天天看点

03_java核心类库_XML与JSONXMLJSON:重点

XML

0-学习任务

掌握xml基础语法,能自己实现编写的XML文件。
           

1-XML介绍

简介

可扩展标记语言(eXtensible Markup Language)。
特性:

  1. xml具有平台无关性, 是一门独立的标记语言.
  2. xml具有自我描述性
           

为什么学习XML?

1. 网络数据传输.
 2. 数据存储
 3. 配置文件
           

XML文件

.XML文件是保存XML数据的一种方式
XML数据也可以以其他的方式存在(如在内存中构建XML数据)。
不要将XML语言狭隘的理解成XML文件。
           

2-XML语法

XML语法格式

1. XML文档声明
 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2. 标记 ( 元素 / 标签 / 节点) 
   XML文档,由一个个的标记组成.
   语法:
     开始标记(开放标记): <标记名称>
     结束标记(闭合标记): </标记名称>
     标记名称:  自定义名称,必须遵循以下命名规则:
1.名称可以含字母、数字以及其他的字符
2.名称不能以数字或者标点符号开始
3.名称不能以字符 “xml”(或者 XML、Xml)开始
4.名称不能包含空格,不能包含冒号(:)
5.名称区分大小写
     标记内容:  开始标记与结束标记之间 ,是标记的内容.
   例如 ,我们通过标记, 描述一个人名:
     <name>李伟杰</name>
3. 一个XML文档中, 必须有且且仅允许有一个根标记.
   正例:
     <names>
       <name>张三</name>
       <name>李四</name>
     </names>
   反例:
     <name>李四</name>
     <name>麻子</name>
4. 标记可以嵌套, 但是不允许交叉.
   正例:
     <person>
       <name>李四</name>
       <age>18</age>
     </person>
   反例:
     <person>
       <name>李四<age></name>
       18</age>
     </person>
5. 标记的层级称呼 (子标记, 父标记 , 兄弟标记, 后代标记 ,祖先标记)
   例如:
     <persons>
       <person>
         <name>李四</name>
         <length>180cm</length>
       </person>
       <person>
         <name>李四</name>
         <length>200cm</length>
       </person>
     </persons>
   name是person的子标记.也是person的后代标记
   name是persons的后代标记.
   name是length的兄弟标记.
   person是name的父标记.
   persons是name的祖先标记.
6. 标记名称 允许重复
7. 标记除了开始和结束 , 还有属性.
   标记中的属性, 在标记开始时 描述, 由属性名和属性值 组成.
   格式:
     在开始标记中, 描述属性.
     可以包含0-n个属性, 每一个属性是一个键值对!
     属性名不允许重复 , 键与值之间使用等号连接, 多个属性之间使用空格分割.
     属性值 必须被引号引住.
   案例:
     <persons>
       <person id="10001" groupid="1">
         <name>李四</name>
         <age>18</age>
       </person>
       <person id="10002" groupid="1">
         <name>李四</name>
         <age>20</age>
       </person>
     </persons>
8. 注释
注释不能写在文档文档声明前
注释不能嵌套注释
   格式:
     注释开始:  <!--
     注释结束:  -->
           

案例:

描述一组图书books, 至少包含3本书
   图书book包含
     图书名称name
     图书简介info ,
     以及属性id 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<books>
 
</books>
           

语法进阶CDATA(了解)

CDATA
CDATA 是不应该由 XML 解析器解析的文本数据。
像 "<" 和 "&" 字符在 XML 元素中都是非法的。
"<" 会产生错误,因为解析器会把该字符解释为新元素的开始。
"&" 会产生错误,因为解析器会把该字符解释为字符实体的开始。
某些文本,比如 JavaScript 代码,包含大量 "<" 或 "&" 字符。为了避免错误,可以将脚本代
码定义为 CDATA。
CDATA 部分中的所有内容都会被解析器忽略。
CDATA 部分由 "<![CDATA[" 开始,由 "]]>" 结束
           

3-解析XML的方式

JAVA解析XML掌握

面试题*

问: Java中有几种XML解析方式 ? 分别是什么 ? 有什么样的优缺点 ?
答: 四种.
 1. SAX解析
     解析方式是事件驱动机制 !
     SAX解析器, 逐行读取XML文件解析 , 每当解析到一个标签的开始/结束/内容/属性时,触
发事件.
     我们可以编写程序在这些事件发生时, 进行相应的处理.
     优点:
     分析能够立即开始,而不是等待所有的数据被处理
       逐行加载,节省内存.有助于解析大于系统内存的文档
有时不必解析整个文档,它可以在某个条件得到满足时停止解析.
     缺点:
       1. 单向解析,无法定位文档层次,无法同时访问同一文档的不同部分数据(因为逐
行解析, 当解析第n行是, 第n-1行已经被释放了, 无法在进行操作了).
       2. 无法得知事件发生时元素的层次, 只能自己维护节点的父/子关系.
       3. 只读解析方式, 无法修改XML文档的内容.
    
