newSAXParser();                  //从factory获取SAXParser实例 
31.        MyHandler handler = new MyHandler();                        //实例化自定义Handler 
32.        parser.parse(is, handler);                                  //根据自定义Handler规则解析输入流 
33.        return handler.getBooks(); 
34.    } 
35. 
36.    @Override 
37.    public String serialize(List<Book> books) throws Exception { 
38.        SAXTransformerFactory factory = (SAXTransformerFactory) TransformerFactory.newInstance();//取得SAXTransformerFactory实例 
39.        TransformerHandler handler = factory.newTransformerHandler();           //从factory获取TransformerHandler实例 
40.        Transformer transformer = handler.getTransformer();                     //从handler获取Transformer实例 
41.        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.ENCODING, "UTF-8");            // 设置输出采用的编码方式 
42.        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes");                // 是否自动添加额外的空白 
43.        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.OMIT_XML_DECLARATION, "no");   // 是否忽略XML声明 
44.         
45.        StringWriter writer = new StringWriter(); 
46.        Result result = new StreamResult(writer); 
47.        handler.setResult(result); 
48.         
49.        String uri = "";    //代表命名空间的URI 当URI无值时 须置为空字符串 
50.        String localName = "";  //命名空间的本地名称(不包含前缀) 当没有进行命名空间处理时 须置为空字符串 
51.         
52.        handler.startDocument(); 
53.        handler.startElement(uri, localName, "books", null); 
54.         
55.        AttributesImpl attrs = new AttributesImpl();    //负责存放元素的属性信息 
56.        char[] ch = null; 
57.        for (Book book : books) { 
58.            attrs.clear();  //清空属性列表 
59.            attrs.addAttribute(uri, localName, "id", "string", String.valueOf(book.getId()));//添加一个名为id的属性(type影响不大,这里设为string) 
60.            handler.startElement(uri, localName, "book", attrs);    //开始一个book元素 关联上面设定的id属性 
61.             
62.            handler.startElement(uri, localName, "name", null); //开始一个name元素 没有属性 
63.            ch = String.valueOf(book.getName()).toCharArray(); 
64.            handler.characters(ch, 0, ch.length);   //设置name元素的文本节点 
65.            handler.endElement(uri, localName, "name"); 
66.             
67.            handler.startElement(uri, localName, "price", null);//开始一个price元素 没有属性 
68.            ch = String.valueOf(book.getPrice()).toCharArray(); 
69.            handler.characters(ch, 0, ch.length);   //设置price元素的文本节点 
70.            handler.endElement(uri, localName, "price"); 
71.             
72.            handler.endElement(uri, localName, "book"); 
73.        } 
74.        handler.endElement(uri, localName, "books"); 
75.        handler.endDocument(); 
76.         
77.        return writer.toString(); 
78.    } 
79.     
80.    //需要重写DefaultHandler的方法 
81.    private class MyHandler extends DefaultHandler { 
82. 
83.        private List<Book> books; 
84.        private Book book; 
85.        private StringBuilder builder; 
86.         
87.        //返回解析后得到的Book对象集合 
88.        public List<Book> getBooks() { 
89.            return books; 
90.        } 
91.         
92.        @Override 
93.        public void startDocument() throws SAXException { 
94.            super.startDocument(); 
95.            books = new ArrayList<Book>(); 
96.            builder = new StringBuilder(); 
97.        } 
98. 
99.        @Override 
100.        public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException { 
101.            super.startElement(uri, localName, qName, attributes); 
102.            if (localName.equals("book")) { 
103.                book = new Book(); 
104.            } 
105.            builder.setLength(0);   //将字符长度设置为0 以便重新开始读取元素内的字符节点 
106.        } 
107.         
108.        @Override 
109.        public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException { 
110.            super.characters(ch, start, length); 
111.            builder.append(ch, start, length);  //将读取的字符数组追加到builder中 
112.        } 
113.         
114.        @Override 
115.        public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException { 
116.            super.endElement(uri, localName, qName); 
117.            if (localName.equals("id")) { 
118.                book.setId(Integer.parseInt(builder.toString())); 
119.            } else if (localName.equals("name")) { 
120.                book.setName(builder.toString()); 
121.            } else if (localName.equals("price")) { 
122.                book.setPrice(Float.parseFloat(builder.toString())); 
123.            } else if (localName.equals("book")) { 
124.                books.add(book); 
125.            } 
126.        } 
127.    } 
128.} 


