第章數(shù)據(jù)交換格式=創(chuàng)新教育基礎(chǔ)與實(shí)踐=大連理工大學(xué)

第11章

數(shù)據(jù)交換格式孫燾重點(diǎn)：XML格式

1JSON格式

2讀寫XML的常用類

3JSON在HTML中的應(yīng)用

4難點(diǎn)：XML格式

1讀寫XML的常用類

211.1XML格式Xml簡介

Xml發(fā)展史

Xml的優(yōu)點(diǎn)

Xml的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)Xml的實(shí)例

11.1XML格式Xml簡介什么是XML:1.XML指可擴(kuò)展標(biāo)記語言(ExtensibleMarkupLanguage)2.XML是一種標(biāo)記語言，很類似HTML3.XML的設(shè)計(jì)宗旨是傳輸數(shù)據(jù)，而非顯示數(shù)據(jù)4.XML標(biāo)簽沒有被預(yù)定義。您需要自行定義標(biāo)簽。5.XML被設(shè)計(jì)為具有自我描述性。6.XML是

W3C的推薦標(biāo)準(zhǔn)11.1XML格式Xml簡介Xml與HTML的主要差異:1.XML不是HTML的替代。2.XML和HTML為不同的目的而設(shè)計(jì)：3.XML被設(shè)計(jì)為傳輸和存儲數(shù)據(jù)，其焦點(diǎn)是數(shù)據(jù)的內(nèi)容。4.HTML被設(shè)計(jì)用來顯示數(shù)據(jù)，其焦點(diǎn)是數(shù)據(jù)的外觀。5.HTML旨在顯示信息，而XML旨在傳輸信息11.1XML格式Xml發(fā)展史XML的前身是SGML（TheStandardGeneralizedMarkupLanguage），是自IBM從60年代就開始發(fā)展的GML（GeneralizedMarkupLanguage）

同HTML一樣，XML(可擴(kuò)展標(biāo)識語言)是通用標(biāo)識語言標(biāo)準(zhǔn)(SGML)的一個(gè)子集，它是描述網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)內(nèi)容和結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)。盡管如此，XML不象HTML，HTML僅僅提供了在頁面上顯示信息的通用方法(沒有上下文相關(guān)和動(dòng)態(tài)功能)，XML則對數(shù)據(jù)賦予上下文相關(guān)功能，它繼承了SGML的大部分功能，卻使用了不太復(fù)雜的技術(shù)。

