导学

在经过之前Java部分的学习后，今天我们开始学习Java Web部分的知识。那么在学习之前，我们需要了解XML的相关知识。XML是一种以.xml为后缀的文件，这种文件通常用于保存数据，也常常用来作为项目的配置文件。
XML的全称为EXtensible Markup Language，可扩展标记语言。编写XML就是编写标签，形式与HTML非常类似。

  1. XML和之前讲解过的Json作用其实相同的，都是为了保存数据。
  2. XML没有预制标签都是自己定义的。
  3. XML本身标签存在一定含义，并且语法格式非常规范，存在良好的人机可读性

比如：

  1. person.xml
  2. <person>
  3.     <name>张三</name>
  4.     <age>23</age>
  5.     <sex>男</sex>
  6.     <height>178</height>
  7.     <height>75</weight>
  8. </person>
  9. school.xml
  10. <school>
  11.     <class no="J121">
  12.         <name>Java全日制121班</name>
  13.         <count>5</count>
  14.     </class>
  15.     <class no="JY3">
  16.         <name>Java业余3班</name>
  17.         <count>4</count>
  18.     </class>
  19. </school>

无论是对于开发人员，还是计算机来说。这种规则的文档都是非常有利于理解和解析的。
XML与HTML的比较

  1. XML与HTML非常相似，都是编写标签
  2. XML没有预定义标签，HTML存在大量预定义标签
  3. XML重在保存与传输数据，HTML用于显示信息

XML的用途

  1. Java程序的配置描述文件
    比如:web应用配置文件，某些程序的适配项，如果写死在程序中，进行修改的时候需要重新编译，这时候就可以考虑将内容写入XML配置文件

    1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    2. <web-app xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    3. xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
    4. xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"
    5. id="WebApp_ID" version="3.1">
    6. <display-name>demo3</display-name>
    7. <welcome-file-list>
    8.  <welcome-file>Login2Servlet</welcome-file>
    9. </welcome-file-list>
    10. <filter>
    11.  <filter-name>EncodingFilter</filter-name>
    12.  <filter-class>cn.filters.EncodingFilter</filter-class>
    13.  <init-param>
    14.      <param-name>Encoding</param-name>
    15.      <param-value>UTF-8</param-value>
    16.  </init-param>
    17. </filter>
    18. </web-app>

  2. 用于保存程序产生的数据
    相较于普通文件，XML文件中的格式是规范的，是有序的。可以使使用者更轻易的放置和读取数据。

  3. 网络间的数据传输
    在进行网络信息传输的时候，发送方可以将内容组织成XML，接收方接收到内容后，可以按照相互之间约定的格式进行解析。

    XML的语法规则

    XML文档结构

  4. 第一行必须是XML声明
    XML声明说明XML文档的基本信息，包括版本号与字符集，写在XML第一行

    1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

  5. 有且只有一个根节点

  6. XML标签的书写规则与HTML相同

    XML标签书写规则

  • 适当的注释<!-- -->与缩进
  • 合理的标签名
    1. 标签名要有意义
    2. 建议使用英文，小写字母，单词之间使用-进行分割
    3. 建议多级标签之间不要存在重名的情况
  • 合理使用属性
    1. 标签属性用于描述标签不可或缺的信息
    2. 对标签分组或者为标签设置id时常用属性表示

  • 特殊字符与CDATA标签标签体中，出现<``>特殊字符，会破坏文档结构如：

    1. <example>
    2.   <question>3+4>6</question>
    3. </example>

  • 可以使用实体引用CDATA标签解决该问题

    1. 实体引用： | 实体引用 | 对应符号 | | :—- | :—- | | &lt; | < | | &gt; | > | | &amp; | & | | &apos; | ' | | &quot; | " |

    2. CDATA标签
      CDATA标签指的是不应由XML解析器进行解析的文本内容，使用<![CDATA[开始 ~ 结束]]>将该部分内容包裹起来,原意输出

  • 有序的子元素
    指的是在多层嵌套的子元素中，标签的前后顺序应保持一致

    XML语义约束

    在XML中文档结构正确，但可能不是有效的。
    比如在关于员工档案的XML文档中，不允许出现有关植物品种的标签，XML语义约束指的就是规定XML文档中允许出现哪些元素
    XML的语义约束有两种定义方式：DTD和XML Schema;
    DTD
    DTD（Document Type Definition 文档类型定义），是一种简单易用的语义约束方式。
    DTD文件的扩展名为.dtd
    <!ELEMENT>定义XML文档允许出现的节点和数量。 ```xml <!ELEMENT>定义XML文档允许出现的节点和数量。

例如：定义hr节点下只允许出现一个employee子节点。 <!ELEMENT hr(employee)> 定义hr节点下至少出现一个employee子节点。 <!ELEMENT hr(employee+)> 定义hr节点下可以出现0…n个employee子节点。 <!ELEMENT hr(employee*)> 定义hr节点下可以最多出现一个employee子节点。 <!ELEMENT hr(employee?)>

