Лекция 12. Работа с XML-данными в Java

Август 31, 2022

Главная
Информатика
Лекция 12. Работа с XML-данными в Java

Содержание

2. XML – Extensible Markup Language Для чего нужен: Интеграция данных из различных источников Локальная обработка данных
3. Элементы данных Элементами могут выступать как обычный текст, так и другие, вложенные, элементы документа, секции CDATA,
4. Каждый открывающий тэг, определяющий некоторую область данных в документе обязательно должен иметь своего закрывающего "напарника“. В
5. Комментарии Cпециальные символы < , > " или $(десятичная форма записи), &#x1a Атрибуты - имя должно
6. строка может быть заключена как в одинарные ('), так и в двойные кавычки ("); строка не
7. Директивы анализатора CDATA Необходима чтобы задать область документа, которую при разборе анализатор будет рассматривать как простой
8. Document Type Definition может быть описан в документе или во внешнем файле: ]> Valid XML
9. Schema Предназначена для того же что и DTD Для описания правил используется XML Более гибкие возможности,
10. Есть xml-документ: Пример. Входные данные Nikolaj Ivanov 23 PF-11 Petr Kilkin 22 FP-22 Petr Taranov 43
11. Student: name: Nikolaj surname: Ivanov age: 23 group: PF-11 Student: name: Petr surname: Kilkin age: 22
12. XML парсеры: DOM-парсер (Document Object Model) – предварительно анализируется XML-документ и сохраняется дерево элементов XML в
13. SAX API (на примере org.xml.sax) Представляет следующие интерфейсы для манипулирования XML: ContentHandler – ключевой интерфейс. Вызывая
14. import javax.xml.parsers.*; import org.xml.sax.*; import java.io.IOException; public class SAXExample extends org.xml.sax.helpers.DefaultHandler { public void process(String filename)
15. ... private int level = 0; private boolean inStudent = false; private StringBuffer text = new
16. DOM API (на примере org.w3c.dom) Представляет следующие интерфейсы: Node – представляет произвольный элемент дерева (включая текст
17. import org.w3c.dom.*; import javax.xml.parsers.*; import org.xml.sax.*; import java.io.IOException; public class DOMExample { public static Document parse(String
18. XSL – eXtensible Stylesheet Language XSLT – трансформации. XML документ, описывающий способ преобразования одного XML документа
19. XSLT – eXtensible Stylesheet Language Transformations ... body ... ... body ... ... ... ...
20. XPath Пример: /html/body/*/span[@name="span1" Равнозначно: /child::html/child::body/child::*/child::span[attribute::name="span1"] Оси: ancestor, ancestor-or-self, attribute (@), child (нет), descendant, descendant-or-self (//), following,
21. Student:
 : 
 Пример. XSLT-преобразование
22. import javax.xml.transform.*; import javax.xml.transform.stream.*; import java.io.*; public class TransformXML { public static void main(String[] args) throws
24. Скачать презентацию

Слайд 2

XML – Extensible Markup Language
Для чего нужен:
Интеграция данных из различных источников
Локальная

обработка данных на клиенте.
Просмотр и манипулирование данными в различных разрезах.
Возможность частичного обновления данных.

Слайд 3

Элементы данных
Элементами могут выступать как обычный текст, так и другие, вложенные,

элементы документа, секции CDATA, инструкции по обработке, комментарии. Например:

Новосибирск
Siberia

СуМГУ<br>

родной университет

XML. Конструкции языка

Слайд 4

Каждый открывающий тэг, определяющий некоторую область данных в документе обязательно

должен иметь своего закрывающего "напарника“.
В XML учитывается регистр символов.
Все значения атрибутов, используемых в определении тэгов, должны быть заключены в кавычки.
Вся информация, располагающаяся между начальным и конечными тэгами, рассматривается в XML как данные и поэтому учитываются все символы форматирования ( т.е. пробелы, переводы строк, табуляции не игнорируются, как в HTML).
Документ должен иметь только один элемент верхнего уровня (элемент Документ или корневой элемент). Все другие элементы должны быть вложены в элемент верхнего уровня.

