Digester 解析XML

程序员文章站 2022-04-24 15:44:07

...

Digester 解析 XML 成 java 对象

惯例，提供参考连接，高大全：http://www.massapi.com/class/di/Digester.html

api：http://commons.apache.org/proper/commons-digester/commons-digester-3.0/apidocs/

1. 其实现思路是基于XML元素节点读取事件驱动的，依赖SAX。使用W3C 的XPATH来监听xml元素节点的读取。

2. 简单例子

现有xml， test-members.xml：

<members>
	<member name="Oham" species="human">
		<skill>create</skill>
		<equipment id="11" version="v1.0">Saurcer ship</equipment>
		<equipment id="12" version="v1.2-beta">Predator mask</equipment>
		<level>6</level>
	</member>
	
	<member name="Oham" species="dog">
		<skill>know the truth</skill>
		<skill>free the soul</skill>
		<level>12</level>
	</member>
	
</members>

构造java bean，以映射xml，这里构造两个bean，Members.java对应元素<members>；Member.java对应<member>。

Members.java：

package org.oham.xml;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Members {
	private List<Member> members = new ArrayList<Member>();

	public List<Member> getMembers() {
		return members;
	}

	public void addMember(Member member) {
		members.add(member);
	}
}

Member.java：

package org.oham.xml;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class Member {

	private String name;
	private String species;
	
	private Set<String> skills = new HashSet<String>();
	private Set<String> equipments = new HashSet<String>();
	
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public String getSpecies() {
		return species;
	}
	public void setSpecies(String species) {
		this.species = species;
	}
	public Set<String> getSkills() {
		return skills;
	}
	public Set<String> getEquipments() {
		return equipments;
	}
	public void addSkill(String skill) {
		this.skills.add(skill);
	}
	public void addEquipment(String equipment, int id, String version) {
		System.out.println("id: " + id + ", version: " + version + " stand by.");
		this.equipments.add(equipment);
	}
}

使用Digester读取并解析xml，有几种种方式，介绍两种：

//使用方式一，调用Digester中的方法解析XPATH，
	public Members parse(File xmlFile) throws IOException, 
												SAXException {
		System.out.println("parse XPATH with API method");
		
		Digester digester = new Digester();
		
		// 遇到members元素节点开始时，构造Members类的对象
		digester.addObjectCreate("members", Members.class);
		
		// 遇到members元素的子元素member开始时，构造Member类的对象
		digester.addObjectCreate("members/member", Member.class);
		
		// set up members元素的子元素member的属性值， 前提是xml中的属性名必须与java bean中的一致
		// 并且java bean 要有对应的setter方法
		digester.addSetProperties("members/member");
		
		// 将当前members元素的子元素member所对应的bean 通过调用其parent members所对应的Members实例
		// 中的方法 addMember，并以其所对应的bean作为参数传入，这样就可以在Members中初始化member的实例了
		digester.addSetNext("members/member", "addMember");
		
		// 遇到members元素的子元素member中的skill节点时调用其直接parent member实例中的addSkill方法
		// 第三个参数为xml的参数索引，这里 0 表示去取skill元素body内的值，并且取出的只能是String类型（假如是数字，而addSkill中的参数为int类型，这样会抛No such accessible method exception，
		// 就是说默认只认识String类型的参数，改成String类型参数就能取到，看下面的level就知道）
		digester.addCallMethod("members/member/skill", "addSkill", 0);
		
		// 当需要参入不同类型的多个参数时，这样用
		digester.addCallMethod("members/member/equipment", "addEquipment", 3, 
				new String[]{"java.lang.String", "java.lang.Integer", "java.lang.String"});
		// 标记equipment 元素 body中的值为参数一
		digester.addCallParam("members/member/equipment", 0);
		// 标记equipment 元素 属性id的值为参数二
		digester.addCallParam("members/member/equipment", 1, "id");
		// 标记equipment 元素 属性version的值为参数三
		digester.addCallParam("members/member/equipment", 2, "version");
		
		// 抛No such accessible method: setLevel() on object: org.oham.xml.Member，setLevel中传入的是int类型参数，它不认
		//digester.addCallMethod("members/member/level", "setLevel", 0);
		
		//解决1：调用CallParam标记参数
		digester.addCallMethod("members/member/level", "setLevel", 1, 
											new String[]{"java.lang.Integer"});
		digester.addCallParam("members/member/level", 0);
		
