XML和Dom4j、正则表达式

第一章 XML概述

1.XML的初体验

• XML的介绍以及版本

  XML(EXtensible Markup Language): 可扩展的标记语言语言:XML也是一种语言标记:标签 <开始标签>  </结束标签> 可扩展: 标签可以随意扩展 
  XML的版本XML 1.0 (99.9999%都使用该版本)XML 1.1 (基本没人使用)      
  

• XML 与 HTML 的主要差异

  a.XML是可扩展的标记 HTML是预先定义好的标记
  b.XML主旨是传输和存储数据 HTML主旨是显示数据    
  

• XML小案例

  • 需求:

    使用XML,保存一个Person的信息(id,姓名,年龄)
    

  • 编写

    在Java代码:public class Person{String id;String name;int age;String sex;//其他省略}一个Person就是一个对象:Person p1 = new Person("007","张三",20,"男");Person p2 = new Person("008","李四",30,"女");把多个对象添加到一个集合中:ArrayList<Person> persons = new ArrayList<Person>();persons.add(p1);persons.add(p2);
    在XML中:<persons><person id="007"><name>张三</name><age>20</age><sex>男</sex></person><person id="008"><name>李四</name><age>30</age><sex>女</sex></person></persons>    
    

  • 运行

    使用浏览器打开即可(火狐和谷歌)
    

• XML的作用

  a.传输数据(基本上被json代替)
  b.保存数据(a.真的用于保存数据就像案例中 b.作为框架的配置文件)
  

2.XML的语法学习

• XML的组成元素**********************

  • 文档声明

    什么是文档声明: 表明该文件是一个XML的文档
    <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>   
    a.文档声明必须出现在XML文档第0行第0列(左上角) 
    b.文档声明中有两个属性:version,encoding其中version表示XML的版本,必须写,值是"1.0"其中encoding表示XML的编码,可以不写(不建议),值是"utf-8"    
    

  • 元素element/标签(Tag)/节点(Node)

    a.XML最主要的组成部分:元素<Element>/标签<Tag>/节点(Node)格式: <开始标签>标签体</结束标签>    
    b.普通的标准由: <开始标签> + 标签体 + </结束标签> 三部分组成
    c.标签体: 可以是其他普通标签也可以普通文本内容
    d.空标签: <开始标签></结束标签> 建议写成自闭合标签:<标签/>  
    e.标签的名字: a.大小写区分b.不要使用特殊符号(空格,冒号,分号等)  c.不建议以xml相关的开头
    f.一个标准的XML文档,有且仅有一个根标签        
    

  • 属性attribute

    a.属性必须写在开始标签内
    b.属性的格式: 属性名="属性值",无论属性值是什么类型的,必须使用""或者''引起来
    c.一个标签中属性可以是0-N个,但是不允许有相同名字的属性
    d.属性名不可以有空格等特殊符号,必须以字母开头    
    

  • 注释

    <!--注释内容-->
    <!--注释内容注释内容注释内容
    -->    
    

  • 转义字符

    <	--> &lt;
    >   --> &gt;
    "	--> &quot;
    '   --> &apos;
    &	--> &amp; <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <code>for(int i = 0;i &lt; 10;i++){System.out.println(&quot;&lt;code&gt;&quot;);}
    </code>
    

  • 字符区/CDATA区(了解)

    在字符区中所有的字符,我们正常写即可,XML会帮助我们自动转义
    字符区:<![CDATA[字符区内容]]><?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <code><![CDATA[for(int i = 0;i < 10;i++){System.out.println("<code>");}]]>
    </code>       
    

第二章 XML约束

1.DTD约束

• 什么是DTD约束

  DTD约束: 文档类型定义约束
  作用: 用于约束我们写的XML文档    
  

• DTD约束体验

  我们的重点不是学习DTD怎么写,而是只要根据DTD编写出符合要求XML即可!!!!!!a.复制bookshelf.dtd文件  
  b.创建我们的XML文档  
  c.在我们的XML文档,引入DTD约束
  d.根据IDEA的提示,完成XML即可    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  <!DOCTYPE 书架 SYSTEM "bookshelf.dtd">
  <书架><书><书名>三国演义</书名><作者>罗贯中</作者><售价>100</售价></书><书><书名>水浒传</书名><作者>施耐庵</作者><售价>200</售价></书>
  </书架>    
  

• DTD约束语法(了解)