Well-formed XML

Слайд 5

Комментарии

Cпециальные символы
< , > " или $(десятичная форма

записи),
Атрибуты
- имя должно начинаться с буквы или символа подчеркивания (_), после чего могут следовать или не следовать другие буквы, цифры, символы точки (.), тире (–) или подчеркивания;
- каждое имя атрибута может только один раз присутствовать в одном и том же начальном теге или в теге пустого элемента.
Например:
- правильно
- неправильно

XML. Конструкции языка

Слайд 6

строка может быть заключена как в одинарные ('), так и в

двойные кавычки (");
строка не может содержать внутри себя тот же символ кавычек, которыми она ограничена;
строка может содержать ссылку на символ или ссылку на внутренние примитивы общего назначения;
строка не может содержать символ < (Синтаксический анализатор может воспринять этот символ как начало описания XML-разметки.)
строка не может содержать символ &, если это не ссылка на символ или примитив.

XML. Атрибуты

Слайд 7

Директивы анализатора

CDATA
Необходима чтобы задать область документа, которую

при разборе анализатор будет рассматривать как простой текст, игнорируя любые инструкции и специальные символы, но, в отличии от комментариев, иметь возможность использовать их в приложении.
DTD (Document Type Definition)
Содержит правила, описывающие структуру документа
Документ автоматически проверятся на соответствие этим правилам
Описывает дочерние элементы и атрибуты для каждого элемента

XML. Конструкции языка

Слайд 8

Document Type Definition может быть описан в документе или во внешнем

файле:

]>

Valid XML

Слайд 9

Schema
Предназначена для того же что и DTD
Для описания правил используется XML
Более

гибкие возможности, чем у DTD
Сложнее в восприятии и создании средств её обработки

XML Schema

<страна
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:noNamespaceSchemaLocation="country.xsd">
<название>Франция
<население>59.7

Слайд 10

Есть xml-документ:
Пример. Входные данные

Nikolaj
Ivanov
23
PF-11

Petr
Kilkin
22
FP-22

Petr
Taranov
43
FP-33

Слайд 11

Student:
name: Nikolaj
surname: Ivanov
age: 23
group: PF-11
Student:
name: Petr

surname: Kilkin
age: 22
group: FP-22
Student:
name: Petr
surname: Taranov
age: 43
group: FP-33

Пример. Желанный результат

Слайд 12

XML парсеры:
DOM-парсер (Document Object Model) – предварительно анализируется XML-документ и сохраняется

дерево элементов XML в оперативной памяти. Требователен к ресурсам.
SAX-парсер (Simple API for XML) — парсер, основывающийся на событиях (event-based). Быстр, за счет разбора только конкретной части документа. Занимает мало памяти.

Разбор XML документов

Слайд 13

SAX API (на примере org.xml.sax)
Представляет следующие интерфейсы для манипулирования XML:
ContentHandler –

ключевой интерфейс. Вызывая различные методы интерфейса XMLReader сообщает приложению о содержимом разбираемого документа
DTDHandler – определяет методы которые используются для получения от XMLReader информации о нотации и необрабатываемых обьявлениях сущностей в DTD документа.
ErrorHandler – используется для генерации ридером предупреждений, ошибке или неисправимой ошибке.
InputSource – описывает источник входных данных: поток байт или символов, файл и т.п. откуда парсеру считывать документ.
XMLReader – основной интерфейс содержащий методы парсера реализованые в других классах, таких как SAXParser или SAXParcerFactory
Пакет org.xml.sax.helpers – содержит вспомогательные классы необходимые при работе с SAX-парсерами: DefaultHandler, XMLReaderFactory, XMLReaderImpl, ParserAdapter.