 2. DOM解析
 是用与平台和语言无关的方式表示XML文档的官方W3C标准,分析该结构通常需要加载整个
文档和内存中建立文档树模型.程序员可以通过操作文档树, 来完成数据的获取 修改 删除等.
     优点:
       文档在内存中加载, 允许对数据和结构做出更改.
访问是双向的,可以在任何时候在树中双向解析数据。
     缺点:
       文档全部加载在内存中 , 消耗资源大.
 3. JDOM解析
     目的是成为Java特定文档模型,它简化与XML的交互并且比使用DOM实现更快。由于是第一
个Java特定模型,JDOM一直得到大力推广和促进。
     JDOM文档声明其目的是“使用20%(或更少)的精力解决80%(或更多)Java/XML问题”
(根据学习曲线假定为20%)
            优点:
            使用具体类而不是接口,简化了DOM的API。
            大量使用了Java集合类,方便了Java开发人员。
            缺点:
            没有较好的灵活性。
            性能不是那么优异。
 4. DOM4J解析
     它是JDOM的一种智能分支。它合并了许多超出基本XML文档表示的功能,包括集成的XPath
支持、XML Schema支持以及用于大文档或流化文档的基于事件的处理。它还提供了构建文档表示的选项,
DOM4J是一个非常优秀的Java XML API,具有性能优异、功能强大和极端易用使用的特点,同时它也是一
个开放源代码的软件。如今你可以看到越来越多的Java软件都在使用DOM4J来读写XML。
     目前许多开源项目中大量采用DOM4J , 例如:Hibernate
           

4-XML解析

DOM4J解析XML掌握

步骤:
 1. 引入jar文件 dom4j.jar
 2. 创建一个指向XML文件的输入流
     FileInputStream fis = new FileInputStream("xml文件的地址");
 3. 创建一个XML读取工具对象
     SAXReader sr = new SAXReader();
 4. 使用读取工具对象, 读取XML文档的输入流 , 并得到文档对象
     Document doc = sr.read(fis);  
 5. 通过文档对象, 获取XML文档中的根元素对象
     Element root = doc.getRootElement();
           

文档对象

指的是加载到内存的 整个XML文档.
常用方法:
 1. 通过文档对象, 获取XML文档中的根元素对象
     Element root = doc.getRootElement();
 2. 添加根节点
     Element root = doc.addElement("根节点名称");
           

元素对象Element

指的是XML文档中的单个节点.
常用方法:
 1. 获取节点名称
     String getName();
 2. 获取节点内容
     String getText();
 3. 设置节点内容
     String setText();
 4. 根据子节点的名称 , 获取匹配名称的第一个子节点对象.
     Element element(String 子节点名称);
 5. 获取所有的子节点对象
     List<Element> elements();
 6. 获取节点的属性值
     String attributeValue(String 属性名称);
 7. 获取子节点的内容
     String elementText(String 子节点名称);
 8. 添加子节点
     Element addElement(String 子节点名称);
 9. 添加属性
     void addAttribute(String 属性名,String 属性值);
           

解析本地文件案例

//1.  获取文件的输入流
 FileInputStream fis = new
FileInputStream("C:\\code\\35\\code1\\day03_XML\\src\\books.xml");
 //2.  创建XML读取工具对象
 SAXReader sr = new SAXReader();
 //3.  通过读取工具, 读取XML文档的输入流 , 并得到文档对象
 Document doc = sr.read(fis);
 //4.  通过文档对象 , 获取文档的根节点对象
 Element root = doc.getRootElement();
 //5.  通过根节点, 获取所有子节点
 List<Element> es = root.elements();
 //6.  循环遍历三个book
 for (Element e : es) {
   //1.  获取id属性值
   String id = e.attributeValue("id");
   //2.  获取子节点name , 并获取它的内容
   String name = e.element("name").getText();
   //3.  获取子节点info , 并获取它的内容
   String info = e.element("info").getText();
   System.out.println("id="+id+",name="+name+",info="+info);
 }
           

