来自拉钩教育-JAVA就业集训营

1. XML基本介绍

1.1 概述

• XML即可扩展标记语言（Extensible Markup Language）

  • W3C在1998年2月发布1.0版本，2004年2月又发布1.1版本，但因为1.1版本不能向下兼容1.0版本，所以1.1没有人用。同时，在2004年2月W3C又发布了1.0版本的第三版。我们要学习的还是1.0版本 !

• 特点

  • 可扩展的, 标签都是自定义的
  • 语法十分严格

1.2 XML的作用

• XML能做什么?

2. XML的语法

2.1 XML文档声明格式

• 文档声明必须为结束；
• 文档声明必写在第一行；

1. 语法格式:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

2. 属性说明:

• versioin：指定XML文档版本。必须属性，因为我们不会选择1.1，只会选择1.0；
• encoding：指定当前文档的编码。可选属性，默认值是utf-8；

2.2 元素

• Element 元素: 是XML文档中最重要的组成部分
• 元素的命名规则

1. 不能使用空格，不能使用冒号
2. xml 标签名称区分大小写
3. XML 必须有且只有一个根元素

• 语法格式:

<users><users>

1. XML 必须有且只有一个根元素，它是所有其他元素的父元素，比如以下实例中 users 就是根元素：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<users>
</users>

2. 普通元素的结构开始标签、元素体、结束标签组成。

<hello> 大家好 </hello>

3. 元素体：元素体可以是元素，也可以是文本

<hello>
    <a>你好</a>
</hello>

4. 空元素：空元素只有开始标签，而没有结束标签，但元素必须自己闭合

<close/>

2.3 属性

<bean id="" class=""> </bean>

1. 属性是元素的一部分，它必须出现在元素的开始标签中
2. 属性的定义格式：属性名=属性值，其中属性值必须使用单引或双引
3. 一个元素可以有0~N个属性，但一个元素中不能出现同名属性
4. 属性名不能使用空格、冒号等特殊字符，且必须以字母开头

2.4 注释

XML的注释，以“ ”结束。注释内容会被XML解析器忽略！

2.5 使用XML 描述数据表中的数据

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<employees>
    <employee eid="2">
        <ename>林黛玉</ename>
        <age>20</age>
        <sex>女</sex>
        <salary>5000</salary>
        <empdate>2019-03-14</empdate>
    </employee>
    <employee eid="3">
        <ename>杜甫</ename>
        <age>40</age>
        <sex>男</sex>
        <salary>15000</salary>
        <empdate>2010-01-01</empdate>
    </employee>
</employees>

3. XML约束

• 在XML技术里，可以编写一个文档来约束一个XML文档的书写规范，这称之为XML约束。
• 常见的xml约束：
  • DTD
  • Schema
• 作为程序员只要掌握两点
  • 会阅读
  • 会引入
  • 不用自己编写

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3.1 DTD约束

DTD（Document Type Definition），文档类型定义，用来约束XML文档。规定XML文档中元素的名称，子元素的名称及顺序，元素的属性等。

3.1.1 编写DTD

• 开发中，我们不会自己编写DTD约束文档

• 常情况我们都是通过框架提供的DTD约束文档，编写对应的XML文档。常见框架使用DTD约束有：Struts2、hibernate等。

• 创建约束文件 student.dtd

<!ELEMENT students (student+) >
    <!ELEMENT student (name,age,sex)>
    <!ELEMENT name (#PCDATA)>
    <!ELEMENT age (#PCDATA)>
    <!ELEMENT sex (#PCDATA)>
    <!ATTLIST student number ID #REQUIRED>
        <!--
        ELEMENT: 用来定义元素
        students (student+) : 代表根元素 必须是 <students>
        student+ : 根标签中至少有一个 student子元素, + 代表至少一个
        student (name,age,sex): student 标签中包含的子元素,按顺序出现
        #PCDATA: 是普通文本内容
        ATTLIST: 用来定义属性
        student number ID student子元素中 有一个ID属性叫做 number
        #REQUIRED 是必须填写的
        ID: 唯一 值只能是字母或者下划线开头
        -->