SAX API

Слайд 14

import javax.xml.parsers.;
import org.xml.sax.;
import java.io.IOException;
public class SAXExample extends org.xml.sax.helpers.DefaultHandler

{
public void process(String filename)
throws SAXException, IOException, ParserConfigurationException {
SAXParserFactory.newInstance().
newSAXParser().parse(filename, this);
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
new SAXExample().process(args[0]);
}
...

Пример. SAX-парсинг

Слайд 15

...
private int level = 0;
private boolean inStudent = false;

private StringBuffer text = new StringBuffer();
@Override
public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes)
throws SAXException {
level++;
if (level == 2 && qName.equals("student")) {
inStudent = true;
System.out.println("Student:");
}
text.setLength(0);
}
@Override
public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException {
text.append(ch, start, length);
}
@Override
public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException {
if (level == 3 && inStudent)
System.out.println(" "+ qName +": "+ text);
if (level == 2)
inStudent = false;
level--;
}

Пример. SAX-парсинг. Продолжение

Слайд 16

DOM API (на примере org.w3c.dom)
Представляет следующие интерфейсы:
Node – представляет произвольный

элемент дерева (включая текст и атрибуты).
Document – представляет документ DOM и служит корнем дерева документа.
DocumentType – данный интерфейс представляет DTD документа
Element – представляет элемент (тэг) документа, который может иметь подузлы.
DocumentFragment – представляет часть (или фрагмент) документа, один или несколько смежных узлов со всеми подэлементами.
CDATASection – представляет раздел CDATA.
NodeList – представляет упорядоченное множество узлов предназначенных только для чтения.
DOMException – при порождении ошибки API DOM создается экземпляр данного класса

DOM API

Слайд 17

import org.w3c.dom.;
import javax.xml.parsers.;
import org.xml.sax.*;
import java.io.IOException;
public class DOMExample

{
public static Document parse(String filename)
throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException {
return DocumentBuilderFactory.newInstance().
newDocumentBuilder().parse(filename);
}
public static void main(String[] args) throws Exception {
Document doc = parse(args[0]);
NodeList items = doc.getDocumentElement().getChildNodes();
for (int i = 0; i < items.getLength(); i++)
if (items.item(i).getNodeName().equals("student"))
printStudent(items.item(i));
}
private static void printStudent(Node node) {
System.out.println("Student:");
NodeList nodes = node.getChildNodes();
for (int i = 0; i < nodes.getLength(); i++)
if (nodes.item(i).getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE)
System.out.println(" "+ nodes.item(i).getNodeName() + ": "+
nodes.item(i).getFirstChild().getNodeValue());
}
}

Пример. DOM-парсинг

Слайд 18

XSL – eXtensible Stylesheet Language
XSLT – трансформации. XML документ, описывающий способ преобразования одного

XML документа в другой (не обязательно XML) документ. Пространство имен http://www.w3.org/1999/XSL/Transform.
XPath – язык запросов к XML документу. Состоит из пути к элементу в дереве или вызов функции, результатом запроса будет набор всех элементов, соответствующих пути.

Слайд 19

XSLT – eXtensible Stylesheet Language Transformations

select="xpath expression">... body ...

...
... ...

Слайд 20

XPath
Пример: /html/body//span[@name="span1" Равнозначно: /child::html/child::body/child::/child::span[attribute::name="span1"]
Оси: ancestor, ancestor-or-self, attribute (@), child (нет), descendant, descendant-or-self

(//), following, following-sibling, namespace, parent (..), preceding, preceding-sibling, self (.)
Функции: document, format-number, node, text, current, position, last, count, id, sum
Примеры:
node//li[last()]
../text()
/root/@attribute
//book[price > 20]
document($path)/root/node

Слайд 21

elements="*"/>

Student:

Пример. XSLT-преобразование

Слайд 22

import javax.xml.transform.;
import javax.xml.transform.stream.;
import java.io.*;
public class TransformXML {

public static void main(String[] args)
throws TransformerException, IOException, TransformerConfigurationException {
TransformerFactory.newInstance().
newTransformer(new StreamSource(args[0])).
transform(
new StreamSource(args[1]),
new StreamResult(System.out));
}
}