解析网络文件案例

String phone = "18516955565";
   //1.  获取到XML资源的输入流
   URL url = new URL("http://apis.juhe.cn/mobile/get?
phone="+phone+"&dtype=xml&key=9f3923e8f87f1ea50ed4ec8c39cc9253");
   URLConnection conn = url.openConnection();
   InputStream is = conn.getInputStream();
   //2.  创建一个XML读取对象
   SAXReader sr = new SAXReader();
   //3.  通过读取对象 读取XML数据,并返回文档对象
   Document doc = sr.read(is);
   //4.  获取根节点
   Element root = doc.getRootElement();
   //5.  解析内容
   String code = root.elementText("resultcode");
   if("200".equals(code)){
     Element result = root.element("result");
     String province = result.elementText("province");
     String city = result.elementText("city");
     if(province.equals(city)){
       System.out.println("手机号码归属地为:"+city);
     }else{
       System.out.println("手机号码归属地为:"+province+" "+city);
     }
   }else{
     System.out.println("请输入正确的手机号码");
   }
           

5-XPATH解析

DOM4J-XPATH解析XML

路径表达式

通过路径快速的查找一个或一组元素
路径表达式:
 1. /  :  从根节点开始查找
 2. // :  从发起查找的节点位置 查找后代节点 ***
 3. .  :  查找当前节点
 4. .. :  查找父节点
 5. @  :  选择属性. * 
       属性使用方式:
       [@属性名='值']
       [@属性名>'值']
       [@属性名<'值']
       [@属性名!='值']
       
 books:  路径: //book[@id='1']//name
 books
 book id=1
 name
 info
 book id=2
 name
 info
           

使用步骤

通过Node类的两个方法, 来完成查找:
(Node是 Document 与 Element 的父接口)
方法1.  
 //根据路径表达式, 查找匹配的单个节点
 Element e = selectSingleNode("路径表达式");
方法2.
 List<Element> es = selectNodes("路径表达式");
案例:
 String phone = "18313935565";
   //1.  获取到XML资源的输入流
   URL url = new URL("http://apis.juhe.cn/mobile/get?
phone="+phone+"&dtype=xml&key=9f3923e8f87f1ea50ed4ec8c39cc9253");
   URLConnection conn = url.openConnection();
   InputStream is = conn.getInputStream();
   //2.  创建一个XML读取对象
   SAXReader sr = new SAXReader();
   //3.  通过读取对象 读取XML数据,并返回文档对象
   Document doc = sr.read(is);
   Node node = doc.selectSingleNode("//company");
   System.out.println("运营商:"+node.getText());
   is.close();
           

6-XML生成

Java生成XML熟悉

步骤:
 1. 通过文档帮助器 (DocumentHelper) , 创建空的文档对象
     Document doc = DocumentHelper.createDocument();
 2. 通过文档对象, 向其中添加根节点
     Element root = doc.addElement("根节点名称");
 3. 通过根节点对象root , 丰富我们的子节点
     Element e = root.addElement("元素名称");
 4. 创建一个文件输出流 ,用于存储XML文件
     FileOutputStream fos = new FileOutputStream("要存储的位置");
 5. 将文件输出流, 转换为XML文档输出流
     XMLWriter xw = new XMLWriter(fos); 
 6. 写出文档
     xw.write(doc);
 7. 释放资源
     xw.close();
案例:
   //1.  通过文档帮助器, 创建空的文档对象
   Document doc = DocumentHelper.createDocument();
   //2.  向文档对象中, 加入根节点对象
   Element books = doc.addElement("books");
   //3.  向根节点中 丰富子节点
   for(int i=0;i<1000;i++) {
     //向根节点中加入1000个book节点.
     Element book = books.addElement("book");
     //向book节点, 加入id属性
     book.addAttribute("id", 1+i+"");
     //向book节点中加入name和info节点
     Element name = book.addElement("name");
     Element info = book.addElement("info");
     name.setText("苹果"+i);
     info.setText("哈哈哈"+i);
   }
   //4.  创建文件的输出流
   FileOutputStream fos = new FileOutputStream("c:\\books.xml");
   //5.  将文件输出流 , 转换为XML文档输出流
   XMLWriter xw = new XMLWriter(fos);
   //6.  写出XML文档
   xw.write(doc);
   //7.  释放资源
   xw.close();
   System.out.println("代码执行完毕");
           

