使用 dom4j 解析 XML

dom4j 是一种解析 XML 文档的开放源代码 XML 框架。本文介绍如何使用包含在 dom4j 中的解析器创建并修改 XML 文档。
dom4j API 包含一个解析 XML 文档的工具。本文中将使用这个解析器创建一个示例 XML 文档。清单 1 显示了这个示例 XML 文档，catalog.xml。

清单 1. 示例 XML 文档（catalog.xml）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 
<catalog> 
<!--An XML Catalog--> 
<?target instruction?>
  <journal title="XML Zone" 
                  publisher="IBM developerWorks"> 
<article level="Intermediate" date="December-2001">
 <title>Java configuration with XML Schema</title> 
 <author> 
     <firstname>Marcello</firstname> 
     <lastname>Vitaletti</lastname> 
 </author>
  </article>
  </journal> 
</catalog>

然后使用同一个解析器修改 catalog.xml，清单 2 是修改后的 XML 文档，catalog-modified.xml。

清单 2. 修改后的 XML 文档（catalog-modified.xml）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 
<catalog> 
<!--An XML catalog--> 
<?target instruction?>
  <journal title="XML Zone"
                   publisher="IBM developerWorks"> 
<article level="Introductory" date="October-2002">
 <title>Create flexible and extensible XML schemas</title> 
 <author> 
     <firstname>Ayesha</firstname> 
     <lastname>Malik</lastname> 
 </author> 
  </article>
  </journal> 
</catalog>

与 W3C DOM API 相比，使用 dom4j 所包含的解析器的好处是 dom4j 拥有本地的 XPath 支持。DOM 解析器不支持使用 XPath 选择节点。

本文包括以下几个部分：

预先设置
创建文档
修改文档
预先设置

这个解析器可以从 http://dom4j.org 获取。通过设置使 dom4j-1.4/dom4j-full.jar 能够在 classpath 中访问，该文件中包括 dom4j 类、XPath 引擎以及 SAX 和 DOM 接口。如果已经使用了 JAXP 解析器中包含的 SAX 和 DOM 接口，向 classpath 中增加 dom4j-1.4/dom4j.jar 。 dom4j.jar 包括 dom4j 类和 XPath 引擎，但是不含 SAX 与 DOM 接口。


创建文档

本节讨论使用 dom4j API 创建 XML 文档的过程，并创建示例 XML 文档 catalog.xml。

使用 import 语句导入 dom4j API 类：

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;

使用 DocumentHelper 类创建一个文档实例。 DocumentHelper 是生成 XML 文档节点的 dom4j API 工厂类。

 
Document document = DocumentHelper.createDocument(); 

使用 addElement() 方法创建根元素 catalog 。 addElement() 用于向 XML 文档中增加元素。

Element catalogElement = document.addElement("catalog"); 

在 catalog 元素中使用 addComment() 方法添加注释“An XML catalog”。

catalogElement.addComment("An XML catalog"); 

在 catalog 元素中使用 addProcessingInstruction() 方法增加一个处理指令。

catalogElement.addProcessingInstruction("target","text");

在 catalog 元素中使用 addElement() 方法增加 journal 元素。

Element journalElement =  catalogElement.addElement("journal"); 

使用 addAttribute() 方法向 journal 元素添加 title 和 publisher 属性。

journalElement.addAttribute("title", "XML Zone");
         journalElement.addAttribute("publisher", "IBM developerWorks"); 

向 article 元素中添加 journal 元素。

Element articleElement=journalElement.addElement("article"); 

为 article 元素增加 level 和 date 属性。

articleElement.addAttribute("level", "Intermediate");
      articleElement.addAttribute("date", "December-2001"); 

向 article 元素中增加 title 元素。

Element titleElement=articleElement.addElement("title"); 

使用 setText() 方法设置 article 元素的文本。

titleElement.setText("Java configuration with XML Schema");

在 article 元素中增加 author 元素。

Element authorElement=articleElement.addElement("author");

在 author 元素中增加 firstname 元素并设置该元素的文本。

Element  firstNameElement=authorElement.addElement("firstname");
     firstNameElement.setText("Marcello");

在 author 元素中增加 lastname 元素并设置该元素的文本。

Element lastNameElement=authorElement.addElement("lastname");
     lastNameElement.setText("Vitaletti"); 

可以使用 addDocType() 方法添加文档类型说明。

document.addDocType("catalog", null,"file://c:/Dtds/catalog.dtd");