  • DTD的引入

    内部DTD:直接将DTD写到某个XML内部 -- 只能给当前的XML使用(一般不用)外部DTD -- 本地DTD  -- 一般用于公司内部<!DOCTYPE 根元素 SYSTEM "bookshelf.dtd">   
    外部DTD -- 公共DTD   -- 所有公司均可使用,一般是各种框架提供<!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" "http://java.sun.com/dtd/web-app_2_3.dtd">   
    

  • DTD中的数量词

    标签名* ---> 表示该标签可以出现0-N次
    标签名+ ---> 表示该标签可以出现1-N次    
    标签名? ---> 表示该标签可以出现0-1次
    标签1,标签2,标签3 --->  表示三个标签必须按照前后顺序出现
    标签1|标签2|标签3 --->  表示三个标签可以选中出现其中一个    
    

  • 其他语法了解即可

    有关属性和类型和可选说明我们了解即可
    

2.schema约束

• 什么是Schema约束

  也是一种XML约束,比DTD更加强大(主要强大在数据类型的约束上)
  Schema约束文档,本质上也是一个XML文档,但是后缀是.xsd    
  

• Schema约束体验

  a.复制schema约束文件bookshelf.xsd
  b.创建我们自己的XML文档
  c.在我们的XML文档中引入xsd约束
  d.根据IDEA的提示,编写符合要求的XML即可<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  <书架 xmlns="http://www.itcast.cn"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.itcast.cn bookshelf.xsd"><书><书名>三国演义</书名><作者>罗贯中</作者><售价>100</售价></书><书><书名>红楼梦</书名><作者>曹雪芹</作者><售价>200</售价></书>
  </书架>    
  

• Schema的语法和命名空间(了解即可)

  Schema约束中的标签,属性,数据类型等我们了解即可在Schemal约束中有一种称为命名空间的东西:命名空间 类似于Java中的包package 包名;targetNamespace="http://www.itcast.cn"使用命名空间时:xmlns="http://www.itcast.cn" (默认名空间)xmlns:别名="http://www.itcast.cn" (别名命名空间)       
  

3.XML约束的学习要求

我们学习XML约束,不是学习如何编写DTD和Schema,
而是根据DTD和Schema约束,配合IDEA提示完成符合要求的XML!!!!

第三章 XML解析

1. 什么是XML解析

通过Java代码,解析出XML中所保存的数据

2. 解析方式和解析器和解析开发包

XML的解析方式(理论,思想):DOM解析: 把整个XML读取到内存中,然后整体解析,解析后返回一个Document对象a）优点：元素与元素之间保留结构关系，故可以进行增删改查操作。b）缺点：XML文档过大，可能出现内存溢出SAX解析: 将XML文件读一行,解析一行,释放这一行a）优点：处理速度快，可以处理大文件b）缺点：只能读，逐行后将释放资源，解析操作繁琐。PULL解析: 是Android的解析方式        
XML的解析器(代码实现):对DOM解析理论和SAX解析理解进行具体的代码实现解析器不一定是Java代码,而且API非常繁琐(因为需要考虑每一个细节)       
XML的解析开发包(对代码进一步封装):对于解析器中繁琐的API进行封装,封装之后API大大简化了我们的开发常见的解析开发包:Dom4j解析开发包(使用Dom解析方式)               

3. Dom4j的基本使用

• DOM解析的原理

  将整个XML一次性读取到内存进行解析,解析后返回一个Document对象(XML文档对象)
  

• DOM树的结构模型

  <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <books> <book id="0001"> <name>JavaWeb开发教程</name> <author>张孝祥</author> <sale>100.00元</sale> </book> <book id="0002"> <name>三国演义</name> <author>罗贯中</author> <sale>100.00元</sale> </book> 
  </books>
  

  [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vfgnMvhd-1591441508497)(img/image-20200106113529119.png)]

• DOM4J的jar包和常用API

  DOM4JAPI:核心类:SaxReader(用于加载XML文件)构造:public SaxReader() 构造器public Document read(String url); 将文件读取到内存并解析,解析后返回Document对象Document类:public Element getRootElement() 获得根元素Element类:public List elements([String name]); 列出当前元素[指定名字]下所有的子元素public Element element([String name]); 获取当前元素下[指定名字]的第一子元素public String getName(); 获取当前元素的元素名(标签名)public String attributeValue(String attrName);获取当前元素的某个指定属性值 public String getText(); 获取当前元素的文本内容public String elementText(Sting ele);获取当前元素下指定第一个子元素的文本      
  