定义hr节点标签体只能是文本。 <!ELEMENT hr(#PCDATA)>

定义hr节点只能有四个子节点，并且按顺序排列。 <!ELEMENT hr(name,age,salary,department)>

<!ATTLIST>定义XML文档中元素的属性。

例如：定义employee节点属性no的默认值为”” <!ATTLIST employee no CDATA “”>

  1. 在XML中使用标签引用DTD文件<br />`<!DOCTYPE 根节点 SYSTEM "dtd文件路径">`<br />示例<br /><!DOCTYPE hr SYSTEM "hr.dtd">
  3. **XML Schema**
  4. > Schema比dtd更复杂 高级的约束性语言
  5. > 提供了数据类型 格式限定 数据范围等特性
  6. > Schema 是w3c标准的标准规范
  8. ```xml
  9. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  10. <!-- 人力资源管理信息 -->
  11. <!-- xmlns:xsi属性的值用来告诉xml文档，使用的是schema约束 -->
  12. <employee-data xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  13.                xsi:noNamespaceSchemaLocation="hr.xsd">
  14.     <employee nid="3309">
  15.         <name>张三</name>
  16.         <age>24</age>
  17.         <salary>5000</salary>
  18.         <department>
  19.             <dname>会计部</dname>
  20.             <address>数字大厦</address>
  21.         </department>
  22.     </employee>
  23.     <employee nid="3310">
  24.         <name>李四</name>
  25.         <age>25</age>
  26.         <salary>5600</salary>
  27.         <department>
  28.             <dname>开发部</dname>
  29.             <address>数字大厦</address>
  30.         </department>
  31.     </employee>
  32. </employee-data>
  1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  2. <schema xmlns="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
  3.     <element name="employee-data"><!-- 表明根节点是employee-data -->
  4.         <!-- complexType标签含义是复杂节点，包含子节点的时候必须使用这个标签 -->
  5.         <!-- 因为employee是根节点，下面有很多的子节点，所以必须使用 -->
  6.         <complexType>
  7.             <sequence><!-- 序列：表明其下的子节点必须按照顺序前后严格书写 -->
  8.                 <!-- minOccurs="1" maxOccurs="999"表示该节点最少出现一次，最大出现999次 -->
  9.                 <element name="employee" minOccurs="1" maxOccurs="999">
  10.                     <complexType>
  11.                         <sequence>
  12.                             <!-- type="string"表明该节点中只能输入字符串，不能拥有子节点 -->
  13.                             <element name="name" type="string"></element>
  14.                             <!-- type="integer"表明该节点中只能输入数字，不能拥有子节点 -->
  15.                             <element name="age">
  16.                                 <simpleType>
  17.                                     <restriction base="integer"><!-- 表示数值范围 -->
  18.                                         <minInclusive value="18"></minInclusive>
  19.                                         <maxInclusive value="60"></maxInclusive>
  20.                                     </restriction>
  21.                                 </simpleType>
  22.                             </element>
  23.                             <element name="salary" type="integer"></element>
  24.                             <element name="department">
  25.                                 <complexType>
  26.                                     <sequence>
  27.                                         <element name="dname" type="string"></element>
  28.                                         <element name="address" type="string"></element>
  29.                                     </sequence>
  30.                                 </complexType>
  31.                             </element>
  32.                         </sequence>
  33.                         <!-- use="required"表示nid属性在任何employee节点上必须存在 -->
  34.                         <attribute name="nid" type="string" use="required"></attribute>
  35.                     </complexType>
  36.                 </element>
  37.             </sequence>
  38.         </complexType>
  39.     </element>
  40. </schema>

Java解析XML

Java可以使用DOM、SAX、DOM4j、JDOM等方式解析XML文档，最常用的还是属于DOM4j
DOM4jjar包下载地址：https://dom4j.github.io
image.png

