DOM4J介绍与代码示例

DOM4J是dom4j.org出品的一个开源XML解析包。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。

DOM4J下载jar包：http://downloads.sourceforge.net/dom4j/dom4j-1.6.1.jar

JAXEN（对XPath的支持）：http://dist.codehaus.org/jaxen/distributions/jaxen-1.1.1.zip

其中用到了2个包：分别是dom4j-1.6.1.jar和jaxen.jar

注：在创建xml时只需要dom4j包就可以了，而在解析修改xml的时候必须有jaxen包才行，否则会报错。
错误描述：Exception in thread "main" java.lang.NoClassDefFoundError: org/jaxen/JaxenException
at org.dom4j.DocumentFactory.createXPath(DocumentFactory.java:230)
at org.dom4j.tree.AbstractNode.createXPath(AbstractNode.java:207)
at org.dom4j.tree.AbstractNode.selectNodes(AbstractNode.java:164)
at com.elecpaper.buss.action.dom4jUpdate.main(dom4jUpdate.java:24)

1.DOM4J主要接口

DOM4J主要接口都在org.dom4j这个包里定义。

 

 

-Node为所有的dom4j中XML节点定义了多态行为；

 

-Branch为能够包含子节点的节点如XML元素(Element)和文档(Docuemnts)定义了一个公共的行为；

|-Element 定义XML 元素；

|-Document定义了XML文档；

 

-DocumentType 定义XML DOCTYPE声明；

-Entity定义 XML entity；

-Attribute定义了XML的属性；

-ProcessingInstruction 定义 XML 处理指令；

 

-CharacterData是一个标识借口，标识基于字符的节点。如CDATA，Comment, Text；

|- CDATA 定义了XML CDATA 区域；

|-Text 定义XML 文本节点；

|- Comment 定义了XML注释的行为；

2.创建XML文档

示例xml：students.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="students.xsl"?>
<students>
    <!--A Student Catalog-->
    <student sn="01">
       <name>sam</name>
       <age>18</age>
    </student>
    <student sn="02">
       <name>lin</name>
       <age>20</age>
    </student>
</students>

 下面是用dom4j创建上述文档，通过两种方式创建，一种是调用dom4j提供的方法，一种是通过字符串转换。

XmlGen.java

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
 
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.XMLWriter;
 
public class XmlGen {
    public Document generateDocumentByMethod() {
       //文档助手创建文档实例
       Document document = DocumentHelper.createDocument();
       // ProcessingInstruction 处理指令
       Map<String, String> inMap = new HashMap<String, String>();
       inMap.put("type", "text/xsl");
       inMap.put("href", "students.xsl");
       document.addProcessingInstruction("xml-stylesheet", inMap);
       // root element 添加根节点
       Element studentsElement = document.addElement("students");
       studentsElement.addComment("An Student Catalog");
       // son element 添加子节点
       Element stuElement = studentsElement.addElement("student");
       stuElement.addAttribute("sn", "01");
       Element nameElement = stuElement.addElement("name");
       nameElement.setText("sam");
       Element ageElement = stuElement.addElement("age");
       ageElement.setText("18");
       // son element
       Element anotherStuElement = studentsElement.addElement("student");
       //在子节点中加入属性
       anotherStuElement.addAttribute("sn", "02");
       Element anotherNameElement = anotherStuElement.addElement("name");
       anotherNameElement.setText("lin");
       Element anotherAgeElement = anotherStuElement.addElement("age");
       anotherAgeElement.setText("20");
 
       return document;
    }
 
    public Document generateDocumentByString() {
       String text = "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>" +
              "<?xml-stylesheet type=\"text/xsl\" href=\"students.xsl\"?>" +
              "<students><!--An Student Catalog-->   <student sn=\"01\">" +
              "<name>sam</name><age>18</age></student><student sn=\"02\">" +
              "<name>lin</name><age>20</age></student></students>";
       Document document = null;
       try {
           document = DocumentHelper.parseText(text);
       } catch (DocumentException e) {
           e.printStackTrace();
       }
       return document;
    }
 
    public void saveDocument(Document document, File outputXml) {
       try {
           // 美化格式
           OutputFormat format = OutputFormat.createPrettyPrint();
           /*// 缩减格式
           OutputFormat format = OutputFormat.createCompactFormat();*/
           /*// 指定XML编码
            format.setEncoding("GBK");*/
           XMLWriter output = new XMLWriter(new FileWriter(outputXml), format);
           output.write(document);
           output.close();
       } catch (IOException e) {
           System.out.println(e.getMessage());
       }
    }
 
    public static void main(String[] argv) {
       XmlGen dom4j = new XmlGen();
       Document document = null;
       // document=dom4j.generateDocumentByMethod();
       document = dom4j.generateDocumentByString();
       dom4j.saveDocument(document, new File("output.xml"));
    }
}