代码中,我们定义了自己的事件处理逻辑,重写了DefaultHandler的几个重要的事件方法。下面我为大家着重介绍一下DefaultHandler的相关知识。DefaultHandler是一个事件处理器,可以接收解析器报告的所有事件,处理所发现的数据。它实现了EntityResolver接口、DTDHandler接口、ErrorHandler接口和ContentHandler接口。这几个接口代表不同类型的事件处理器。我们着重介绍一下ContentHandler接口。结构如图:



这几个比较重要的方法已被我用红线标注,DefaultHandler实现了这些方法,但在方法体内没有做任何事情,因此我们在使用时必须覆写相关的方法。最重要的是startElement方法、characters方法和endElement方法。当执行文档时遇到起始节点,startElement方法将会被调用,我们可以获取起始节点相关信息;然后characters方法被调用,我们可以获取节点内的文本信息;最后endElement方法被调用,我们可以做收尾的相关操作。

最后,我们需要调用SAX解析程序,这个步骤在MainActivity中完成:




[java] view plaincopy
01.package com.scott.xml; 
02. 
03.import java.io.FileOutputStream; 
04.import java.io.InputStream; 
05.import java.util.List; 
06. 
07.import android.app.Activity; 
08.import android.content.Context; 
09.import android.os.Bundle; 
10.import android.util.Log; 
11.import android.view.View; 
12.import android.widget.Button; 
13. 
14.import com.scott.xml.model.Book; 
15.import com.scott.xml.parser.BookParser; 
16.import com.scott.xml.parser.SaxBookParser; 
17. 
18.public class MainActivity extends Activity { 
19.     
20.    private static final String TAG = "XML"; 
21.     
22.    private BookParser parser; 
23.    private List<Book> books; 
24.     
25.    @Override 
26.    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
27.        super.onCreate(savedInstanceState); 
28.        setContentView(R.layout.main); 
29.         
30.        Button readBtn = (Button) findViewById(R.id.readBtn); 
31.        Button writeBtn = (Button) findViewById(R.id.writeBtn); 
32.         
33.        readBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 
34.            @Override 
35.            public void onClick(View v) { 
36.                try { 
37.                    InputStream is = getAssets().open("books.xml"); 
38.                    parser = new SaxBookParser();  //创建SaxBookParser实例 
39.                    books = parser.parse(is);  //解析输入流 
40.                    for (Book book : books) { 
41.                        Log.i(TAG, book.toString()); 
42.                    } 
43.                } catch (Exception e) { 
44.                    Log.e(TAG, e.getMessage()); 
45.                } 
46.            } 
47.        }); 
48.        writeBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 
49.            @Override 
50.            public void onClick(View v) { 
51.                try { 
52.                    String xml = parser.serialize(books);  //序列化 
53.                    FileOutputStream fos = openFileOutput("books.xml", Context.MODE_PRIVATE); 
54.                    fos.write(xml.getBytes("UTF-8")); 
55.                } catch (Exception e) { 
56.                    Log.e(TAG, e.getMessage()); 
57.                } 
58.            } 
59.        }); 
60.    } 
61.} 


界面就两个按钮,顺便给大家贴上:



点击“readXML”按钮,将会调用SAX解析器解析文档,并在日志台打印相关信息:



然后再点击“writeXML”按钮,将会在该应用包下的files目录生成一个books.xml文件:



使用DOM解析器:

DomBookParser.java代码如下:




