1. 程式人生 > >XML 和 json 解析比較

XML 和 json 解析比較

1. 定義

XML,即 extensible Markup Language ,是一種資料標記語言 & 傳輸格式


2. 作用

對資料進行標記(結構化資料)、儲存 & 傳輸

區別於 htmlhtml用於顯示資訊;而 XML用於儲存&傳輸資訊


3. 特點

示意圖


4. 語法

  • 元素要關閉標籤
    < p >this is a bitch <p>
  • 對大小寫敏感
< P >這是錯誤的<p>
< p >這是正確的 <p>
  • 必須要有根元素(父元素)
<root>
   <kid>
   </kid>
</root>
  • 屬性值必須加引號
<note date="16/08/08">
</note>
  • 實體引用
實體引用 符號 含義
&lt; < 小於
&gt ; > 大於
&amp; & 和浩
&apos; 單引號
&quot; " 雙引號

元素不能使用&(實體的開始)和<(新元素的開始)

  • 註釋
    ``
  • XML的元素、屬性和屬性值

文件例項

<bookstore>
  <book category="CHILDREN">
     <title lang="en"> Harry Potter </title>
     <author> JK.Rowling</author>
  </book>
<book category="WEB">
     <title lang="en"> woshiPM </title>
     <author>Carson_Ho</author>
  </book>
</bookstore>

其中,<bookstore>是根元素;<book>是子元素,也是元素型別之一;而<book>中含有屬性,即category,屬性值是CHILDREN;而元素<author>則擁有文字內容( JK.Rowling)

  • 元素與屬性的差別
    屬性即提供元素額外的資訊,但不屬於資料組成部分的資訊。

範例一

<bookstore>
  <book category="CHILDREN">
     <title lang="en"> Harry Potter </title>
     <author> JK.Rowling</author>
  </book>

範例二

<bookstore>
  <book >
     <category>CHILDREN<category>
     <title lang="en"> Harry Potter </title>
     <author> JK.Rowling</author>
  </book>

範例一和二提供的資訊是完全相同的。

一般情況下,請使用元素,因為

  1. 屬性無法描述樹結構(元素可以)
  2. 屬性不容易拓展(元素可以)

使用屬性的情況:用於分配ID索引,用於標識XML元素。

例項

<bookstore>
  <book id = "501">
     <category>CHILDREN<category>
     <title lang="en"> Harry Potter </title>
     <author> JK.Rowling</author>
  </book>
  <book  id = "502">
     <category>CHILDREN<category>
     <title lang="en"> Harry Potter </title>
     <author> JK.Rowling</author>
  </book>
<bookstore>

上述屬性(id)僅用於標識不同的便籤,並不是資料的組成部分

  • XML元素命名規則
  1. 不能以數字或標點符號開頭
  2. 不能包含空格
  3. 不能以xml開頭
  • CDATA
    不被解析器解析的文字資料,所有xml文件都會被解析器解析(cdata區段除外)
    <![CDATA["傳輸的文字 "]]>

  • PCDATA
    被解析的字元資料


5. XML樹結構

XML文件中的元素會形成一種樹結構,從根部開始,然後拓展到每個樹葉(節點),下面將以例項說明XML的樹結構。

  • 假設一個XML檔案如下
<?xml version ="1.0" encoding="UTF-8"?>
<簡歷>
     <基本資料>
     <求職意向>
     <自我評價>
     <其他資訊>
     <聯絡方式>
     <我的作品>
 </簡歷>
  • 其樹結構如下

     

    樹結構 .png

  • XML節點解釋
    XML檔案是由節點構成的。它的第一個節點為“根節點”。一個XML檔案必須有且只能有一個根節點,其他節點都必須是它的子節點。

     

     

    this 代表整個XML檔案,它的根節點就是 this.firstChild 。 this.firstChild.childNodes 則返回由根節點的所有子節點組成的節點陣列。

     

每個子節點又可以有自己的子節點。節點編號由0開始,根節點的第一個子節點為 this.firstChild.childNodes[0],它的子節點陣列就是this.firstChild.childNodes[0].childNodes 。

 

根節點第一個子節點的第二個子節點 this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1],它返回的是一個XML物件(Object) 。這裡需要特別注意,節點標籤之間的資料本身也視為一個節點 this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].firstChild ,而不是一個值。

 

我們解析XML的最終目的當然就是獲得資料的值:this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].firstChild.nodeValue 。