3.1.2 引入DTD

• 引入dtd文档到xml文档中,两种方式

  • 内部dtd：将约束规则定义在xml文档中
  • 外部dtd：将约束的规则定义在外部的dtd文件中

    本地：<!DOCTYPE 根标签名 SYSTEM "dtd文件的位置">
    网络：<!DOCTYPE 根标签名 PUBLIC "dtd文件名字" "dtd文件的位置URL">

• student.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE students SYSTEM "student.dtd">
<students>
    <student number="s1">
        <name>小斌</name>
        <age>22</age>
        <sex>男</sex>
    </student>
    <student number="s2">
        <name>广坤</name>
        <age>55</age>
        <sex>男</sex>
    </student>
</students>

3.2 Schema约束

3.2.1 什么是Schema

1. Schema是新的XML文档约束, 比DTD强大很多，是DTD 替代者；
2. Schema本身也是XML文档，但Schema文档的扩展名为xsd，而不是xml。
3. Schema 功能更强大，内置多种简单和复杂的数据类型
4. Schema 支持命名空间 (一个XML中可以引入多个约束文档)

3.2.2 Schema约束示例

student.xsd

<?xml version="1.0"?>
<xsd:schema xmlns="http://www.lagou.com/xml"
            xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
            targetNamespace="http://www.lagou.com/xml"
            elementFormDefault="qualified">
    <xsd:element name="students" type="studentsType"/>
    <xsd:complexType name="studentsType">
        <xsd:sequence>
            <xsd:element name="student" type="studentType" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded"/>
        </xsd:sequence>
    </xsd:complexType>
    <xsd:complexType name="studentType">
        <xsd:sequence>
            <xsd:element name="name" type="xsd:string"/>
            <xsd:element name="age" type="ageType" />
            <xsd:element name="sex" type="sexType" />
        </xsd:sequence>
        <xsd:attribute name="number" type="numberType" use="required"/>
    </xsd:complexType>
    <xsd:simpleType name="sexType">
        <xsd:restriction base="xsd:string">
            <xsd:enumeration value="male"/>
            <xsd:enumeration value="female"/>
        </xsd:restriction>
    </xsd:simpleType>
    <xsd:simpleType name="ageType">
        <xsd:restriction base="xsd:integer">
            <xsd:minInclusive value="0"/>
            <xsd:maxInclusive value="200"/>
        </xsd:restriction>
    </xsd:simpleType>
    <xsd:simpleType name="numberType">
        <xsd:restriction base="xsd:string">
            <xsd:pattern value="hehe_\d{4}"/>
        </xsd:restriction>
    </xsd:simpleType>
</xsd:schema>

**Xml Schema的根元素： **

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3.2.3 XML引入Schema约束

xml中引入schema约束的步骤：

1. 查看schema文档，找到根元素，在xml中写出来

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<students>
</students>

2. 根元素来自哪个命名空间。使用xmlns指令来声明

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<students xmlns="http://www.lagou.com/xml" >
</students>

3. 引入 w3c的标准命名空间, 复制即可

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<students 
          xmlns="http://www.lagou.com/xml" 
          xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
>
</students>

4. 引入的命名空间跟哪个xsd文件对应？
   使用schemaLocation来指定：两个取值：第一个为命名空间 第二个为xsd文件的路径

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<students 
          xmlns="http://www.lagou.com/xml" 
          xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 
          xsi:schemaLocation="http://www.lagou.com/xml student.xsd"
>
</students>

5. 命名空间

指的是一个环境,所用的标签来自于哪个环境定义的。

6. student.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<students xmlns="http://www.lagou.com/xml" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://www.lagou.com/xml student.xsd" >
    <student number="hehe_1234">
        <name>张百万</name>
        <age>25</age>
        <sex>female</sex>
    </student>
    <student number="hehe_0000">
        <name>小斌</name>
        <age>20</age>
        <sex>male</sex>
    </student>
</students>

4. XML 解析

4.1 解析概述

• 当将数据存储在XML后，我们就希望通过程序获得XML的内容。如果我们使用Java基础所学习的IO知识是可以完成的，不过你需要非常繁琐的操作才可以完成，且开发中会遇到不同问题（只读、读写）。人们为不同问题提供不同的解析方式，并提交对应的解析器，方便开发人员操作XML。