11.1XML格式Xml的優(yōu)點(diǎn)1.XML把數(shù)據(jù)從HTML分離2.XML簡化數(shù)據(jù)共享3.XML簡化數(shù)據(jù)傳輸4.XML簡化平臺的變更5.XML使您的數(shù)據(jù)更有用6.XML用于創(chuàng)建新的Internet語言11.1XML格式11.1XML格式Xml的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)1.XML文件的第一行必須是聲明該文件是XML文件以及它所使用的XML規(guī)范版本。在文件的前面不能夠有其它元素或者注釋。2.在XML文件中有且只能夠有一個(gè)根元素。我們的第一個(gè)例子中，〈參考資料〉...〈/參考資料〉就是此XML文件的根元素。11.1XML格式Xml的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)構(gòu)3.在XML文件中的標(biāo)標(biāo)記必須正正確地關(guān)閉閉，也就是是說，在XML文件中，控控制標(biāo)記必必須有與與之對應(yīng)的的結(jié)束標(biāo)記記。如：〈名稱〉標(biāo)記必須有有對應(yīng)的〈/名稱〉結(jié)束標(biāo)記，，不像HTML，某些標(biāo)記記的結(jié)束標(biāo)標(biāo)記可有可可無。如果果在XML文件中遇到到自成一個(gè)個(gè)單元的標(biāo)標(biāo)記，就是是類似于HTML中的〈imgsrc=.....〉的這這些些沒沒有有結(jié)結(jié)束束標(biāo)標(biāo)記記的的時(shí)時(shí)候候，，XML把它它稱稱為為““空空元元素素””，，必必須須用用這這樣樣的的寫寫法法：：〈空元元素素名名/〉〉，如如果果元元素素中中含含有有屬屬性性時(shí)時(shí)寫寫法法則則為為：：〈空元元素素名名屬屬性性名名=““屬性性值值””/〉〉。11.1XML格式式Xml的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)4.標(biāo)記記之之間間不不得得交交叉叉。。在在以以前前的的HTML文件件中中，，可可以以這這樣樣寫寫：：〈B〉〉〈〈H〉〉XXXXXXX〈〈/B〉〉〈〈/H〉〉,〈〈B〉〉和〈H〉〉標(biāo)記記之之間間有有相相互互重重疊疊的的區(qū)區(qū)域域，，而而在在XML中，，是是嚴(yán)嚴(yán)格格禁禁止止這這樣樣標(biāo)標(biāo)記記交交錯(cuò)錯(cuò)的的寫寫法法，，標(biāo)標(biāo)記記必必須須以以規(guī)規(guī)則則性性的的次次序序來來出出現(xiàn)現(xiàn)。。5.屬性性值值必必須須要要用用““””號號括括起起來來。。如如第第一一個(gè)個(gè)例例子子中中的的““1.0””、““gb2312””、““人人民民幣幣””。。都都是是用用““””號號括括起起來來了了的的，，不不能能漏漏掉掉。。6.控制制標(biāo)標(biāo)記記、、指指令令和和屬屬性性名名稱稱等等英英文文要要區(qū)區(qū)分分大大小小寫寫。。與與HTML不同同的的是是，，在在HTML中，，類類似似〈B〉〉和〈b〉〉的標(biāo)標(biāo)記記含含義義是是一一樣樣的的，，而而在在XML中，，類類似似〈name〉〉、〈NAME〉〉或〈Name〉〉這樣樣的的標(biāo)標(biāo)記記是是不不同同的的。。11.1XML格式式Xml的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)7.在HTML文件件中中，，如如果果要要瀏瀏覽覽器器原原封封不不動(dòng)動(dòng)地地將將所所輸輸入入的的東東西西顯顯示示出出來來，，可可以以將將這這些些東東西西放放到到〈pre〉〉〈〈/pre〉〉或者者〈xmp〉〉〈〈/xmp〉〉標(biāo)記記中中間間。。這這對對于于創(chuàng)創(chuàng)建建HTML教學(xué)學(xué)的的網(wǎng)網(wǎng)頁頁是是必必不不可可少少的的，，因因?yàn)闉榫W(wǎng)網(wǎng)頁頁中中要要顯顯示示HTML的源源代代碼碼。。而而在在XML中，，要要實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)這這樣樣的的功功能能，，就就必必須須使使用用CDATA標(biāo)記記。。8.XML處理理空空白白字字符符和和HTML不一一樣樣。。HTML標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)規(guī)規(guī)定定，，不不管管有有多多少少個(gè)個(gè)空空白白，，都都當(dāng)當(dāng)作作一一個(gè)個(gè)空空白白來來處處理理;而在在XML中規(guī)規(guī)定定，，所所有有標(biāo)標(biāo)記記以以外外的的空空白白，，解解析析器器都都要要忠忠實(shí)實(shí)地地交交給給下下游游的的應(yīng)應(yīng)用用程程序序處處理理。。這這樣樣，，有有時(shí)時(shí)必必須須摒摒棄棄編編寫寫HTML文件件時(shí)時(shí)的的縮縮排排習(xí)習(xí)慣慣，，因因?yàn)闉榭s縮排排的的空空格格，，解解析析器器也也要要處處理理。11.1XML格式式Xml的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)符合合上上述述規(guī)規(guī)定定的的XML文件件就就是是Well-Formed的XML文件件。。這這是是編編寫寫XML文件件的的最最基基本本要要求求。?？煽梢砸钥纯吹降絏ML文件件的的語語法法規(guī)規(guī)定定比比HTML要嚴(yán)嚴(yán)格格多多了了。。由由于于有有這這樣樣的的嚴(yán)嚴(yán)格格規(guī)規(guī)定定，，軟軟件件工工程程師師編編寫寫XML的解解析析器器就就容容易易多多了了，，不不像像編編寫寫HTML語言言的的解解析析器器，，必必須須費(fèi)費(fèi)盡盡心心思思去去適適應(yīng)應(yīng)不不同同的的網(wǎng)網(wǎng)頁頁寫寫法法，，提提高高自自己己瀏瀏覽覽器器的的適適應(yīng)應(yīng)能能力力。。