XML

可扩展标记语言（英语：Extensible Markup Language，简称：XML），是一种标记语言。¹²³

对比

XML与其他置文件对比⁴⁵。

XML与HTML比较

• XML严格区分大小写
• XML不能省略结束标记
• XML必须正确嵌套
• XML属性值必须加引号
• HTML将多个连续的空格合并为一个；XML文档中的空格不会被删减
• HTML使用固有的标签，而且都是预定义的；XML没有固有的标签，所有标签是自定义的而且可扩展的
• HTML旨在显示数据，而XML旨在传输数据
• XML和HTML都来源于SGML，XHTML=XML+HTML

XML与JSON比较

• XML格式统一，便于与其他系统交互，共享数据，但文件庞大，格式复杂，解析耗时，传输占宽带
• JSON格式简单，易于读写、解析，占用宽带小，JavaScript原生支持；但不及XML使用广泛通用，在Web Service中使用较少，且不支持注释

XML与YAML比较

• JSON是YAML的子集

XML与Properties比较

• XML是树状结构，Properties是Key-Value键值对形式

XML与INI比较

• XML可以描述复杂数据结构；INI是Key-Value键值对模式，无嵌套，配置简练，适合小程序

用途

存储、传输数据。

语法

• 文档声明

  • version属性，encoding属性，standalone属性（默认为true）

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

• 元素（标签）

  • 有且仅有一个根元素

  • 名称不能以数字或者标点符号开始

  • 名称不能包含空格

  • 名称中间不能包括冒号（:）

  • XML中，空格和换行都作为原始内容被处理

    <网址>www.lideyu.com</网址>
    <!-- 上下两段内容不一样-->
    <网址>
    	www.lideyu.com
    </网址>
    

• 属性

  • 遵循与元素（标签）相同的命名规范
  • 不能包含相同属性名

• 注释

  • XML声明之前不能包含注释

  <!-- This is a comment -->
  

• 实体引用（转义字符）

  字符	转义字符	描述
  <	&lt;	小于号
  >	&gt;	大于号
  &	&amp;	和号
  ”	&quot;	引号
  ’	&apos;	撇号

• CDATA

  CDATA 部分中的所有内容都会被解析器忽略，包括转义字符的内容原样输出。

  <script>
      <![CDATA[
          function matchwo(a,b){
              if (a < b && a < 0) then{
                  return 1;
              }else{
                  return 0;
              }
              }
      ]]>
  </script>
  

• 处理指令

  处理指令指挥解析引擎如何解析XML文档内容，XML声明语句是最常用的处理指令，通过使用xml-stylesheet指令，通知XML解析引擎应用CSS文件显示XML文档内容。

  <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
  <?xml-stylesheet type="text/css" href="./catalog.css"?>
  <CATALOG>
      <CD>
          <TITLE>Empire Burlesque</TITLE>
          <ARTIST>Bob Dylan</ARTIST>
          <COUNTRY>USA</COUNTRY>
          <COMPANY>Columbia</COMPANY>
          <PRICE>10.90</PRICE>
          <YEAR>1985</YEAR>
      </CD>
  </CATALOG>
  

  CATALOG {
      background-color: #ffffff;
      width: 100%;
  }
    
  CD {
      display: block;
      margin-bottom: 30pt;
      margin-left: 0;
  }
    
  TITLE {
      color: #FF0000;
      font-size: 20pt;
  }
    
  ARTIST {
      color: #0000FF;
      font-size: 20pt;
  }
    
  COUNTRY, PRICE, YEAR, COMPANY {
      display: block;
      color: #000000;
      margin-left: 20pt;
  }
  

  XML显示效果如图所示：

  

约束

DTD

• DTD声明（引用）方式⁶

  • 内部DOCTYPE声明

    <!DOCTYPE root-element [element-declarations]>
    

  • 外部文档声明

    <!-- 引用本地文件 -->
    <!DOCTYPE root-element SYSTEM "dtd_file_location">
    <!-- 引用外部公共DTD文件 -->
    <!DOCTYPE root_element PUBLIC "dtd_name" "dtd_file_location">
    