請注意區分:節點名稱(<性別></性別>)和之間的文字內容(男)可以當作是節點,也可以當作是一個值

節點:
名稱:this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1]
文字內容:this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].firstChild

值:
名稱:this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].nodeValue
(節點名稱有時也是我們需要的資料)
文字內容:this.firstChild.childNodes[0].childNodes[1].nodeName

在瞭解完XML之後,是時候來學下如何進行XML的解析了


6. 解析方式

  • 解析XML,即從XML中提取有用的資訊
  • XML的解析方式主要分為2大類:

    示意圖

6.1 DOM方式

  • 簡介
    Document Object Model,即 檔案物件模型,是 一種 基於樹形結構節點 & 文件驅動 的XML解析方法

定義了訪問 & 操作xml文件元素的方法和介面

  • 解析原理

示意圖

  • 具體解析例項
// 假設需要解析的XML文件如下(subject.xml)

<?xml version ="1.0" encoding="UTF-8"?>`
<code>
<language id="1">
    <name>Java</name>
    <usage>Android</usage>
 </language>
<language id="2">
    <name>Swift#</name>
    <usage>iOS</usage>
 </language>
<language id="3">
    <name>Html5</name>
   <usage>Web</usage>
 </language>
 </code>

// 解析的核心程式碼

public static List<subject> getSubjectList(InputStream stream)
   { tv = (TextView)findViewById(R.id.tv);
        try {
            //開啟xml檔案到輸入流
            InputStream stream = getAssets().open("subject.xml");
            //得到 DocumentBuilderFactory 物件
            DocumentBuilderFactory builderFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();
            //得到DocumentBuilder物件
            DocumentBuilder builder = builderFactory.newDocumentBuilder();
            //建立Document存放整個xml的Document物件資料
            Document document = builder.parse(stream);
            //得到 XML資料的"根節點" 
            Element element = document.getDocumentElement();
            //獲取根節點的所有language的節點
            NodeList list = element.getElementsByTagName("language");
             //遍歷所有節點
            for (int i= 0;i<=list.getLength();i++){
            //獲取lan的所有子元素
                Element language = (Element) list.item(i);
            //獲取language的屬性(這裡即為id)並顯示
                tv.append(lan.getAttribute("id")+"\n");
          //獲取language的子元素 name 並顯示                       tv.append(sub.getElementsByTagName("name").item(0).getTextContent()+"\n");
         //獲取language的子元素usage 並顯示                    tv.append(sub.getElementsByTagName("usage").item(0).getTextContent()+"\n");
            }
  • 特點 & 應用場景

示意圖

6.2 SAX 方式

  • 簡介
    Simple API for XML一種 基於事件流驅動、通過介面方法解析 的XML解析方法

  • 解析原理

     

    示意圖

  • 解析例項
    在使用SAX解析XML文件時,關鍵在於 自定義自己的Handler處理類 & 複寫對應方法
public class MyHandler extends DefaultHandler{ 
    @Override 
    public void startDocument() throws SAXException{ 
    } 
 
    @Override 
    public void startElement(String uri,String localName,String qName, 
                     Attributes attributes) throws SAXException{ 
    } 
 
    @Override 
    public void characters(char[] ch,int start,int length) throws SAXException{ 
    } 
 
    @Override 
    public void endElement(String uri,String localName,String qName) 
              throws SAXException{ 
    } 
 
    @Override 
    public void endDocument() throws SAXException{ 
    } 
}
  • 特點 & 應用場景

示意圖

6.3 PULL解析

  • 簡介
    一種 基於事件流驅動 的XML解析方法
  • 解析原理

示意圖

  • 解析模板程式碼

注:Android中自帶了Pull解析的jar包,故不需額外匯入第三方jar

// Pull使用迴圈解析
XmlPullParserFactory factory = XmlPullParserFactory.newInstance(); 
XmlPullParser xmlPullParser = factory.newPullParser(); 
xml.setInput(new StringReader(xmlData)); 
 
int eventType = xmlPullParser.getEventType(); 
 
while(eventType!=XmlPullParser.END_DOCUMENT){ 
    String nodeName = xmlPullParser.getName(); 
    switch(eventType){ 
        case XmlPullParser.START_DOCUMENT:{} 
        case XmlPullParser.START_TAG:{} 
        case XmlPullParser.END_TAG:{}  
    }  
    eventType = parser.next(); 
}
  • 解析例項
public class MainActivity extends Activity {
    private EditText et;
    private Button myButton;
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
         myButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn01);
        et = (EditText) this.findViewById(R.id.edittext01);
        myButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
        //可變字元序列,比StringBuffer塊
            StringBuilder sb = new StringBuilder("");
            Resources res = getResources();
            XmlResourceParser xrp = res.getXml(R.xml.subject);
            @Override
            public void onClick(View v) {
                int counter = 0;
                try {