 

方法generateDocumentByMethod()通过调用方法构建xml文档：

1.使用DocumentHelper得到Document实例

Document document = DocumentHelper.createDocument();

2.创建Processing Instruction

document.addProcessingInstruction("xml-stylesheet", inMap);

3.创建元素Element

Element studentsElement = document.addElement("students");

4.为元素添加注释Comment

studentsElement.addComment("An Student Catalog");

5.为元素添加属性

studentsElement.addComment("An Student Catalog");

6.为元素添加文本值Text

ageElement.setText("18");

 

方法generateDocumentByString()通过字符串转换直接构建xml文档，使用DocumentHelper.parseText()来实现.

document = DocumentHelper.parseText(text);

 

方法saveDocument(Document document, File outputXml)将文档输出到文件保存，可指定字符编码，可指定格式化输出。

3.修改XML文档

这里使用xpath来定位待修改的元素和属性，需要jaxen的支持。

示例中将students-gen.xml的第一个student元素的sn属性改为001，其子元素name内容改为jeff。

XmlMod.java

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
 
import org.dom4j.Attribute;
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;
import org.dom4j.io.XMLWriter;
 
public class XmlMod {
    public void modifyDocument(File inputXml) {
       try {
           //得到解析器
           SAXReader saxReader = new SAXReader();
           //读取xml
           Document document = saxReader.read(inputXml);
           //查找students节点下的子节点student的属性为sn的元素
           List list = document.selectNodes("//students/student/@sn");
           Iterator iter = list.iterator();
           while (iter.hasNext()) {
              Attribute attribute = (Attribute) iter.next();
              //把01换成001
              if (attribute.getValue().equals("01"))
                  attribute.setValue("001");
           }
 
           list = document.selectNodes("//students/student");
           iter = list.iterator();
           while (iter.hasNext()) {
              Element element = (Element) iter.next();
              Iterator iterator = element.elementIterator("name");
              while (iterator.hasNext()) {
                  Element nameElement = (Element) iterator.next();
                  if (nameElement.getText().equals("sam"))
                     nameElement.setText("jeff");
              }
           }
 
           XMLWriter output = new XMLWriter(new FileWriter(new File(
                  "students-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) {
       XmlMod dom4jParser = new XmlMod();
       dom4jParser.modifyDocument(new File("students-gen.xml"));
    }
}

 

1.使用File定位文件资源，并基于此获得Document实例

SAXReader saxReader = new SAXReader();

Document document = saxReader.read(inputXml);

2.Document实例的selectNodes方法可以传入xpath，并返回一个List实例，基于此使用迭代器，完成特定的应用

List list = document.selectNodes("//students/student/@sn");

4.遍历XML文档

这里提供两种遍历方法，一种是基于迭代的遍历，一种是基于Visitor模式的遍历。

XmlTra.java

import java.io.File;
import java.util.Iterator;
 
import org.dom4j.Attribute;
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.ProcessingInstruction;
import org.dom4j.VisitorSupport;
import org.dom4j.io.SAXReader;
 
public class XmlTra {
    private File inputXml;
 
    public XmlTra(File inputXml) {
       this.inputXml = inputXml;
    }
 
    public Document getDocument() {
       SAXReader saxReader = new SAXReader();
       Document document = null;
       try {
           document = saxReader.read(inputXml);
       } catch (DocumentException e) {
           e.printStackTrace();
       }
       return document;
    }
 
    public Element getRootElement() {
       return getDocument().getRootElement();
    }
 
    public void traversalDocumentByIterator() {
       Element root = getRootElement();
       // 枚举根节点下所有子节点
       for (Iterator ie = root.elementIterator(); ie.hasNext();) {
           System.out.println("======");
           Element element = (Element) ie.next();
           System.out.println(element.getName());
 
           // 枚举属性
           for (Iterator ia = element.attributeIterator(); ia.hasNext();) {
              Attribute attribute = (Attribute) ia.next();
              System.out.println(attribute.getName() + ":"
                     + attribute.getData());
           }
           // 枚举当前节点下所有子节点
           for (Iterator ieson = element.elementIterator(); ieson.hasNext();) {
              Element elementSon = (Element) ieson.next();
              System.out.println(elementSon.getName() + ":"
                     + elementSon.getText());
           }
       }
    }
 
    public void traversalDocumentByVisitor() {
       getDocument().accept(new MyVisitor());
    }
 