實(shí)實(shí)際際上上，，這這對對于于我我們們初初學(xué)學(xué)者者來來說說，，也也是是一一件件好好事事。。該該怎怎樣樣就就怎怎樣樣，，不不必必像像原原來來那那樣樣去去疑疑惑惑各各種種HTML的寫寫法法。。11.1XML格式式Xml的實(shí)實(shí)例例11.1XML格式式11.2JSON格式式Json的定定義義Json構(gòu)建建的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)Json的具具體體形形式式Json與Xml的比比較較Json實(shí)例例11.2JSON格式式Json的定定義義JSON(JavaScriptObjectNotation)是一一種種輕輕量量級級的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)交交換換格格式式。。易易于于人人閱閱讀讀和和編編寫寫。。同同時(shí)時(shí)也也易易于于機(jī)機(jī)器器解解析析和和生生成成。。它它基基于于JavaScript（StandardECMA-2623rdEdition-December1999）的的一一個(gè)個(gè)子子集集。。JSON采用用完完全全獨(dú)獨(dú)立立于于語語言言的的文文本本格格式式，，但但是是也也使使用用了了類類似似于于C語言言家族族的的習(xí)習(xí)慣慣（（包包括括C,C++,C#,Java,JavaScript,Perl,Python等））。。這這些些特特性性使使JSON成為為理理想想的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)交交換換語語言言。。11.2JSON格式式Json構(gòu)建建的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)1.““名稱稱/值””對對的的集集合合（（Acollectionofname/valuepairs）。。不不同同的的語語言言中中，，它它被被理理解解為為對對象象（（object），，紀(jì)紀(jì)錄錄（（record），，結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)（（struct），，字典典（dictionary），，哈希希表表（hashtable），，有有鍵鍵列列表表（（keyedlist），，或或者者關(guān)關(guān)聯(lián)聯(lián)數(shù)組（associativearray）。2.值的有序列表表（Anorderedlistofvalues）。在大部分分語言中，它它被理解為數(shù)數(shù)組（array）。這些都是常見見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。事實(shí)上大部部分現(xiàn)代計(jì)算機(jī)語言都以某種種形式支持它它們。這使得得一種數(shù)據(jù)格格式在同樣基基于這些結(jié)構(gòu)構(gòu)的編程語言之間交換換成為可能。。11.2JSON格式Json的具體形式1、對象是一個(gè)個(gè)無序的“‘‘名稱/值’對”集合合。一個(gè)對象象以“{”（左括號）開開始，“}”（右括號）結(jié)結(jié)束。每個(gè)““名稱”后跟跟一個(gè)“:”（冒號）；““‘名稱/值’對”之之間使用“,”（逗號）分隔隔。11.2JSON格式Json的具體形式2.數(shù)組是值（value）的有序集合合。一個(gè)數(shù)組組以“[”（左中括號））開始，“]”（右中括號））結(jié)束。值之之間使用“,”（逗號）分隔隔。11.2JSON格式Json的具體形式3、值（value）可以是雙引引號括起來的的字符串（string）、數(shù)值(number)、true、false、null、對象（object）或者數(shù)組（（array）。這些結(jié)構(gòu)構(gòu)可以嵌套。。。11.2JSON格式Json的具體形式4、字符串（string）是由雙引號號包圍的任意意數(shù)量Unicode字符的集合，，使用反斜線線轉(zhuǎn)義。一個(gè)個(gè)字符（character）即一個(gè)單獨(dú)獨(dú)的字符串（（characterstring）。字符串（string）與C或者Java的字符串非常常相似。11.2JSON格式Json的具體形式5、數(shù)值（number）也與C或者Java的數(shù)值非常相相似。除去未未曾使用的八八進(jìn)制與十六六進(jìn)制格式。。除去一些編編碼細(xì)節(jié)。11.2JSON格式Json與Xml的比較◆可讀性JSON和XML的可讀性可謂謂不相上下，，一邊是簡易易的語法，一一邊是規(guī)范的的標(biāo)簽形式，，很難分出勝勝負(fù)?！艨蓴U(kuò)展性XML天生有很好的的擴(kuò)展性，JSON當(dāng)然也有，沒沒有什么是XML能擴(kuò)展，JSON不能的。不過過JSON在Javascript主場作戰(zhàn)，可可以存儲Javascript復(fù)合對象，有有著xml不可比擬的優(yōu)優(yōu)勢?！艟幋a難度XML有豐富的編碼碼工具，比如如Dom4j、JDom等，JSON也有提供的工具。。無工具的情情況下，相信信熟練的開發(fā)發(fā)人員一樣能能很快的寫出出想要的xml文檔和JSON字符串，不過過，xml文檔要多很多多結(jié)構(gòu)上的字字符?！艚獯a難度XML的解析得考慮慮子節(jié)點(diǎn)父節(jié)節(jié)點(diǎn)，而JSON的解析難度幾幾乎為0。11.2JSON格式Json實(shí)例XML和JSON都使用結(jié)構(gòu)化化方法來標(biāo)記記數(shù)據(jù)，下面面來做一個(gè)簡簡單的比較。。

