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用Java实现Object对象树输出到XML文件

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锁定老帖子 主题：用Java实现Object对象树输出到XML文件
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作者 正文
  • zerozone
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   发表时间：2007-05-06  
OO
本文将结合面向对象设计原则实践来介绍如何将一个Java对象树输出到XML文件模块。

需求

项目功能：查询数据并生成XML文件然后上传至指定服务器
本模块功能：实现Java对象树输出到 XML文件。

要求
1. 支持对象及属性的扩展，而XML输出模块代码基本不变。
2. 考虑到内存压力，要求该模块实现以追加方式操作XML文件。

输入
Java对象树（提供一个类以方法，作为该对象的操作入口）

输出
XML文档

数值传输对象（DTO，Data Transfer Object），仅包含属性和setter/getter方法。如例1所示。属性的型别基本固定（例如String， int，boolean，List等），对于List的属性，可能包含另一个Java Object（如例3所示）。XML输出格式很简单，除去头部信息之外基本是attribute+value。例2是例1对象XML输出片段。

例1
java 代码
 
  1. public class FromTo{    
  2.     private String fromNo;    
  3.     private String toNo;    
  4.     private FromTo() { }    
  5.    
  6.     public void setFromNo(String fromNo){    
  7.           this.fromNo = fromNo;    
  8.     }    
  9.       
  10.      public String getFromNo() {    
  11.            return fromNo;    
  12.      }    
  13.            
  14.      public void setToNo(String toNo){    
  15.            this.toNo = toNo;    
  16.      }    
  17.           
  18.      public String getToNo() {    
  19.            return toNo;    
  20.      }    
  21. }    

例2
xml 代码
 
  1. <fromNo>DLS</fromNo>                
  2. <toNo>BJS</toNo>  

例3
java 代码
 
  1. public class CarrierFlight implements Serializable {    
  2.     /**  
  3.      *  
  4.      */    
  5.     private static final long serialVersionUID = 4295207854877905411L;    
  6.     private List apFlightNoList = new ArrayList(); //apFlightNoList存储FromTo类型的对象    
  7.     private List exFlightNoList = new ArrayList();  //同上    
  8.     private String carrierCode;    
  9.     private String rbd;    
  10.         
  11.     public CarrierFlight(){    }    
  12.         
  13.     /**  
  14.      * @param apFlightNoList  
  15.      */    
  16.     public void setApFlightNoList(List apFlightNoList) {    
  17.         this.apFlightNoList = apFlightNoList;    
  18.     }    
  19.         
  20.     /**  
  21.      * @return  
  22.      */    
  23.     public List getApFlightNoList() {    
  24.         return apFlightNoList;    
  25.     }    
  26.     
  27.     /**  
  28.      * @param apFlightNos  
  29.      */    
  30.     public void setApFlightNoList(ApFlightNo[] apFlightNos){    
  31.         if(!ArraysUtil.foreachable(apFlightNos))    
  32.             return;    
  33.         for(int i=0;i < apFlightNos.length;i++)  
  34.             this.apFlightNoList.add(apFlightNos[i];    
  35.     }    
  36.         
  37.     /**  
  38.       * @param exFlightNoList  
  39.       */    
  40.     public void setExFlightNoList(List exFlightNoList) {    
  41.        this.exFlightNoList = exFlightNoList;    
  42.     }    
  43.         
  44.     /**  
  45.      * @return  
  46.      */    
  47.     public List getExFlightNoList() {    
  48.        return exFlightNoList;    
  49.     }    
  50.         
  51.     /**  
  52.      * @param exFlightNos  
  53.      */    
  54.     public void setExFlightNoList(ExFlightNo[] exFlightNos){    
  55.         if(!ArraysUtil.foreachable(exFlightNos))    
  56.             return;    
  57.         for(int i=0;i < exFlightNos.length;i++)  
  58.            this.exFlightNoList.add(exFlightNos[i];    
  59.     }    
  60.         
  61.    /**  
  62.      * @param carrierCode  
  63.      */    
  64.     public void setCarrierCode(String carrierCode){    
  65.         this.carrierCode = carrierCode;    
  66.     }    
  67.         
  68.    /**  
  69.      * @return  
  70.      */    
  71.     public  String getCarrierCode(){    
  72.          return this.carrierCode;    
  73.     }    
  74.     
  75.    /**  
  76.      * @param rbd  
  77.      */    
  78.     public void setRBD(String rbd){    
  79.         this.rbd = rbd;    
  80.    }    
  81.   
  82.    /**  
  83.      * @return   
  84.      */    
  85.     public  String getRBD(){    
  86.          return this.rbd;    
  87.     }    
  88. }  