4.2 XML解析方式

• 开发中比较常见的解析方式有两种，如下：
  • DOM：要求解析器把整个XML文档装载到内存，并解析成一个Document对象。
    • 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。
    • 缺点：XML文档过大，可能出现内存溢出显现。
  • SAX：是一种速度更快，更有效的方法。它逐行扫描文档，一边扫描一边解析。并以事件驱动的方式进行具体解析，每执行一行，都将触发对应的事件。（了解）
    • 优点：占用内存少 处理速度快，可以处理大文件
    • 缺点：只能读，逐行后将释放资源。

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4.3 XML常见的解析器

• 解析器：就是根据不同的解析方式提供的具体实现。有的解析器操作过于繁琐，为了方便开发人员，有提供易于操作的解析开发包
• JAXP：sun公司提供的解析器，支持DOM和SAX两种思想
• DOM4J：一款非常优秀的解析器 , Dom4j是一个易用的、开源的库，用于XML，XPath和XSLT。它应用于Java平台，采用了Java集合框架并完全支持DOM，SAX和JAXP。
• Jsoup：jsoup 是一款Java 的HTML解析器 ,也可以解析XML
• PULL：Android内置的XML解析方式，类似SAX。

4.4 dom4j 的使用

4.4.1 导入JAR包

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4.4.2 API介绍

• 使用核心类SaxReader加载xml文档获得Document，通过Document 对象获得文档的根元素，然后就可以操作了
• 常用API如下：
  • SaxReader对象
    • read(…) 加载执行xml文档
  • Document对象
    • getRootElement() 获得根元素
  • Element对象
    • elements(…) 获得指定名称的所有子元素。可以不指定名称
    • element(…) 获得指定名称的第一个子元素。可以不指定名称
    • getName() 获得当前元素的元素名
    • attributeValue(…) 获得指定属性名的属性值
    • elementText(…) 获得指定名称子元素的文本值
    • getText() 获得当前元素的文本内容

4.4.3 准备xml文件

• 编写user.xsd schema约束

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<xsd:schema xmlns="http://www.lagou.com/xml" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://www.lagou.com/xml" elementFormDefault="qualified">
    <xsd:element name="users" type="usersType"/>
    <xsd:complexType name="usersType">
        <xsd:sequence>
            <xsd:element name="user" type="userType" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded"/>
        </xsd:sequence>
    </xsd:complexType>
    <xsd:complexType name="userType">
        <xsd:sequence>
            <xsd:element name="name" type="xsd:string"/>
            <xsd:element name="age" type="ageType" />
            <xsd:element name="hobby" type="hobbyType" />
        </xsd:sequence>
        <xsd:attribute name="id" type="numberType" use="required"/>
    </xsd:complexType>
    <xsd:simpleType name="ageType">
        <xsd:restriction base="xsd:integer">
            <xsd:minInclusive value="0"/>
            <xsd:maxInclusive value="100"/>
        </xsd:restriction>
    </xsd:simpleType>
    <xsd:simpleType name="hobbyType">
        <xsd:restriction base="xsd:string">
            <xsd:enumeration value="抽烟"/>
            <xsd:enumeration value="喝酒"/>
            <xsd:enumeration value="烫头"/>
        </xsd:restriction>
    </xsd:simpleType>
    <xsd:simpleType name="numberType">
        <xsd:restriction base="xsd:string">
            <xsd:pattern value="\d"/>
        </xsd:restriction>
    </xsd:simpleType>
</xsd:schema>

编写user.xml 引入约束

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<users xmlns="http://www.lagou.com/xml" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://www.lagou.com/xml user.xsd">
    <user id="1">
        <name>张百万</name>
        <age>20</age>
        <hobby>抽烟</hobby>
    </user>
    <user id="2">
        <name>于谦</name>
        <age>50</age>
        <hobby>喝酒</hobby>
    </user>
    <user id="3">
        <name>刘能</name>
        <age>40</age>
        <hobby>烫头</hobby>
    </user>
</users>

