笔记：XML-解析文档-XPath 定位信息

Posted 2020-09-18 追寻自由的路途

如果需要定位某个XML文档中的一段特定信息，那么通过遍历DOM 树的众多节点来进行行查找显得有些麻烦，XPath语言使得访问树节点变得很容易，例如，下面的XML文档结构：

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

<root>

????????<title>

????????????????<font enabled="false">

????????????????????????<!-- 字体名称 -->

????????????????????????<name>Helvetica</name>

????????????????????????<size>36</size>

????????????????</font>

????????????????<data>

????????????????????????<![CDATA[xml document root node <root.../>]]>

????????????????</data>

????????</title>

</root>

可以通过对XPath表达式 /root/title/font/size 求值来得到 size 节点的值，示例代码如下：

DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();

DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder();

Path xmlPath = Paths.get("E:\\IDEA Workspace\\exampleiostream\\src\\main\\java\\org\\drsoft\\examples\\xml", "appParse.xml");

InputStream xmlStream = Files.newInputStream(xmlPath, StandardOpenOption.READ);

Document xmlDocument = builder.parse(xmlStream);

XPathFactory xPathFactory = XPathFactory.newInstance();

XPath xPath = xPathFactory.newXPath();

String xpathResult = xPath.evaluate("/root/title/font/size", xmlDocument);

System.out.println("XPath /root/title/font/size value " + xpathResult);

XPath 表达式还提供了更丰富的语法来实现对XML 文档的筛选节点，节点是通过沿着路径 (path) 或者步 (steps) 来选取的：

• 选取节点：XPath 使用路径表达式在 XML 文档中选取节点。节点是通过沿着路径或者 step 来选取的

  下面列出了最有用的路径表达式：

表达式	描述	示例表达式	结果
nodename	选取此节点的所有子节点。	root	选取 root 元素的节点
/	从根节点选取。	/root	选取根元素 root。 注释：假如路径起始于正斜杠( / )，则此路径始终代表到某元素的绝对路径
//	从匹配选择的当前节点选择文档中的节点，而不考虑它们的位置。	//title	选取所有 title 子元素，而不管它们在文档中的位置
.	选取当前节点。	??	??
..	选取当前节点的父节点。	??	??
@	选取属性。	//@enabled	选取名为 enabled 的所有属性
??	??	??	??

示例代码如下：

NodeList list = (NodeList) xPath.evaluate("root", xmlDocument, XPathConstants.NODESET);

for (int i = 0; i < list.getLength(); i++) {

????????System.out.println("XPath root Node " + list.item(i).getNodeName());

}

System.out.println("----------------------------------------");

list = (NodeList) xPath.evaluate("//title", xmlDocument, XPathConstants.NODESET);

for (int i = 0; i < list.getLength(); i++) {

????????System.out.println("XPath //title Node " + list.item(i).getNodeName());

}

System.out.println("----------------------------------------");

list = (NodeList) xPath.evaluate("//@enabled", xmlDocument, XPathConstants.NODESET);

for (int i = 0; i < list.getLength(); i++) {

????????System.out.println("XPath //@enabled Node " + list.item(i).getNodeName() + " Value " + list.item(i).getNodeValue());

}

System.out.println("----------------------------------------");

• 谓语：谓语用来查找某个特定的节点或者包含某个指定的值的节点，谓语被嵌在方括号中。

路径表达式	结果
/root/title[1]	选取属于 root 子元素的第一个 title 元素。
/root/title[last()]	选取属于 root 子元素的最后一个 title 元素。
/root/title[last()-1]	选取属于 root 子元素的倒数第二个 title 元素。
/root/title[position()<3]	选取最前面的两个属于 root 元素的子元素的 title 元素。
//font[@enabled]	选取所有拥有名为 enabled 的属性的 font元素。
//font[@enabled=‘true‘]	选取所有 font 元素，且这些元素拥有值为 true 的 enabled 属性。
/root/title/font[size>35]	选取 root 元素下的 title 的所有 font 元素，且其中的 size 元素的值须大于 35。
/root/title/font[size>35]/name	选取 root 元素下的 title 的font 元素下的所有 name 元素，且其中的 size 元素的值须大于 35

示例代码如下：

list = (NodeList) xPath.evaluate("/root/title/font[size>10]", xmlDocument, XPathConstants.NODESET);

for (int i = 0; i < list.getLength(); i++) {

??????????System.out.println("XPath /root/title/font[size>10] Node " + list.item(i).getNodeName()