XStream的使用了解

快速的将Java中的对象, 转换为 XML字符串.
使用步骤:
1. 创建XStream 对象
   XStream x = new XStream();
 [2].修改类生成的节点名称 (默认节点名称为 包名.类名)
   x.alias("节点名称",类名.class);
 3. 传入对象 , 生成XML字符串
   String xml字符串 = x.toXML(对象);
案例:
 Person p = new Person(1001, "张三", "不详");
 XStream x = new XStream();
 x.alias("haha", Person.class);
 String xml = x.toXML(p);
 System.out.println(xml);
           

JSON:重点

0-学习任务

掌握JSON解析。
           

1-JSON介绍

简介:
JSON:  JavaScript Object Notation JS对象简谱 , 是一种轻量级的数据交换格式.
           

对象格式

一本书
书名
简介
java
   class Book{
     private String name;
     private String info;
     get/set...
   }
   Book b = new Book();
   b.setName(“金苹果”);
   b.setInfo(“种苹果”);
   ...
js:
   var b = new Object();
   b.name = "金苹果";
   b.info = "种苹果";
   
 XML:
 <book>
 <name>金苹果</name>
 <info>种苹果</info>
 </book>
 JSON:
 {
 "name":"金苹果",
 "info":"种苹果"
 }
一个对象, 由一个大括号表示.
   括号中 描述对象的属性 . 通过键值对来描述对象的属性
   (可以理解为, 大括号中, 包含的是一个个的键值对.)
   格式:
键与值之间使用冒号连接, 多个键值对之间使用逗号分隔.
键值对的键 应使用引号引住 (通常Java解析时, 键不使用引号会报错. 而JS能正确解
析.)
键值对的值, 可以是JS中的任意类型的数据
           

数组格式

在JSON格式中可以与对象互相嵌套
[元素1,元素2...]
           

案例:

{
        "name":"伟杰老师",
        "age":18,
        "pengyou":["张三","李四","王二","麻子",{
              "name":"野马老师",
              "info":"像匹野马一样狂奔在技术钻研的道路上"
           }],
        "heihei":{
          "name":"大长刀",
          "length":"40m"
       }
     }
           

2-JSON解析(重点)

Java与JSON

做什么?
 将Java中的对象 快速的转换为 JSON格式的字符串.
 将JSON格式的字符串, 转换为Java的对象.
           

Gson:推荐使用,较稳定

  • 将对象转换为JSON字符串
    转换JSON字符串的步骤:
      1.  引入JAR包
      2.  在需要转换JSON字符串的位置编写如下代码即可:
        String json = new Gson().toJSON(要转换的对象);
       
    案例:
      Book b = BookDao.find();
      String json = new Gson().toJson(b);
      System.out.println(json);
               
  • 将JSON字符串转换成对象
1.  引入JAR包
2.  在需要转换Java对象的位置, 编写如下代码:
    对象 = new Gson().fromJson(JSON字符串,对象类型.class);
案例:
  String json = "{\"id\":1,\"name\":\"金苹果\",\"author\":\"李伟杰
\",\"info\":\"嘿嘿嘿嘿嘿嘿\",\"price\":198.0}";
  Book book = new Gson().fromJson(json, Book.class);
  System.out.println(book);
           

FastJson:有漏洞,但符合国内开发环境,常用

  • 将对象转换为JSON字符串
    转换JSON字符串的步骤:
      1.  引入JAR包
      2.  在需要转换JSON字符串的位置编写如下代码即可:
        String json=JSON.toJSONString(要转换的对象);
       
    案例:
      Book b = BookDao.find();
      String json=JSON.toJSONString(b);
      System.out.println(json);
               
  • 将JSON字符串转换为对象
    1.  引入JAR包
      2.  在需要转换Java对象的位置, 编写如下代码:
       类型 对象名=JSON.parseObject(JSON字符串, 类型.class);
    或
          List<类型> list=JSON.parseArray(JSON字符串,类型.class);
    案例:
      String json = "{\"id\":1,\"name\":\"金苹果\",\"author\":\"李伟杰
    \",\"info\":\"嘿嘿嘿嘿嘿嘿\",\"price\":198.0}";
      Book book = JSON.parseObject(json, Book.class);
      System.out.println(book);