		//解决2：调用addBeanPropertySetter，去call bean中相应的serter方法
		//digester.addBeanPropertySetter("members/member/level","level");
		
		return digester.parse(xmlFile);
	}

测试块代码：

public static void main(String[] args) {
		try {
			// 读入xml文件
			String fPath = MembersParser.class.getClass().getResource("/org/oham/xml/test-members.xml").getPath();
			File xmlFile = new File(fPath); 
                         
                        //方式一
		        Members members = new MembersParser().parse(xmlFile);
                        //方式二
			//Members members = new MembersParser().parseInXMLRule(xmlFile);
			
			List<Member> mList = members.getMembers();
			assert mList.size() == 2 : mList.size();
			
			assert mList.get(0).getSkills().size() == 1 : mList.get(0).getSkills().size();
			
			assert mList.get(0).getEquipments().size() == 2 : mList.get(0).getEquipments().size();
			
			assert mList.get(0).getLevel() == 6 : mList.get(0).getLevel();
			
			assert mList.get(1).getSkills().size() == 2 : mList.get(1).getSkills().size();
			
			assert mList.get(1).getEquipments().size() == 0 : mList.get(1).getEquipments().size();
			
			assert mList.get(1).getLevel() == 12 : mList.get(1).getLevel();
			
			assert "Lulu".equals(mList.get(1).getName()) : mList.get(1).getName();
			
		} catch (FileNotFoundException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (SAXException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

	// 使用方式二，将XPATH写到另一个xml封装起来，使用FromXmlRulesModule这个类读入xml并用其生成digester实例
	
	// 使用一个内部类读入并解析rules xml 
	private class RulesModule extends FromXmlRulesModule{

		@Override
		protected void loadRules() {
			loadXMLRules(MembersParser.class.getClass().getResource("/org/oham/xml/test-members-rules.xml"));
		}
	}
	
	
	public Members parseInXMLRule(File xmlFile) throws IOException, SAXException {
		System.out.println("parse XPATH with XML rules");
		
		// 使用RulesModule生成digester实例
		Digester digester = DigesterLoader.newLoader(new RulesModule()).newDigester();
		return digester.parse(xmlFile);
	}

封装XPATH规则的xml文件， test-members-rules.xml：

<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE digester-rules PUBLIC
  "-//Apache Commons //DTD digester-rules XML V1.0//EN"
  "http://commons.apache.org/digester/dtds/digester-rules-3.0.dtd">
  
<digester-rules>

	<pattern value="members">
		<!-- 对应digester.addObjectCreate -->
		<object-create-rule classname="org.oham.xml.Members" />
		
		<pattern value="member">
			<object-create-rule classname="org.oham.xml.Member" />
			
			<!-- 对应digester.addSetProperties -->
			<set-properties-rule />
			
			<!-- 对应digester.addSetNext -->
			<set-next-rule methodname="addMember" paramtype="org.oham.xml.Member"/>
			
			<!-- 对应digester.addCallMethod -->
			<call-method-rule pattern="skill" methodname="addSkill" paramcount="0" />
			
			<pattern value="equipment">
				<call-method-rule methodname="addEquipment" paramcount="3" paramtypes="java.lang.String,java.lang.Integer,java.lang.String" />
				
				<!-- 对应digester.addCallParam -->
				<call-param-rule paramnumber="0" />
				<call-param-rule paramnumber="1" attrname="id" />
				<call-param-rule paramnumber="2" attrname="version" />
				
			</pattern>
			
			<pattern value="level">
				<call-method-rule methodname="setLevel" paramcount="1" paramtypes="java.lang.Integer" />
				<call-param-rule paramnumber="0" />
				
				<!-- 对应digester.addBeanPropertySetter  -->
				<!-- <bean-property-setter-rule propertyname="level" /> -->
			</pattern>
			
		</pattern>
	</pattern>
	
</digester-rules>

使用schema验证

现在有以下规则用于test-members.xml，不符合规则者不得被解析，

1）members为根元素

2）member元素必须指定属性：name和species， member元素可以为空，多个

3）member元素中skill至少有一，equipment 可为空， level又且只有一，值的类型为正整数，最小为1，最大为99

4）equipment元素的id属性值唯一，注意在members元素范围内

据此定义schema如下test-members.xsd，关于schema，可参考w3c shcool 的教程

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" 
		targetNamespace="http://www.example.org/test-members" 
		xmlns="http://www.example.org/test-members" 
		xmlns:tns="http://www.example.org/test-members" 
		elementFormDefault="qualified" >
		