4.4.4 读取XML

public class TestDOM4j {
    //获取XML文件中的 所有的元素名称(标签)
    @Test
    public void test1() throws DocumentException {
//1.获取XML解析对象
        SAXReader reader = new SAXReader();
//2.解析XML 获取 文档对象 document
        Document document = reader.read("H:\\jdbc_work\\xml_task03\\src\\com\\lagou\\xml03\\user.xml");
//3.获取根元素
        Element rootElement = document.getRootElement();
//获取根元素名称
        System.out.println(rootElement.getName());
//获取 根元素下的标签
        List<Element> elements = rootElement.elements();
        for (Element element : elements) {
            System.out.println("根标签下的子节点: " + element.getName());
            List<Element> eList = element.elements();
            for (Element e : eList) {
                System.out.println("user标签下的子节点" + e.getName());
            }
            break;
        }
    }
/**
 * 获取具体的节点内容 获取张百万的所有信息
 */
    @Test
    public void test2() throws DocumentException {
//1.创建XML文档解析对象
        SAXReader sr = new SAXReader();
//2.读取XML获取到document对象
        Document document = sr.read("src\\com\\lagou\\xml02\\user.xml");
//3.获取根节点
        Element rootElement = document.getRootElement();
//4.得到当前节点的 所有子节点
        List<Element> elements = rootElement.elements();
//5.获取第一个子节点
        Element user = elements.get(0);
//6.获取所有信息
        String id = user.attributeValue("id");
        String name = user.elementText("name");
        String age = user.elementText("age");
//使用getText获取当前元素的文本内容
        String hobby = user.element("hobby").getText();
//打印
        System.out.println(id+" " + name +" " + age +" " + hobby);
    }
}

4.5 xpath方式读取xml

4.5.1 xpath介绍

• XPath 是一门在 XML 文档中查找信息的语言。 可以是使用xpath查找xml中的内容。
• XPath 的好处
  • 由于DOM4J在解析XML时只能一层一层解析，所以当XML文件层数过多时使用会很不方便，结合XPATH就可以直接获取到某个元素

image-20210228163042769.png

1）需要再导入 jaxen-1.1-beta-6.jar

image-20210228163056510.png

4.5.2 XPath基本语法介绍

使用dom4j支持xpath的操作的几种主要形式

4.5.3 API介绍

2. 常用方法：

• selectSingleNode(query): 查找和 XPath 查询匹配的一个节点。
  • 参数是Xpath 查询串。
• selectNodes(query): 得到的是xml根节点下的所有满足 xpath 的节点；
  • 参数是Xpath 查询串。
• Node: 节点对象

4.5.4 Xpath读取XML

3. 数据准备 book.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<bookstore>
    <book id="book1">
        <name>金瓶梅</name>
        <author>金圣叹</author>
        <price>99</price>
    </book>
    <book id="book2">
        <name>红楼梦</name>
        <author>曹雪芹</author>
        <price>69</price>
    </book>
    <book id="book3">
        <name>Java编程思想</name>
        <author>埃克尔</author>
        <price>59</price>
    </book>
</bookstore>

4. 代码示例

1. 使用selectSingleNode方法 查询指定节点中的内容

/*
 * 1. 使用selectSingleNode方法 查询指定节点中的内容
 * */
@Test
public void test1() throws DocumentException {
//1.创建解析器对象
    SAXReader sr = new SAXReader();
//2.获取文档对象
    Document document =
    sr.read("H:\\jdbc_work\\xml_task03\\src\\com\\lagou\\xml03\\book.xml");
//3.调用 selectSingleNode() 方法,获取name节点对象
    Node node1 = document.selectSingleNode("/bookstore/book/name");
    System.out.println("节点: " + node1.getName());
    System.out.println("书名: " + node1.getText());
//4.获取第二本书的名称
    Node node2 = document.selectSingleNode("/bookstore/book[2]/name");
    System.out.println("第二本书的书名为: " + node2.getText());
}

