XML与JSON

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.
不论是在Windows或者Mac或者其他系统打开，还是用Java，C，Python语言进行解析都可以正常显示。
xml可以不依赖任何东西来描述。
2.xml具有自我描述性
可以去描述自身

为什么学习XML？

1.网络数据传输
客户端和服务器之间的数据安全便捷传输。早期的数据传输没有固定格式，会在不同的团队之间传递数据时增加麻烦。xml可以通过更好的语法来进行数据的传输。
2.数据存储
在不同的语言编写的软件中互通数据。
3.配置文件
可以用来写配置文件。

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。

XML语法格式 （重点）

1. XML文档声明 （自身描述，一定放在第一行）

<?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:
李伟杰
3. 一个XML文档中, 必须有且且仅允许有一个根标记.
正例:最外层必须有一个根标记

<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:标签之间允许重名

<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

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
在这个CDATA内容里可以写xml不允许的字符。

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. 后两种是DOM上的分支

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:
2. 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).
3. 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.
4. 只读解析方式, 无法修改XML文档的内容.
5. 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.
6. 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。
7. 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

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 Document

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 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"); 
}

DOM4J - XPATH解析XML

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 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();

实操：

对于单个对象用selectSingleNode，多个用selectNodes

从网上获取解析文件

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);
2. 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§;
System.out.println(xml);

JSON

简介:

JSON: JavaScript Object Notation JS对象简谱 , 是一种轻量级的数据交换格式.
用完全独立于编程语言的文本格式来存储数据
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" } 
}

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

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:
   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

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);