                    // 判斷是否到了檔案的結尾
                    while (xrp.getEventType() != XmlPullParser.END_DOCUMENT) {
                        //檔案的內容的起始標籤開始,這裡的起始標籤是subject.xml檔案裡面<subjects>標籤下面的第一個標籤
                        int eventType=xrp.getEventType();
                        switch (eventType) {
                            case XmlPullParser.START_DOCUMENT:
                                break;
                            case  XmlPullParser.START_TAG:
                                String tagname = xrp.getName();
                                if (tagname.endsWith("language")) {
                                    counter++;
                                    sb.append("這是第" + counter + "種語言"+"\n");
                                    //可以呼叫XmlPullParser的getAttributte()方法來獲取屬性的值
                                    sb.append("語言id是:"+xrp.getAttributeValue(0)+"\n");
                                }
                                else if(tagname.equals("name")){
                                    //可以呼叫XmlPullParser的nextText()方法來獲取節點的值
                                    sb.append("語言名稱是:"+xrp.nextText()+"\n");
                                }
                                else if(tagname.equals("teacher")){
                                    sb.append("用途是:"+xrp.nextText()+"\n");
                                }
                                break;
                            case XmlPullParser.END_TAG:
                                break;
                            case XmlPullParser.TEXT:
                                break;
                        }
                        //解析下一個事件
                        xrp.next();
                    }
                    //StringBuilder要呼叫toString()方法並顯示
                    et.setText(sb.toString());
                } catch (XmlPullParserException e) {

                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });
    }
  • 特點 & 應用場景

示意圖

6.4 解析方式對比

示意圖


7. 總結

  • 本文全面介紹了現今主流的資料傳輸格式 XML,下面用一張圖總結XML的主流解析方法

    示意圖

1. 簡介

示意圖


2. 語法

  • 1個JSON檔案裡含多個數據,這些資料 以 JSON值 的形式 存在
// JSON例項
{"skill":{
          "web":[
                 {
                  "name":"html",
                  "year":"5"
                 },
                 {
                  "name":"ht",
                  "year":"4"
                 }],
           "database":[
                  {
                  "name":"h",
                  "year":"2"
                 }]
`}}
  • 1個JSON值的內容形式可以是:”名稱 - 值“對、陣列 或 物件,下面將詳細說明

示意圖


3. 解析方式

  • Android 解析 JSON資料的方式 類似 XML解析,主要分為2大類:

    示意圖

     

  • 下面,我將詳細介紹每種方式

3.1 Android Studio自帶org.json解析

  • 解析原理:基於文件驅動

類似於XMLDOM解析方式

  • 解析流程:把全部檔案讀入到記憶體中 ->> 遍歷所有資料 ->> 根據需要檢索想要的資料
  • 具體使用
// 建立需解析的JSON資料:student.json
// 將該檔案放入到本地assets資料夾裡
{
"student":[
            {"id":1,"name":"小明","sex":"男","age":18,"height":175},
            {"id":2,"name":"小紅","sex":"女","age":19,"height":165},
            {"id":3,"name":"小強","sex":"男","age":20,"height":185}
          ],
"cat":"it"
}

// 具體解析
import android.os.Bundle;
import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONException;
import org.json.JSONObject;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        EntityStudent student = new EntityStudent();


        try {
            //從assets獲取json檔案
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("assets/" + "student.json"));
            //位元組流轉字元流
           BufferedReader bfr = new BufferedReader(isr);
            String line ;
            StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
            while ((line = bfr.readLine())!=null){
                stringBuilder.append(line);
            }//將JSON資料轉化為字串
            JSONObject root = new JSONObject(stringBuilder.toString());
            //根據鍵名獲取鍵值資訊
            System.out.println("root:"+root.getString("cat"));
            JSONArray array = root.getJSONArray("student");
            for (int i = 0;i < array.length();i++)
            {
                JSONObject stud = array.getJSONObject(i);
                System.out.println("------------------");
                System.out.print("id="+stud.getInt("id")+ ","));
                System.out.print("name="+stud.getString("name")+ ","));
                System.out.print("sex="+stud.getString("sex")+ ","));
                System.out.print("age="+stud.getInt("age")+ ","));
                System.out.println("height="+stud.getInt("height")+ ","));
                bfr.close();
                isr.close();
                is.close();//依次關閉流
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (JSONException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