現(xiàn)假設(shè)有有一個(gè)用戶數(shù)數(shù)據(jù)包括：用用戶名、密碼碼、所在部門門、性別、年年齡。

用XML表示如下：<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?>

<user><name>張三</name>

<password>123456</password><department>技術(shù)部</department>

<sex>男</sex>

<old>30</old></user>11.2JSON格式Json實(shí)例用JSON表示如下：{

"name":"張三",

"password":"123456",

"department":"技術(shù)部",

"sex":"男",

"old":30

}與XML一樣，JSON也是基于文本本的，且它們們都使用Unicode編碼，同樣具具有可讀性。。XML比較適合于標(biāo)標(biāo)記文檔，而而JSON卻更適合于時(shí)時(shí)行數(shù)據(jù)交換換處理。11.3讀寫XML的常用類在java環(huán)境下讀取xml文件的方法主主要有4種：DOM、SAX、JDOM、JAXBDOMSAXJDOMJAXB11.3讀寫XML的常用類DOM(DocumentObjectModel)此方法主要由由W3C提供，它將xml文件全部讀入入內(nèi)存中，然然后將各個(gè)元元素組成一棵棵數(shù)據(jù)樹，以以便快速的訪訪問各個(gè)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)。因此此非常消耗系系統(tǒng)性能，，對比較大的的文檔不適宜宜采用DOM方法來解析。。DOMAPI直接沿襲了XML規(guī)范。每個(gè)結(jié)結(jié)點(diǎn)都可以擴(kuò)擴(kuò)展的基于Node的接口，就多多態(tài)性的觀點(diǎn)點(diǎn)來講，它是是優(yōu)秀的，但但是在Java語言中的應(yīng)用用不方便，并并且可讀性不不強(qiáng)。11.3讀寫XML的常用類DOM(DocumentObjectModel)//下面是建立XML文檔內(nèi)容的過過程，先建立立根元素"學(xué)生花名冊“

Elementroot=doc.createElement("學(xué)生花名冊");//根元素添加上上文檔doc.appendChild(root);

//建立"學(xué)生"元素，添加到到根元素Elementstudent=doc.createElement("學(xué)生");student.setAttribute("性別",studentBean.getSex());root.appendChild(student);//建立"姓名"元素，添加到到學(xué)生下面，，下同Elementname=doc.createElement("姓名");student.appendChild(name);

TexttName=doc.createTextNode(studentBean.getName());name.appendChild(tName);11.3讀寫XML的常用類SAX(SimpleAPIforXML)此方法主要由由XML-DEV郵件列表的成成員開發(fā)的，，SAX是基于事件的的方法，它很很類似于標(biāo)簽簽庫的處理機(jī)機(jī)制，在標(biāo)簽簽開始、結(jié)束束以及錯(cuò)誤發(fā)發(fā)生等等地方方調(diào)用相應(yīng)的的接口實(shí)現(xiàn)方方法，不是全全部文檔都讀讀入內(nèi)存。SAX具有優(yōu)異的性性能和利用更更少的存儲空空間特點(diǎn)。SAX的設(shè)計(jì)只考慮慮了功能的強(qiáng)強(qiáng)大性，卻沒沒有考慮程序序員使用起來來是否方便。。使用必須擴(kuò)展展ContentHandler、ErrorHandler、DTDHandler等，但是必須須擴(kuò)展ContentHandler（或者DefaultHandler）。11.3讀寫XML的常用類SAX(SimpleAPIforXML)取得元素?cái)?shù)據(jù)據(jù)的方法——characters取得元素?cái)?shù)據(jù)據(jù)中的空白的的方法——ignorableWhitespace在解析到處理理指令時(shí)調(diào)用用的方法——processingInstruction當(dāng)未驗(yàn)證解析析器忽略實(shí)體體時(shí)調(diào)用的方方法——skippedEntity運(yùn)行時(shí)，只需需要使用下列列代碼：MySAXParsermySAXParser=newMySAXParser();mySAXParser.parserXMLFile("SutInfo.xml");11.3讀寫XML的常用類JDOMJDOM的處理方式有有些類似于DOM，但它主要是是用SAX實(shí)現(xiàn)的。JDOM用Java的數(shù)據(jù)類型來來定義操作數(shù)數(shù)據(jù)樹的各個(gè)個(gè)節(jié)點(diǎn)。JDOM的性能也很優(yōu)優(yōu)越。11.3讀寫XML的常用類JAXB(JavaAndXMLBinding)JAXB是以SUN為主的一些公公司公布的。。JAXB將schema（或者DTD）映射為java對象（.java文件），然后后使用這些java對象來解析xml文件。需要使使用之前生成成java文件，因而要要有固定的schema，無法處理動(dòng)動(dòng)態(tài)的xml文件。11.4JSON在HTML中的應(yīng)用JSON在HTML中的應(yīng)用json是javascript面向?qū)ο笳Z法法的一個(gè)子集集。由于json是javascript的一個(gè)子集，，因此它可清清晰的運(yùn)用于于此語言中。。varmyjsonobject={"bindings":[{"ircevent":"privmsg","method":"newuri","regex":"^http://.*"},{"ircevent":"privmsg","method":"deleteuri","regex":"^delete.*"},{"ircevent":"privmsg","method":"randomuri","regex":"^random.*"}]};11.4JSON在HTML中的應(yīng)用JSON在HT