2.使用selectSingleNode方法 获取属性值,或者属性值对应的节

/*
 * 2.使用selectSingleNode方法 获取属性值,或者属性值对应的节点
 * */
@Test
public void test2() throws DocumentException {
//1.创建解析器对象
    SAXReader sr = new SAXReader();
//2.获取文档对象
    Document document =
    sr.read("H:\\jdbc_work\\xml_task03\\src\\com\\lagou\\xml03\\book.xml");
//3.获取第一个book节点的 id属性的值
    Node node1 = document.selectSingleNode("/bookstore/book/attribute::id");
    System.out.println("第一个book的id值为: " + node1.getText());
//4.获取最后一个book节点的 id属性的值
    Node node2 = document.selectSingleNode("/bookstore/book[last()]/attribute::id");
    System.out.println("最后一个book节点的id值为: " + node2.getText());
//5.获取id属性值为 book2的 书名
    Node node3 = document.selectSingleNode("/bookstore/book[@id='book2']");
    String name = node3.selectSingleNode("name").getText();
    System.out.println("id为book2的书名是: " + name);
}

3. 使用 selectNodes()方法 获取对应名称的所有节点

/*
 * 3.使用 selectNodes()方法 获取对应名称的所有节点
 *
 * */
@Test
public void test3() throws DocumentException {
//1.创建解析器对象
    SAXReader sr = new SAXReader();
//2.获取文档对象
    Document document =
    sr.read("H:\\jdbc_work\\xml_task03\\src\\com\\lagou\\xml03\\book.xml");
//3.获取所有节点,打印节点名
    List<Node> list = document.selectNodes("//*");
    for (Node node : list) {
        System.out.println("节点名: " + node.getName());
    }
//4.获取所有的书名
    List<Node> names = document.selectNodes("//name");
    for (Node name : names) {
        System.out.println(name.getText());
    }
//5.获取指定 id值为book1的节点的所有 内容
    List<Node> book1 = document.selectNodes("/bookstore/book[@id='book1']//*");
    for (Node node : book1) {
        System.out.println(node.getName()+" = " + node.getText());
    }
}

5. JDBC自定义XML

5.1 定义配置文件

1. 创建自定义xml 文件, 保存 数据库连接信息
   jdbc-config.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<jdbc>
    <property name="driverClass">com.mysql.jdbc.Driver</property>
    <property name="jdbcUrl">jdbc:mysql://localhost:3306/db5?characterEncoding=UTF-8</property>
    <property name="user">root</property>
    <property name="password">123456</property>
</jdbc>

5.2 编写工具类(配置式)

2. 编写工具类 ,使用xpath 读取数据库信息

public class JDBCUtils {
    //1. 定义字符串变量, 记录获取连接所需要的信息
    public static String DRIVERNAME;
    public static String URL;
    public static String USER;
    public static String PASSWORD;
    //2.静态代码块
    static {
        try {
//使用 xpath读取 xml中的配置信息
            SAXReader sr = new SAXReader();
            Document document = sr.read("H:\\workspace01\\JDBC_day02\\src\\com\\lagou\\xml03\\jdbc-config.xml");
            Node node = document.selectSingleNode("/jdbc/property[@name='driverClass']");
//System.out.println(node.getText());
            DRIVERNAME = node.getText();
            URL = document.selectSingleNode("/jdbc/property[@name='jdbcUrl']").getText();
            USER = document.selectSingleNode("/jdbc/property[@name='user']").getText();
            PASSWORD = document.selectSingleNode("/jdbc/property[@name='password']").getText();
//注册驱动
            Class.forName(DRIVERNAME);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //3.获取连接的静态方法
    public static Connection getConnection(){
        try {
//获取连接对象
            Connection connection = DriverManager.getConnection(URL, USER, PASSWORD);
            //返回连接对象
            return connection;
        } catch (SQLException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

5.3 测试工具类

3. 测试 : 获取所有员工的姓名

//获取所有员工的姓名
public static void main(String[] args) {
    try {
        //1.获取连接
        Connection connection = JDBCUtils.getConnection();
        //2.获取 statement ,执行SQL
        Statement statement = connection.createStatement();
        String sql = "select * from employee";
        //3.处理结果集
        ResultSet resultSet = statement.executeQuery(sql);
        while(resultSet.next()){
            String ename = resultSet.getString("ename");
            System.out.println(ename);
        }
    } catch (SQLException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

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