		
	<xs:complexType name="eqipment-type" >
		<xs:simpleContent>
			<xs:extension base="xs:string">
				<xs:attribute name="id" use="required" type="xs:positiveInteger" />
				<xs:attribute name="version"  use="required" type="xs:string"/>
			</xs:extension>
		</xs:simpleContent>
	</xs:complexType>
	
	<xs:complexType name="member-type">
		<xs:sequence>
			<xs:element name="skill" type="xs:string" minOccurs="1" maxOccurs="unbounded" />
			
			<xs:element name="equipment" type="eqipment-type" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded" />
				
			<xs:element name="level">
				<xs:simpleType>
					<xs:restriction base="xs:positiveInteger">
						<xs:minInclusive value="1"/>
						<xs:maxInclusive value="99"/>
					</xs:restriction>
				</xs:simpleType>
			</xs:element>
		</xs:sequence>
		
		<xs:attribute name="name" use="required" type="xs:string" />
		<xs:attribute name="species"  use="required" type="xs:string" />
	</xs:complexType>
	
	<xs:element name="members">
		<xs:complexType>
			<xs:sequence>
				<xs:element name="member" type="member-type" minOccurs="0"  maxOccurs="unbounded">
				</xs:element>
			</xs:sequence>
		</xs:complexType>
		
		<xs:unique name="idUnique">
			<!-- 注意此处不加命名空间是无效的，这告了我N久 -->
			<xs:selector xpath="tns:member/tns:equipment"/>
			<xs:field xpath="@id" />
		</xs:unique>
		
	</xs:element>
</xs:schema>

修改test-members.xml如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<members xmlns="http://www.example.org/test-members"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://www.example.org/test-members test-members.xsd">
	
	
	<member name="Oham" species="human">
		<skill>create</skill>
		<equipment id="11" version="v1.0">Saurcer ship</equipment>
		<equipment id="12" version="v1.2-beta">Predator mask</equipment>
		<level>6</level>
	</member>
	
	<member name="Lulu" species="dog">
		<skill>know the truth</skill>
		<skill>free the soul</skill>
		<!-- 按照规则，此处非法，因为前面已有id为12 的equipment -->
		<equipment id="12" version="v1.2-beta">Predator mask</equipment>
		<level>12</level>
	</member>
	
</members>

修改MemberParser.java，加入设置schema验证代码：

private void setSchemaValidate(Digester digester, File xmlFile) throws SAXException, IOException {
		SchemaFactory factory = SchemaFactory.newInstance(XMLConstants.W3C_XML_SCHEMA_NS_URI);
		Schema schema = factory.newSchema(MembersParser.class.getClass().getResource("/org/oham/xml/test-members.xsd"));
		Validator validator = schema.newValidator();
		validator.validate(new StreamSource(xmlFile));
	}

调用parseInXMLRule测试，在其加入验证方法setSchemaValidate：

public Members parseInXMLRule(File xmlFile) throws IOException, SAXException {
		System.out.println("parse XPATH with XML rules");
		
		// 使用RulesModule生成digester实例
		Digester digester = DigesterLoader.newLoader(new RulesModule()).newDigester();
		
		// 加入schema验证
		setSchemaValidate(digester, xmlFile);
		
		return digester.parse(xmlFile);
	}

运行，结果抛了org.xml.sax.SAXParseException: cvc-identity-constraint.4.1：为元素“members”的标识约束“idUnique”声明了重复的唯一值 [12]。

注意一点，对于test-members.xml:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<members xmlns="http://www.example.org/test-members"
	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
	xsi:schemaLocation="http://www.example.org/test-members test-members.xsd">

...

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 和 xsi:schemaLocation="http://www.example.org/test-members test-members.xsd" 只是在编辑xml的时候告知schema的位置，方便使用快捷方式编写，但跟程序运行时做schema验证无关，把这两句去掉，照样没问题，但必须指明命名空间，这里指明默认命名空间：xmlns="http://www.example.org/test-members"

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