分析

先介绍一下XML输出模块的旧版本。它直接处理判断对象的类型，并显示获取其getter方法，得到属性的值后操作XML文档（即dom4j的Document）。如下所示：
java 代码
 
  1. Object obj = getFromToObject();      
  2.            
  3. if(fromTo instanceof FromTo){      
  4.     FromTo fromto = (FromTo)obj;      
  5.     String fromNo = fromto.getFromNo();      
  6.     String toNo = fromto.getToNo();      
  7.     if(fromNo!=null && fromNo.length()>0){      
  8.          xml.output("<fromNo>"+fromNo+"</fromNo>");      
  9.     }      
  10.     if(toNo!=null && toNo.length()>0){      
  11.          xml.output("<toNo>"+toNo+"</toNo>");      
  12.     }    
  13. }      
  14. //....     

面向对象设计两个重要原则：单一职责原则（SRP）和开放-闭合原则（OCP）。SRP要求对每个类仅有一个引起它变化的原因。OCP要求对扩展开放，对修改封闭。<o:p></o:p>

上述代码很容易理解，但它充满臭味：不必要的重复和脆弱性（想象如何把例3展示的CarrierFlight输出到XML）。引起上述代码发生变化的原因很多：Java对象树中某个对象的属性或者XML输出格式改变。同时，缺乏抽象导致该类很难扩展（例如增加对新类型的Object的支持而代码不改变），每次修改都必须改动同一个类。<o:p></o:p>

<o:p>遵循SRP和OCP，需要：</o:p>

<o:p>1.把XML输出和对象解析过程分离</o:p>

<o:p>2.把频繁变化的部分抽象
</o:p>


设计

对象解析

 如说封装对象及属性的变化。数值对象有属性组成（以及setter/getter方法，此处忽略）；Property（及属性）由类型（已封装成Type类，它将常用的类型定义成类并将静态实例暴露给外界），名称和Alias组成。对象树实际上是数据结构中的树。属性就是叶子。List型属性是可解析的，因此有字节点；非List型属性是末级节点。是否可解析可通过调用listable方法判断。

Property类实现了属性初始化（加载所有属性并生成相应对象供解析时使用）。利用反射机制可获得每个属性的的getter方法并在对象上调用该方法以取得其值。遍历所有节点可构造成一棵Element（稍后还会讲到该接口）树。

XML输出

dom4j是一个开源的XML工具，它支持XML解析和输出。但输出XML的过程采用内存构造Document方式。输出时调用Document.write方法写文件。前面已经提到，由于对象树非常庞大，一次构造完整的Document对象将导致OutOfMemoryError错误。如果能够实现以Append操作XML文件方式替换前面提到的方式，将会避免该问题出现。

Element接口定义了XML元素这个概念。它支持设置元素名称，文本和IO输出操作。XMLStream实现了Element接口，可以表示一个XMl元素并能输出到指定设备。XMLWriter实现了对Element输出到XML的过程。
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  • zhangbo297600
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  • 来自: ...
   发表时间：2007-05-18  
你这个，不能实现，在对像中，还有别的对像的情况吧，你只实现了最基础的一层式xml。

还不如用这个包
com.thoughtworks.xstream.XStream.
可以将对像直接xstream.toXML(obj),也可以将xml 还原成对像 xstream.fromXML(xml);

所有操作，一句话搞定
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  • zerozone
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   发表时间：2007-05-18  
zhangbo297600 写道
你这个，不能实现，在对像中，还有别的对像的情况吧，你只实现了最基础的一层式xml。

还不如用这个包
com.thoughtworks.xstream.XStream.
可以将对像直接xstream.toXML(obj),也可以将xml 还原成对像 xstream.fromXML(xml);

所有操作，一句话搞定


说的没错。一句话可以搞定。

但你没理解我的应用上下文，我提到要输出对象可能非常非常大，一次输出到XML可能会报OutOfMemoryError。

所以才有我的解决方案：就是降低操作的对象级别，多次写文件。以缓解可能的内存压力。项目从一开始就确定要避免一次性输出文件。

至于对象中的各种情况，代码没有考虑太多，但支持扩展能力。

com.thoughtworks.xstream.XStream的方法toXML(obj)，能否支持超大对象的输出？
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   发表时间：2007-05-18  
如果不考虑对象很大，java.beans.XMLEncoder,java.beans.XMLDecoder直接就可以做
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   发表时间：2007-05-19  
引用

我提到要输出对象可能非常非常大，一次输出到XML可能会报OutOfMemoryError。

能有多大的对象？xstream应该支持大对象。不过xstream也有其局限的地方。
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   发表时间：2007-05-28  
有没有试试axiom，听起来不错哦！
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