xml：解析

  1. package com.dodoke.dom4j;
  3. import java.util.List;
  5. import org.dom4j.Attribute;
  6. import org.dom4j.Document;
  7. import org.dom4j.DocumentException;
  8. import org.dom4j.Element;
  9. import org.dom4j.io.SAXReader;
  11. public class HrReader {
  12.     public void readXml(){
  13.         String file= "d:/workspace/myxml/src/hr.xml";
  14.         //SAXReader类是读取XML文件的核心类，用于将XML解析后以“树”的形式保存在内容中
  15.         SAXReader reader = new SAXReader();
  16.         try {
  17.             Document document = reader.read(file);
  18.             //获取XML文档的根节点。即hr标签。
  19.             Element root = document.getRootElement();
  20.             //element方法 用于获取指定的标签集合
  21.             List<Element> employees = root.elements("employee");
  22.             for(Element employee:employees){
  23.                 //element方法用于获取唯一的子节点对象
  24.                 Element name = employee.element("name");
  25.                 String empName = name.getText();//getText()方法用于获取标签文本
  26.                 System.out.println(empName);
  27.                 System.out.println(employee.elementText("age"));
  28.                 System.out.println(employee.elementText("salary"));
  29.                 Element department = employee.element("department");
  30.                 System.out.println(department.element("dname").getText());
  31.                 System.out.println(department.element("address").getText());
  32.                 //获取属性信息
  33.                 Attribute att = employee.attribute("no");
  34.                 System.out.println(att.getText());
  35.             }
  36.         } catch (DocumentException e) {
  37.             // TODO Auto-generated catch block
  38.             e.printStackTrace();
  39.         }
  40.     }
  41.     public static void main(String[] args) {
  42.         HrReader reader = new HrReader();
  43.         reader.readXml();
  44.     }
  45. }
  1. import java.io.File;
  2. import java.util.Iterator;
  3. import java.util.List;
  4. import org.dom4j.Attribute;
  5. import org.dom4j.Document;
  6. import org.dom4j.Element;
  7. import org.dom4j.io.SAXReader;
  8. public class DOM4jDemo {
  9.     public static void main(String[] args) throws Exception {
  10.         //1.创建Reader对象
  11.         //SAXReader类是读取XML文件的核心类，用于将XML解析后以“树”的形式保存在内容中
  12.         SAXReader reader = new SAXReader();
  13.         //2.加载xml，获取整个文档的document对象
  14.         Document document = reader.read(new File("src/com/ntdodoke/JDBCStudy/hr.xml"));
  15.         //3.获取根节点
  16.         Element rootElement = document.getRootElement();
  17.         //或者采用rootElement.elementText("name")方法输出节点文本值
  18.         //创建迭代器准备迭代
  19.         Iterator<Element> iterator = rootElement.elementIterator();
  20.         while (iterator.hasNext()){
  21.             Element stu = iterator.next();
  22.             //获取节点的属性
  23.             List<Attribute> attributes = stu.attributes();
  24.             System.out.println("======获取属性值======");
  25.             for (Attribute attribute : attributes) {
  26.                 System.out.println(attribute.getValue());
  27.             }
  28.             System.out.println("======遍历子节点======");
  29.             Iterator<Element> iteratorSon = stu.elementIterator();
  30.             while (iteratorSon.hasNext()){
  31.                 Element stuChild = iteratorSon.next();
  32.                 System.out.println("节点名："+stuChild.getName()+"---节点值："+stuChild.getStringValue());
  33.             }
  34.         }
  35.     }
  36. }

xml：更新

  1. import java.io.FileOutputStream;
  2. import java.io.OutputStreamWriter;
  3. import java.io.Writer;
  4. import org.dom4j.Document;
  5. import org.dom4j.Element;
  6. import org.dom4j.io.SAXReader;
  7. public class Demo4jWriter {
  8.     public static void main(String[] args) {
  9.         writeXml();
  10.     }
  12.     public static void writeXml(){
  13.         String file = "src/com/ntdodoke/JDBCStudy/hr.xml";
  14.         SAXReader reader = new SAXReader();
  15.         try {
  16.             Document document = reader.read(file);
  17.             Element root = document.getRootElement();
  18.             Element employee = root.addElement("employee");
  19.             employee.addAttribute("nid", "3311");
  20.             Element name = employee.addElement("name");
  21.             name.setText("李铁柱");
  22.             employee.addElement("age").setText("37");
  23.             employee.addElement("salary").setText("3600");
  24.             Element department = employee.addElement("department");
  25.             department.addElement("dname").setText("人事部");
  26.             department.addElement("address").setText("数字大厦-B105");
  27.             Writer writer = new OutputStreamWriter(new FileOutputStream(file) , "UTF-8");
  28.             document.write(writer);
  29.             writer.close();
  30.         } catch (Exception e) {
  31.             e.printStackTrace();
  32.         }
  33.     }
  34. }

XPath路径表达式

XPath即为XML路径语言（XML Path Language），它是一种用来确定XML文档中某部分位置的语言。
XPath基于XML的树状结构，提供在数据结构树中找寻节点的能力。
XPath路径是XML文档中查找数据的语言，掌握XPath可以极大的提高在提取数据时的开发效率。
学习XPath本质就是掌握各种表达式的使用技巧。
XPath基本表达式
1.XML - 图2
XPath基本表达式使用案例
1.XML - 图3
XPath谓语表达式
1.XML - 图4
Jaxen介绍：
Jaxen是一个Java编写的开源的XPath库，能适应不同的不同的对象模型，包括DOM、XOM、DOM4j和JDOM，DOM4j底层依赖Jaxen实现XPath查询。
Jaxen下载地址：https://maven.aliyun.com/mvn/view
可以到阿里云的镜像仓库下载想要的jar包