• DOM4J代码演示

  books.xml<books><book id="0001"><name>JavaWeb开发教程</name><author>张孝祥</author><sale>100.00元</sale></book><book id="0002"><name>三国演义</name><author>罗贯中</author><sale>100.00元</sale></book></books>注意:解析的时候目前不需要引入约束/*** 解析books.xml*/
  public class Dom4JDemo {public static void main(String[] args) throws DocumentException {//1.Dom4J核心类,SAXReaderSAXReader reader = new SAXReader();//2.读取整个XML,解析返回Document对象
  //        InputStream in = Dom4JDemo.class.getResourceAsStream("/books.xml");InputStream in = Dom4JDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("books.xml");Document document = reader.read(in);
  //        3.获取根元素Element rootElement = document.getRootElement();System.out.println(rootElement.getName());
  //        4.获取所有的子元素List<Element> elements = rootElement.elements();
  //        5.遍历集合for (Element bookElement : elements) {//6.获取book元素的属性String idValue = bookElement.attributeValue("id");System.out.println(bookElement.getName());System.out.println("id属性的值是:"+idValue);//7.获取book元素的子元素List<Element> eles = bookElement.elements();//8.遍历for (Element ele : eles) {//9.获取元素名字System.out.println(ele.getName());//10.获取元素的文本String text = ele.getText();System.out.println("文本内容是:"+text);}}}
  }       
  

4. Dom4J结合XPath解析XML

• 什么是XPath

  通过"XPath路径表达式"来快速获取整个XML文档中我们需要的元素或者属性
  

• XPath使用步骤

  public List selectNodes("路径表达式"); 快速获取多个符合要求的节点
  public Element selectSingleNode("表达式");  快速获取符合要求的单个节点  
  

• XPath语法(了解)

   绝对路径表达式方式 例如: /元素/子元素/子子元素...相对路径表达式方式 例如: 子元素/子子元素.. 或者 ./子元素/子子元素.. 全文搜索路径表达式方式 例如: //子元素//子子元素     条件筛选/谓语表达式方式 例如://元素[@attr1=value]	public class XPathDemo {public static void main(String[] args) throws DocumentException {//1.Dom4J核心类,SAXReaderSAXReader reader = new SAXReader();//2.读取整个XML,解析返回Document对象
  //        InputStream in = Dom4JDemo.class.getResourceAsStream("/books.xml");InputStream in = Dom4JDemo.class.getClassLoader().getResourceAsStream("books.xml");Document document = reader.read(in);//3.使用Xpath//a.绝对路径List<Node> nodes = document.selectNodes("/books/book/sale");for (Node node : nodes) {String text = node.getText();System.out.println(text);}//c.全文搜索路径List<Node> nodes1 = document.selectNodes("//name");for (Node node : nodes1) {System.out.println(node.getText());}//d.条件筛选Node node = document.selectSingleNode("//book[@id=0001]");System.out.println(node.getName());//b.相对路径Node node1 = node.selectSingleNode("name");System.out.println(node1.getText());}
  }
  

第四章 正则表达式

1. 正则表达式的概念及演示

什么是正则表达式:本质上就一个字符串,和普通字符串的区别在于其内容普通的字符串的内容就是内容,正则表达式的内容而是代表某个规则比如:String str = "HelloWorld"; 普通字符串String regex = "\\d{4,9}"; 正则表达式 作用: 可以通过正则表达式来判断某个字符串是否符合该规则在String类中有一个方法:public boolean matches(String regex); 判断当前字符串是否正则的规则,符合则true
案例:需求:下面的程序让用户输入一个QQ号码，我们要验证：QQ号码必须是5--15位长度而且必须全部是数字而且首位不能为0
public class RegexDemo {public static void main(String[] args) {
//        案例:
//        需求:下面的程序让用户输入一个QQ号码，我们要验证：
//        QQ号码必须是5--15位长度
//        而且必须全部是数字
//        而且首位不能为0System.out.println("请输入您的QQ号码:");String qq = new Scanner(System.in).nextLine();//判断if (qq.length() < 5 || qq.length() > 15) {System.out.println("长度不满足...");return;}for (int i = 0; i < qq.length(); i++) {char ch = qq.charAt(i);if (ch < '0' || ch > '9') {System.out.println("不全是数字..");return;}}if (qq.charAt(0) == '0') {System.out.println("首位不能为0");return;}System.out.println("您的QQ是合法的!!");//正则表达式,他是一位一位判断的 1345563boolean b = qq.matches("[1-9][0-9]{4,14}");if (b) {System.out.println("您的QQ是合法的!!");}else{System.out.println("您的QQ不合法的!!");}}
}                