    /**
     * 定义自己的访问者类
     */
    private static class MyVisitor extends VisitorSupport {
       /**
        * 对于属性节点，打印属性的名字和值
        */
       public void visit(Attribute node) {
           System.out.println("attribute : " + node.getName() + " = "
                  + node.getValue());
       }
 
       /**
        * 对于处理指令节点，打印处理指令目标和数据
        */
       public void visit(ProcessingInstruction node) {
           System.out.println("PI : " + node.getTarget() + " "
                  + node.getText());
       }
 
       /**
        * 对于元素节点，判断是否只包含文本内容，如是，则打印标记的名字和 元素的内容。如果不是，则只打印标记的名字
        */
       public void visit(Element node) {
           if (node.isTextOnly())
              System.out.println("element : " + node.getName() + " = "
                     + node.getText());
           else
              System.out.println("--------" + node.getName() + "--------");
       }
    }
 
    public static void main(String[] argv) {
       XmlTra dom4jParser = new XmlTra(new File("students-gen.xml"));
       // dom4jParser.traversalDocumentByIterator();
       dom4jParser.traversalDocumentByVisitor();
    }
}

 

方法traversalDocumentByIterator()提供一种基于迭代的遍历实现，每个Element通过elementIterator()和attributeIterator()取代其子元素和属性的迭代器。

Visitor是GOF设计模式之一。其主要原理就是两种类互相保有对方的引用，并且一种作为Visitor去访问许多Visitable。DOM4J中的Visitor模式只需要自定一个类实现Visitor接口即可。

public class MyVisitor extends VisitorSupport {
    public void visit(Element element) {
       System.out.println(element.getName());
    }
 
    public void visit(Attribute attr) {
       System.out.println(attr.getName());
    }
}

 

调用：  root.accept(new MyVisitor())

    Visitor接口提供多种Visit()的重载，根据XML不同的对象，将采用不同的方式来访问。上面是给出的Element和Attribute的简单实现，一般比较常用的就是这两个。VisitorSupport是DOM4J提供的默认适配器，Visitor接口的Default Adapter模式，这个模式给出了各种visit(*)的空实现，以便简化代码。

    注意，这个Visitor是自动遍历所有子节点的。如果是root.accept(MyVisitor)，将遍历子节点。我第一次用的时候，认为是需要自己遍历，便在递归中调用Visitor，结果可想而知。

5.使用ElementHandler

XmlHandler.java

import java.io.File;
 
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.ElementHandler;
import org.dom4j.ElementPath;
import org.dom4j.io.SAXReader;
 
public class XmlHandler {
    public static void main(String[] args) {
       SAXReader saxReader = new SAXReader();
       File file = new File("students.xml");
       try {
           // 添加一个ElementHandler实例。
           saxReader.addHandler("/students/student", new StudentHandler());
           saxReader.read(file);
 
       } catch (DocumentException e) {
           System.out.println(e.getMessage());
       }
    }
 
    /**
     * 定义StudentHandler处理器类，对<student>元素进行处理。
     */
    private static class StudentHandler implements ElementHandler {
       public void .Start(ElementPath path) {
           Element elt = path.getCurrent();
           System.out.println("Found student: " + elt.attribut.ue("sn"));
           // 添加对子元素<name>的处理器。
           path.addHandler("name", new NameHandler());
       }
 
       public void .End(ElementPath path) {
           // 移除对子元素<name>的处理器。
           path.removeHandler("name");
       }
    }
 
    /**
     * 定义NameHandler处理器类，对<student>的<name>子元素进行处理。
     */
    private static class NameHandler implements ElementHandler {
       public void .Start(ElementPath path) {
           System.out.println("path : " + path.getPath());
       }
 
       public void .End(ElementPath path) {
           Element elt = path.getCurrent();
           // 输出<name>元素的名字和它的文本内容。
           System.out.println(elt.getName() + " : " + elt.getText());
       }
    }
}

 

6.使用XSLT转换XML

这里必须使用JAXP的支持

import javax.xml.transform.Transformer;
import javax.xml.transform.TransformerFactory;
 
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.io.DocumentResult;
import org.dom4j.io.DocumentSource;
 
    ……
    public Document styleDocument(Document document, String stylesheet)
           throws Exception {
 
       // load the transformer using JAXP
       TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance();
       Transformer transformer = factory.newTransformer(new StreamSource(stylesheet));
 
       // now lets style the given document
       DocumentSource source = new DocumentSource(document);
       DocumentResult result = new DocumentResult();
       transformer.transform(source, result);
 
       // return the transformed document
       Document transformedDoc = result.getDocument();
       return transformedDoc;
    }
……