[java] view plaincopy
01.package com.scott.xml.parser; 
02. 
03.import java.io.InputStream; 
04.import java.io.StringWriter; 
05.import java.util.ArrayList; 
06.import java.util.List; 
07. 
08.import javax.xml.parsers.DocumentBuilder; 
09.import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory; 
10.import javax.xml.transform.OutputKeys; 
11.import javax.xml.transform.Result; 
12.import javax.xml.transform.Source; 
13.import javax.xml.transform.Transformer; 
14.import javax.xml.transform.TransformerFactory; 
15.import javax.xml.transform.dom.DOMSource; 
16.import javax.xml.transform.stream.StreamResult; 
17. 
18.import org.w3c.dom.Document; 
19.import org.w3c.dom.Element; 
20.import org.w3c.dom.Node; 
21.import org.w3c.dom.NodeList; 
22. 
23.import com.scott.xml.model.Book; 
24. 
25.public class DomBookParser implements BookParser { 
26. 
27.    @Override 
28.    public List<Book> parse(InputStream is) throws Exception { 
29.        List<Book> books = new ArrayList<Book>(); 
30.        DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();  //取得DocumentBuilderFactory实例 
31.        DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder(); //从factory获取DocumentBuilder实例 
32.        Document doc = builder.parse(is);   //解析输入流 得到Document实例 
33.        Element rootElement = doc.getDocumentElement(); 
34.        NodeList items = rootElement.getElementsByTagName("book"); 
35.        for (int i = 0; i < items.getLength(); i++) { 
36.            Book book = new Book(); 
37.            Node item = items.item(i); 
38.            NodeList properties = item.getChildNodes(); 
39.            for (int j = 0; j < properties.getLength(); j++) { 
40.                Node property = properties.item(j); 
41.                String nodeName = property.getNodeName(); 
42.                if (nodeName.equals("id")) { 
43.                    book.setId(Integer.parseInt(property.getFirstChild().getNodeValue())); 
44.                } else if (nodeName.equals("name")) { 
45.                    book.setName(property.getFirstChild().getNodeValue()); 
46.                } else if (nodeName.equals("price")) { 
47.                    book.setPrice(Float.parseFloat(property.getFirstChild().getNodeValue())); 
48.                } 
49.            } 
50.            books.add(book); 
51.        } 
52.        return books; 
53.    } 
54. 
55.    @Override 
56.    public String serialize(List<Book> books) throws Exception { 
57.        DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); 
58.        DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder(); 
59.        Document doc = builder.newDocument();   //由builder创建新文档 
60.         
61.        Element rootElement = doc.createElement("books"); 
62. 
63.        for (Book book : books) { 
64.            Element bookElement = doc.createElement("book"); 
65.            bookElement.setAttribute("id", book.getId() + ""); 
66.             
67.            Element nameElement = doc.createElement("name"); 
68.            nameElement.setTextContent(book.getName()); 
69.            bookElement.appendChild(nameElement); 
70.             
71.            Element priceElement = doc.createElement("price"); 
72.            priceElement.setTextContent(book.getPrice() + ""); 
73.            bookElement.appendChild(priceElement); 
74.             
75.            rootElement.appendChild(bookElement); 
76.        } 
77.         
78.        doc.appendChild(rootElement); 
79.         
80.        TransformerFactory transFactory = TransformerFactory.newInstance();//取得TransformerFactory实例 
81.        Transformer transformer = transFactory.newTransformer();    //从transFactory获取Transformer实例 
82.        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.ENCODING, "UTF-8");            // 设置输出采用的编码方式 
83.        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes");                // 是否自动添加额外的空白 
84.        transformer.setOutputProperty(OutputKeys.OMIT_XML_DECLARATION, "no");   // 是否忽略XML声明 
85.         
86.        StringWriter writer = new StringWriter(); 
87.         
88.        Source source = new DOMSource(doc); //表明文档来源是doc 
89.        Result result = new StreamResult(writer);//表明目标结果为writer 
90.        transformer.transform(source, result);  //开始转换 
91.         
92.        return writer.toString(); 
93.    } 
94. 
95.} 


然后再MainActivity中只需改一个地方:




[java] view plaincopy
01.     readBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 
02.@Override 
03.public void onClick(View v) { 
04.    try { 
05.        InputStream is = getAssets().open("books.xml"); 
06. //             parser = new SaxBookParser(); 
07.        parser = new DomBookParser(); 
08.        books = parser.parse(is); 
09.        for (Book book : books) { 
10.            Log.i(TAG, book.toString()); 
11.        } 
12.    } catch (Exception e) { 
13.        Log.e(TAG, e.getMessage()); 
14.    } 
15.} 
16.); 


执行结果是一样的。

使用PULL解析器:

PullBookParser.java代码如下:




[java] view plaincopy
01.package com.scott.xml.parser; 
02. 
03.import java.io.InputStream; 
04.import java.io.StringWriter; 
05.import java.util.ArrayList; 
06.import java.util.List; 
07. 
08.import org.xmlpull.v1.XmlPullParser; 
09.import org.xmlpull.v1.XmlSerializer; 
10. 
11.import android.util.Xml; 
12. 
13.import com.scott.xml.model.Book; 
14. 
15.public class PullBookParser implements BookParser { 
16.     
17.    @Override 
18.    public List<Book> parse(InputStream is) throws Exception { 
19.        List<Book> books = null; 
20.        Book book = null; 
21.         
22.//      XmlPullParserFactory factory = XmlPullParserFactory.newInstance(); 
23.//      XmlPullParser parser = factory.newPullParser(); 
24.         
25.        XmlPullParser parser = Xml.newPullParser(); //由android.util.Xml创建一个XmlPullParser实例 
26.        parser.setInput(is, "UTF-8");               //设置输入流 并指明编码方式 
27. 
28.        int eventType = parser.getEventType(); 
29.        while (eventType != XmlPullParser.END_DOCUMENT) { 
30.            switch (eventType) { 
31.            case XmlPullParser.START_DOCUMENT: 
32.                books = new ArrayList<Book>(); 
33.                break; 
34.            case XmlPullParser.START_TAG: 
35.                if (parser.getName().equals("book")) { 
36.                    book = new Book(); 
37.                } else if (parser.getName().equals("id")) { 
38.                    eventType = parser.next(); 
39.                    book.setId(Integer.parseInt(parser.getText())); 
40.                } else if (parser.getName().equals("name")) { 
41.                    eventType = parser.next(); 
42.                    book.setName(parser.getText()); 
43.                } else if (parser.getName().equals("price")) { 
44.                    eventType = parser.next(); 
45.                    book.setPrice(Float.parseFloat(parser.getText())); 
46.                } 
47.                break; 
48.            case XmlPullParser.END_TAG: 
49.                if (parser.getName().equals("book")) { 
50.                    books.add(book); 
51.                    book = null;     
52.                } 
53.                break; 
54.            } 
55.            eventType = parser.next(); 
56.        } 
57.        return books; 
58.    } 
59.     
60.    @Override 
61.    public String serialize(List<Book> books) throws Exception { 
62.//      XmlPullParserFactory factory = XmlPullParserFactory.newInstance(); 
63.//      XmlSerializer serializer = factory.newSerializer(); 
64.         
65.        XmlSerializer serializer = Xml.newSerializer(); //由android.util.Xml创建一个XmlSerializer实例 
66.        StringWriter writer = new StringWriter(); 
67.        serializer.setOutput(writer);   //设置输出方向为writer 
68.        serializer.startDocument("UTF-8", true); 
69.        serializer.startTag("", "books"); 
70.        for (Book book : books) { 
71.            serializer.startTag("", "book"); 
72.            serializer.attribute("", "id", book.getId() + ""); 
73.             
74.            serializer.startTag("", "name"); 
75.            serializer.text(book.getName()); 
76.            serializer.endTag("", "name"); 
77.             
78.            serializer.startTag("", "price"); 
79.            serializer.text(book.getPrice() + ""); 
80.            serializer.endTag("", "price"); 
81.             
82.            serializer.endTag("", "book"); 
83.        } 
84.        serializer.endTag("", "books"); 
85.        serializer.endDocument(); 
86.         
87.        return writer.toString(); 
88.    } 
89.} 


然后再对MainActivity做以下更改:




[java] view plaincopy
01.        readBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { 
02.            @Override 
03.            public void onClick(View v) { 
04.                try { 
05.                    InputStream is = getAssets().open("books.xml"); 
06.//                  parser = new SaxBookParser(); 
07.//                  parser = new DomBookParser(); 
08.                    parser = new PullBookParser(); 
09.                    books = parser.parse(is); 
10.                    for (Book book : books) { 
11.                        Log.i(TAG, book.toString()); 
12.                    } 
13.                } catch (Exception e) { 
14.                    Log.e(TAG, e.getMessage()); 
15.                } 
16.            } 
17.        }); 


和其他两个执行结果都一样。

对于这三种解析器各有优点,我个人比较倾向于PULL解析器,因为SAX解析器操作起来太笨重,DOM不适合文档较大,内存较小的场景,唯有PULL轻巧灵活,速度快,占用内存小,使用非常顺手。读者也可以根据自己的喜好选择相应的解析技术。

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