3.2 Gson解析

Google的開源庫

  • 解析原理:基於事件驅動
  • 解析流程:根據所需取的資料 建立1個對應於JSON資料的JavaBean類,即可通過簡單操作解析出所需資料
  • 具體使用

步驟1:建立一個與JSON資料對應的JavaBean類(用作儲存需要解析的資料)
Gson解析的關鍵 = 根據JSON資料 寫出一個對應的JavaBean,規則是:

示意圖

下面用2個例子說明 如何通過JSON文件建立JavaBean

/** 
  * 簡單轉換
  */ 
        // JSON資料1
        String json = "{\"id\":1,\"name\":\"小明\",\"sex\":\"男\",\"age\":18,\"height\":175}";

        // 對應的JavaBean類
        public class EntityStudent {
        private int id;
        private String name;
        private String sex;
        private int age;
        private int height;

        public void setId(int id){
            this.id = id;
        }
        public void setName(String name){
            this.name = name;
        }
        public void setSex(String sex){
            this.sex = sex;
        }
        public void setAge(int age){
            this.age = age;
        }
        public void setHeight(int height){
            this.height = height;
        }
        public int getId(){
            return id;
        }
        public String getName(){
            return name;
        }
        public String getSex(){
            return sex;
        }
        public int getAge(){
            return age;
        }
        public int getHeight(){
            return  height;
        }
        public void show(){
                    System.out.print("id=" + id + ",");
                    System.out.print("name=" + name+",");
                    System.out.print("sex=" + sex+",");
                    System.out.print("age=" + age+",");
                    System.out.println("height=" + height + ",");

        }
        }

/** 
  * 複雜轉換
  */ 
        // JSON資料2(具備巢狀)
        {"translation":["車"],
          "basic":
            {
              "phonetic":"kɑː",
              "explains":["n. 汽車;車廂","n. (Car)人名;(土)賈爾;(法、西)卡爾;(塞)察爾"]},
          "query":"car",
          "errorCode":0,
          "web":[{"value":["汽車","車子","小汽車"],"key":"Car"},
                 {"value":["概念車","概念車","概念汽車"],"key":"concept car"},
                 {"value":["碰碰車","碰撞用汽車","碰碰汽車"],"key":"bumper car"}]
        }

        // 對應的複雜的JSON資料對應的JavaBean類
        public class student {
            public String[] translation;    //["車"]陣列
            public basic basic;             //basic物件裡面巢狀著物件,建立一個basic內部類物件
            public  static class basic{     //建立內部類
                public String phonetic;
                public String[] explains;
            }
            public String query;
            public int errorCode;
            public List<wb> web;            //web是一個物件陣列,建立一個web內部類物件
            public static class wb{         
                    public String[] value;
                    public String key;
                }

            public void show(){
                //輸出陣列
                for (int i = 0;i<translation.length;i++)
                {
                System.out.println(translation[i]);
                }
                //輸出內部類物件
                System.out.println(basic.phonetic);
                //輸出內部類陣列
                for (int i = 0;i<basic.explains.length;i++){
                    System.out.println(basic.explains[i]);
                }
                System.out.println(query);
                System.out.println(errorCode);
                for (int i = 0;i<web.size();i++){
                    for(int j = 0; j<web.get(i).value.length;j++)
                    {
                        System.out.println(web.get(i).value[j]);
                    }
                    System.out.println(web.get(i).key);
                }
            }
            }

若覺得轉換過於複雜,請直接使用工具:JSON字串 轉 Java實體類

步驟2:匯入GSON庫
Android Gradle匯入依賴

dependencies {
  compile 'com.google.code.gson:gson:2.3.1'
}

步驟3:使用Gson進行解析

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        // 1. 建立Gson物件
        Gson gson = new Gson();

        // 2. 建立JavaBean類的物件
        Student student = new EntityStudent();