这样就向 XML 文档中增加文档类型说明：

<!DOCTYPE catalog SYSTEM "file://c:/Dtds/catalog.dtd"> 

如果文档要使用文档类型定义（DTD）文档验证则必须有 Doctype。

XML 声明 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 自动添加到 XML 文档中。

清单 3 所示的例子程序 XmlDom4J.java 用于创建 XML 文档 catalog.xml。

清单 3. 生成 XML 文档 catalog.xml 的程序（XmlDom4J.java）

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.XMLWriter;
import java.io.*;
public class XmlDom4J{
public void generateDocument(){
Document document = DocumentHelper.createDocument();
     Element catalogElement = document.addElement("catalog");
     catalogElement.addComment("An XML Catalog");
     catalogElement.addProcessingInstruction("target","text");
     Element journalElement =  catalogElement.addElement("journal");
     journalElement.addAttribute("title", "XML Zone");
     journalElement.addAttribute("publisher", "IBM developerWorks");
     Element articleElement=journalElement.addElement("article");
     articleElement.addAttribute("level", "Intermediate");
     articleElement.addAttribute("date", "December-2001");
     Element  titleElement=articleElement.addElement("title");
     titleElement.setText("Java configuration with XML Schema");
     Element authorElement=articleElement.addElement("author");
     Element  firstNameElement=authorElement.addElement("firstname");
     firstNameElement.setText("Marcello");
     Element lastNameElement=authorElement.addElement("lastname");
     lastNameElement.setText("Vitaletti");
     document.addDocType("catalog",
                           null,"file://c:/Dtds/catalog.dtd");
    try{
    XMLWriter output = new XMLWriter(
            new FileWriter( new File("c:/catalog/catalog.xml") ));
        output.write( document );
        output.close();
        }
     catch(IOException e){System.out.println(e.getMessage());}
}
public static void main(String[] argv){
XmlDom4J dom4j=new XmlDom4J();
dom4j.generateDocument();
}}

这一节讨论了创建 XML 文档的过程，下一节将介绍使用 dom4j API 修改这里创建的 XML 文档。 


修改文档

这一节说明如何使用 dom4j API 修改示例 XML 文档 catalog.xml。

使用 SAXReader 解析 XML 文档 catalog.xml：

SAXReader saxReader = new SAXReader();
 Document document = saxReader.read(inputXml); 

SAXReader 包含在 org.dom4j.io 包中。

inputXml 是从 c:/catalog/catalog.xml 创建的 java.io.File。使用 XPath 表达式从 article 元素中获得 level 节点列表。如果 level 属性值是“Intermediate”则改为“Introductory”。

List list = document.selectNodes("//article/@level" );
      Iterator iter=list.iterator();
        while(iter.hasNext()){
            Attribute attribute=(Attribute)iter.next();
               if(attribute.getValue().equals("Intermediate"))
               attribute.setValue("Introductory"); 
       } 

获取 article 元素列表，从 article 元素中的 title 元素得到一个迭代器，并修改 title 元素的文本。

list = document.selectNodes("//article" );
     iter=list.iterator();
   while(iter.hasNext()){
       Element element=(Element)iter.next();
      Iterator iterator=element.elementIterator("title");
   while(iterator.hasNext()){
   Element titleElement=(Element)iterator.next();
   if(titleElement.getText().equals("Java configuration with XML Schema"))
     titleElement.setText("Create flexible and extensible XML schema");
    }} 

通过和 title 元素类似的过程修改 author 元素。

清单 4 所示的示例程序 Dom4JParser.java 用于把 catalog.xml 文档修改成 catalog-modified.xml 文档。

清单 4. 用于修改 catalog.xml 的程序（Dom4Jparser.java）

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.Attribute;
import java.util.List;
import java.util.Iterator;
import org.dom4j.io.XMLWriter;
import java.io.*;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.io.SAXReader; 
public class Dom4JParser{
 public void modifyDocument(File inputXml){
  try{
   SAXReader saxReader = new SAXReader();
   Document document = saxReader.read(inputXml);
   List list = document.selectNodes("//article/@level" );
   Iterator iter=list.iterator();
   while(iter.hasNext()){
    Attribute attribute=(Attribute)iter.next();
    if(attribute.getValue().equals("Intermediate"))
      attribute.setValue("Introductory"); 
       }
   
   list = document.selectNodes("//article/@date" );
   iter=list.iterator();
   while(iter.hasNext()){
    Attribute attribute=(Attribute)iter.next();
    if(attribute.getValue().equals("December-2001"))
      attribute.setValue("October-2002");
       }
   list = document.selectNodes("//article" );
   iter=list.iterator();
   while(iter.hasNext()){
    Element element=(Element)iter.next();
    Iterator iterator=element.elementIterator("title");
      while(iterator.hasNext()){
        Element titleElement=(Element)iterator.next();
        if(titleElement.getText().equals("Java configuration with XML
      Schema"))
        titleElement.setText("Create flexible and extensible XML schema");
                                          }
                                }
    list = document.selectNodes("//article/author" );
    iter=list.iterator();
     while(iter.hasNext()){
     Element element=(Element)iter.next();
     Iterator iterator=element.elementIterator("firstname");
     while(iterator.hasNext()){
      Element firstNameElement=(Element)iterator.next();
      if(firstNameElement.getText().equals("Marcello"))
      firstNameElement.setText("Ayesha");
                                     }
                              }
    list = document.selectNodes("//article/author" );
    iter=list.iterator();
     while(iter.hasNext()){
      Element element=(Element)iter.next();
      Iterator iterator=element.elementIterator("lastname");
     while(iterator.hasNext()){
      Element lastNameElement=(Element)iterator.next();
      if(lastNameElement.getText().equals("Vitaletti"))
      lastNameElement.setText("Malik");
                                  }
                               }
     XMLWriter output = new XMLWriter(
      new FileWriter( new File("c:/catalog/catalog-modified.xml") ));
     output.write( document );
     output.close();
   }
 
  catch(DocumentException e)
                 {
                  System.out.println(e.getMessage());
                            }
  catch(IOException e){
                       System.out.println(e.getMessage());
                    }
 }
 public static void main(String[] argv){
  Dom4JParser dom4jParser=new Dom4JParser();
  dom4jParser.modifyDocument(new File("c:/catalog/catalog.xml"));
                                        }
   }

这一节说明了如何使用 dom4j 中的解析器修改示例 XML 文档。这个解析器不使用 DTD 或者模式验证 XML 文档。如果 XML 文档需要验证，可以解释用 dom4j 与 JAXP SAX 解析器。