• 元素（标签）语法

  <!ELEMENT element-name category>
  <!-- 或 -->
  <!ELEMENT element-name (element-content)>
  

  元素类型（category）包括：EMPTY，ANY。

  元素内容（element-content）包括字符串和子元素。(#PCDATA)，字符串。(child1,child2,…)，子元素由逗号分隔时表示子元素按顺序出现；(child1

  child2

  …)，子元素由分隔符分隔时表示子元素中任意一个；子元素由通过*（0-n次），+（至少1次），?（0或1次）指定子元素出现的次数。

  <!ELEMENT note (#PCDATA|to|from|header|message)*>
  <!ELEMENT to (#PCDATA)>
  <!ELEMENT from (#PCDATA)>
  <!ELEMENT heading (#PCDATA)>
  <!ELEMENT body (#PCDATA)>
  

• 属性语法

  <!ATTLIST element-name attribute-name attribute-type attribute-value>
  

  属性类型（attribute-type）和属性值（attribute-value）参考菜鸟教程。

Schema

XML Schema是基于XML的DTD替代者。XML Schema文档扩展名为xsd，即XML Schema Definition⁷⁸。

XML Schema的元素、类型、属性、限定语法参考菜鸟教程。

<?xml version="1.0"?>
<xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
targetNamespace="http://www.w3schools.com"
xmlns="http://www.w3schools.com"
elementFormDefault="qualified">

<xs:element name="note">
  <xs:complexType>
    <xs:sequence>
      <xs:element name="to" type="xs:string"/>
      <xs:element name="from" type="xs:string"/>
      <xs:element name="heading" type="xs:string"/>
      <xs:element name="body" type="xs:string"/>
    </xs:sequence>
  </xs:complexType>
</xs:element>

</xs:schema>
<!-- 
  xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"，表示命名空间；
  xmlns="http://www.w3schools.com"，省略前缀表示默认命名空间；
  targetNamespace，表示该Schema文件定义的元素、类型、属性等都属于该命名空间；
  elementFormDefault="qualified"，表示改Schema文件定义的全局成分和非全局成分都属于targetNamespace申明的命名空间。
-->

<?xml version="1.0"?>
<note
xmlns="http://www.w3schools.com"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.w3schools.com note.xsd">
  <to>Tove</to>
  <from>Jani</from>
  <heading>Reminder</heading>
  <body>Don't forget me this weekend!</body>
</note>
<!-- 
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"，用于使用xsi的schemaLocation和noNamespaceSchemaLocation属性；
  xsi:schemaLocation，用于引用具有目标命名空间的远端xsd文档；
  xsi:noNamespaceSchemaLocation，用于引用具有目标命名空间的本地xsd文档。
-->

DTD与Schema比较

• DTD不遵循XML语法，Schema基于XML，便于解析⁹
• DTD数据类型有限，且无法自定义数据类型
• DTD不支持命名空间导致命名冲突

解析

DOM（Document Object Model）和SAX（Simple API for XML）是跨语言的解析方式¹⁰¹¹，JAXP是解析XML文档的规范（接口），JDK自带XML解析实现为Apache的xerces。

• JAXP指定解析器提供商工厂类（以DOM为例）¹²

  • 通过设置javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory系统属性

    System.setProperty(“javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory”, “工厂实现类名字”);
    

  • 通过在JRE下lib目录下添加jaxp.properties文件

    javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory=工厂实现类名字
    

  • 通过服务API，即查找JAR文件中的META-INF\services\javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory文件（该文件无扩展名）

  • 平台缺省解析工厂实现类

• DOM¹³

  • DOM（JAXP）

    基于树结构，占用内存大

  • JDOM

  • DOM4J

    

• SAX（JAXP）

  基于事件模型，解析XML时触发一系列事件，占用内存小，但编程难度大，只能查询，且不支持节点上下移动

• XPath¹⁴

  简化XML节点查找，Dom4j支持XPath。

  XPath的节点选取、限定语、通配符语法参考菜鸟教程。

转换

XML与JavaBean互转

• JiBX

• XStream

• JAXB

  JDK自带库

XML与Json互转

• JSON-java
• Json-lib