Пример. XSLT-преобразование из Java

Лекция 12. Работа с XML-данными в Java

Содержание

XML – Extensible Markup LanguageДля чего нужен:Интеграция данных из различных источниковЛокальная

Элементы данныхЭлементами могут выступать как обычный текст, так и другие, вложенные,

Каждый открывающий тэг, определяющий некоторую область данных в документе обязательно

Комментарии Cпециальные символы< , > " или $(десятичная форма

строка может быть заключена как в одинарные ('), так и в

Директивы анализатора CDATA Необходима чтобы задать область документа, которую

Document Type Definition может быть описан в документе или во внешнем

SchemaПредназначена для того же что и DTDДля описания правил используется XMLБолее

Есть xml-документ:Пример. Входные данные

Student: name: Nikolaj surname: Ivanov age: 23 group: PF-11Student: name: Petr

XML парсеры:DOM-парсер (Document Object Model) – предварительно анализируется XML-документ и сохраняется

SAX API (на примере org.xml.sax)Представляет следующие интерфейсы для манипулирования XML:ContentHandler –

import javax.xml.parsers.*; import org.xml.sax.*; import java.io.IOException; public class SAXExample extends org.xml.sax.helpers.DefaultHandler

... private int level = 0; private boolean inStudent = false;

DOM API (на примере org.w3c.dom)Представляет следующие интерфейсы: Node – представляет произвольный

import org.w3c.dom.*; import javax.xml.parsers.*; import org.xml.sax.*; import java.io.IOException; public class DOMExample

XSL – eXtensible Stylesheet LanguageXSLT – трансформации. XML документ, описывающий способ преобразования одного

XSLT – eXtensible Stylesheet Language Transformations... body ...

XPathПример: /html/body/*/span[@name="span1" Равнозначно: /child::html/child::body/child::*/child::span[attribute::name="span1"]Оси: ancestor, ancestor-or-self, attribute (@), child (нет), descendant, descendant-or-self

import javax.xml.transform.*; import javax.xml.transform.stream.*; import java.io.*; public class TransformXML {

Похожие презентации

XML – Extensible Markup Language
Для чего нужен:
Интеграция данных из различных источников
Локальная

Элементы данных
Элементами могут выступать как обычный текст, так и другие, вложенные,

Комментарии

Cпециальные символы
< , > " или $(десятичная форма

Директивы анализатора

CDATA
Необходима чтобы задать область документа, которую

Schema
Предназначена для того же что и DTD
Для описания правил используется XML
Более

Есть xml-документ:
Пример. Входные данные

Student:
name: Nikolaj
surname: Ivanov
age: 23
group: PF-11
Student:
name: Petr

XML парсеры:
DOM-парсер (Document Object Model) – предварительно анализируется XML-документ и сохраняется

SAX API (на примере org.xml.sax)
Представляет следующие интерфейсы для манипулирования XML:
ContentHandler –

import javax.xml.parsers.;
import org.xml.sax.;
import java.io.IOException;
public class SAXExample extends org.xml.sax.helpers.DefaultHandler

...
private int level = 0;
private boolean inStudent = false;

DOM API (на примере org.w3c.dom)
Представляет следующие интерфейсы:
Node – представляет произвольный

import org.w3c.dom.;
import javax.xml.parsers.;
import org.xml.sax.*;
import java.io.IOException;
public class DOMExample

XSL – eXtensible Stylesheet Language
XSLT – трансформации. XML документ, описывающий способ преобразования одного

XSLT – eXtensible Stylesheet Language Transformations

XPath
Пример: /html/body//span[@name="span1" Равнозначно: /child::html/child::body/child::/child::span[attribute::name="span1"]
Оси: ancestor, ancestor-or-self, attribute (@), child (нет), descendant, descendant-or-self

import javax.xml.transform.;
import javax.xml.transform.stream.;
import java.io.*;
public class TransformXML {