        // 3. 使用Gson解析:將JSON資料轉為單個類實體
        String json = "{\"id\":1,\"name\":\"小明\",\"sex\":\"男\",\"age\":18,\"height\":175}";
        student = gson.fromJson(json,Student.class);
        // 解析:JavaBean物件 = gson.fromJson(son,javaBean類類名.class);

        // 4. 呼叫student方法展示解析的資料
        student.show();
        
        // 5. 將Java集合轉換為json
        String json2 = gson.toJson(List);        
        System.out.println(json2);
    }
}

3.3 Jackson解析

  • 解析原理:基於事件驅動
  • 解析過程:
    1. 類似 GSON,先建立1個對應於JSON資料的JavaBean類,再通過簡單操作即可解析
    2. Gson解析不同的是:GSON可按需解析,即建立的JavaBean類不一定完全涵蓋所要解析的JSON資料,按需建立屬性;但Jackson解析對應的JavaBean必須把Json資料裡面的所有key都有所對應,即必須把JSON內的資料所有解析出來,無法按需解析

但Jackson的解析速度、效率都 高於 GSON

  • 具體使用

步驟1:建立Json資料對應的javaBean(規則同GSON)

// 建立需解析的JSON資料:student.json
// 將該檔案放入到本地assets資料夾裡
{"student":
          [
           {"id":1,"name":"小明","sex":"男","age":18,"height":175,"date":[2013,8,11]},
           {"id":2,"name":"小紅","sex":"女","age":19,"height":165,"date":[2013,8,23]},
           {"id":3,"name":"小強","sex":"男","age":20,"height":185,"date":[2013,9,1]}
          ],
  "grade":"2"
}

// JavaBean類
class test {
    private  List<stu> student = new ArrayList<stu>();

    private  int grade;

    public void setStudent(List<stu> student){
        this.student = student;
    }
    public List<stu> getStudent(){
        return student;
    }
    public void setGrade(int grade){
        this.grade = grade;
    }
    public int getGrade(){
        return grade;
    }
    private static class stu {
        private  int id;
        private  String name;
        private  String sex;
        private  int age;
        private  int height;
        private  int[] date;

        public void setId(int id){
            this.id = id;
        }
        public int getId(){
            return id;
        }
        public void setName(String name){
            this.name = name;
        }
        public String getName(){
            return  name;
        }
        public void setSex(String sex){
            this.sex = sex;
        }
        public String getSex(){
            return sex;
        }
        public void  setAge(int age){
            this.age = age;
        }
        public int getAge(){
            return age;
        }
        public void setHeight(int height){
            this.height = height;
        }
        public int getHeight(){
            return height;
        }
        public void setDate(int[] date){
            this.date = date;
        }
        public int[] getDate(){
            return date;
        }
    }

    public String tostring(){
        String str = "";
        for (int i = 0;i<student.size();i++){
            str += student.get(i).getId() + " " + student.get(i).getName() + " " + student.get(i).getSex() + " " + student.get(i).getAge() + " " + student.get(i).getHeight() ;
            for (int j = 0;j<student.get(i).getDate().length;j++) {
                str += student.get(i).getDate()[j]+ " " ;
            }
            str += "\n";
        }
        str += "\n"+getGrade();
        return str;
    }
}

步驟2:利用Jackson方法進行解析

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
        try {
            // 1. //從assets獲取json檔案
            InputStreamReader isr = new InputStreamReader(this.getClass().getClassLoader().getResourceAsStream("assets/" + "student.json"),"utf-8");
            BufferedReader bfr = new BufferedReader(isr);
            String line;
            StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
            while ((line = bfr.readLine())!=null){
                stringBuilder.append(line);
            }
            // 2. 將JSON資料轉化為字串
            System.out.println(stringBuilder.toString());
            System.out.println(tes.tostring());

        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

}

4. 解析方式對比

示意圖


5. 與XML解析對比

  • 對於 同樣作為主流的資料交換格式XML來說,二者對比如下:

    示意圖

  • 總的來說,相比於 XMLJSON大小更小、解析方法更簡單、解析速度更快。所以,JSON一定是你在資料交換格式選型中的首選



作者:Carson_Ho
連結:https://www.jianshu.com/p/b87fee2f7a23
來源:簡書
簡書著作權歸作者所有,任何形式的轉載都請聯絡作者獲得授權並註明出處。