2. 正则表达式-字符类

public class RegexDemo01 {public static void main(String[] args) {String str = "ead";//1.验证str是否以h开头，以d结尾，中间是a,e,i,o,u中某个字符System.out.println(str.matches("h[aeiou]d"));//2.验证str是否以h开头，以d结尾，中间不是a,e,i,o,u中的某个字符System.out.println(str.matches("h[^aeiou]d"));//3.验证str是否a-z的任何一个小写字符开头，后跟adSystem.out.println(str.matches("[a-z]ad"));//4.验证str是否以a-d或者m-p之间某个字符开头，后跟adSystem.out.println(str.matches("[a-dm-p]ad"));}
}

3. 正则表达式-逻辑运算符

public class RegexDemo02 {public static void main(String[] args) {String str = "bad";//1.要求字符串是小写(a,e,i,o,u元音字符)字符开头，后跟adSystem.out.println(str.matches("[^aeiou&&a-z]ad"));//2.要求字符串是aeiou中的某个字符开头，后跟adSystem.out.println(str.matches("[a|e|i|o|u]ad"));}
}

4. 正则表达式-预定义字符

public class RegexDemo03 {public static void main(String[] args) {String str = "2a8";//1.验证str是否3位数字System.out.println(str.matches("\\d\\d\\d"));//2.验证手机号：1开头，第二位：3/5/8，剩下9位都是0-9的数字str = "13513153355";System.out.println(str.matches("1[358]\\d{9}"));//3.验证字符串是否以h开头，以d结尾，中间是任何字符str = "h d";System.out.println(str.matches("h.d"));//4.验证str是否是：had.str = "had.";System.out.println(str.matches("had\\."));}
}

5. 正则表达式-数量词

public class RegexDemo04 {public static void main(String[] args) {String str = "";//1.验证str是否是三位数字str = "012";System.out.println(str.matches("\\d{3}"));//2.验证str是否是多位数str = "82345678987432345689943234578";System.out.println(str.matches("\\d{2,}"));//3.验证str是否是手机号：str = "13813183388";System.out.println(str.matches("1\\d{10}"));//4.验证小数:必须出现小数点，但是只能出现1次str = "3.0";System.out.println(str.matches("[0-9]+\\.[0-9]+"));//5.验证小数：小数点可以不出现，也可以出现1次str = "3.0";System.out.println(str.matches("[0-9]+\\.?[0-9]+"));//6.验证小数：要求匹配：3、3.、3.14、+3.14、-3.str = "3.14";System.out.println(str.matches("[+-]?3\\.?1?4?"));//7.验证qq号码：1).5--15位；2).全部是数字;3).第一位不是0str = "38385438";System.out.println(str.matches("[1-9]\\d{4,14}"));}
}

6. 正则表达式-分组括号( )

public class RegexDemo05 {public static void main(String[] args) {String str = "DG8FV-B9TKY-FRT9J-99899-XPQ4G";//验证这个序列号：分为5组，每组之间使用-隔开，每组由5位A-Z或者0-9的字符组成System.out.println(str.matches("([A-Z0-9]{5}-){4}[A-Z0-9]{5}"));}
}

7. String的split方法

public String[] split(String regex); 以指定的分割符来分割字符串,分割符支持正则表达式public class RegexDemo06 {public static void main(String[] args) {String str = "18    4   567  99           56";//1.使用空格String[] strs = str.split(" ");for (String s : strs) {System.out.println(s);}//2.使用正则String[] strs1 = str.split(" +");for (String s : strs1) {System.out.println(s);}System.out.println("-----------");String s2 = "3566.+.3577.+.45667..++..34667";String[] ss = s2.split("\\.+\\++\\.+");for (String s : ss) {System.out.println(s);}}
}    

8. String类的replaceAll方法

public String replaceAll(String regex, String replacement);将当前字符串中的所有的子串替换为其他字符串 public class RegexDemo07 {public static void main(String[] args) {String content = "TMD我去TMD你大爷,TMD,滚!!TMD";//敏感词过滤(替换)String s1 = content.replaceAll("TMD", "***");System.out.println(s1);//将下面字符串中的"数字"替换为"*"String str = "jfdk432jfdk2jk24354j47jk5l31324";String s2 = str.replaceAll("\\d", "*");System.out.println(s2);}
}