+ " Value " + list.item(i).getNodeValue());

}

System.out.println("----------------------------------------");

list = (NodeList) xPath.evaluate("/root/title/font[size>10]/name", xmlDocument, XPathConstants.NODESET);

for (int i = 0; i < list.getLength(); i++) {

??????????System.out.println("XPath /root/title/font[size>10]/name Node " + list.item(i).getNodeName()

+ " Value " + list.item(i).getNodeValue());

}

System.out.println("----------------------------------------");

• 运算符：

运算符	描述	实例	返回值
|	计算两个节点集	//book | //cd	返回所有拥有 book 和 cd 元素的节点集
+	加法	6 + 4	10
-	减法	6 - 4	2
*	乘法	6 * 4	24
div	除法	8 div 4	2
=	等于	price=9.80	如果 price 是 9.80，则返回 true。 如果 price 是 9.90，则返回 false。
!=	不等于	price!=9.80	如果 price 是 9.90，则返回 true。 如果 price 是 9.80，则返回 false。
<	小于	price<9.80	如果 price 是 9.00，则返回 true。 如果 price 是 9.90，则返回 false。
<=	小于或等于	price<=9.80	如果 price 是 9.00，则返回 true。 如果 price 是 9.90，则返回 false。
>	大于	price>9.80	如果 price 是 9.90，则返回 true。 如果 price 是 9.80，则返回 false。
>=	大于或等于	price>=9.80	如果 price 是 9.90，则返回 true。 如果 price 是 9.70，则返回 false。
or	或	price=9.80 or price=9.70	如果 price 是 9.80，则返回 true。 如果 price 是 9.50，则返回 false。
and	与	price>9.00 and price<9.90	如果 price 是 9.80，则返回 true。 如果 price 是 8.50，则返回 false。
mod	计算除法的余数	5 mod 2	1

• 函数：

名称	说明
上下文函数	??
position()	返回当前正在被处理的节点的 index 位置。 例子：//book[position()<=3] 结果：选择前三个 book 元素
last()	返回在被处理的节点列表中的项目数目。 例子：//book[last()] 结果：选择最后一个 book 元素
合计函数	??
count	返回节点的数量
sum	返回指定节点集中每个节点的数值的总和
字符串函数	??
string	返回参数的字符串值。参数可以是数字、逻辑值或节点集。 例子：string(314) 结果："314"
concat	返回字符串的拼接。 例子：concat(‘XPath ‘,‘is ‘,‘FUN!‘) 结果：‘XPath is FUN!‘
substring	返回从 start 位置开始的指定长度的子字符串。第一个字符的下标是 1。如果省略 len 参数，则返回从位置 start 到字符串末尾的子字符串。 例子：substring(‘Beatles‘,1,4) 结果：‘Beat‘ 例子：substring(‘Beatles‘,2) 结果：‘eatles‘
string-length	返回指定字符串的长度。如果没有 string 参数，则返回当前节点的字符串值的长度。 例子：string-length(‘Beatles‘) 结果：7
其他函数	??
number	返回参数的数值。参数可以是布尔值、字符串或节点集。 例子：number(‘100‘) 结果：100
round	把 num 参数舍入为最接近的整数。 例子：round(3.14) 结果：3 例子：round(3.56) 结果：4
floor	返回不大于 num 参数的最大整数。 例子：floor(3.14) 结果：3
ceiling	返回大于 num 参数的最小整数。 例子：ceiling(3.14) 结果：4

示例代码如下：

xpathResult = xPath.evaluate("count(//title)", xmlDocument);

System.out.println("XPath expression count(//title) value=" + xpathResult);

xpathResult = xPath.evaluate("sum(//size/text())", xmlDocument);

System.out.println("XPath expression sum(//size/text()) value=" + xpathResult);

xpathResult = xPath.evaluate("//title[position()=2]/font/size/text()", xmlDocument);

System.out.println("XPath expression //title[position()=2]/font/size/text() value=" + xpathResult);

xpathResult = xPath.evaluate("concat(/root/title/font/name,root/title/font/size)", xmlDocument);

System.out.println("XPath expression concat(/root/title/font/name,root/title/font/size) value=" + xpathResult);

xpathResult = xPath.evaluate("concat((3.14),round(3.56),floor(3.14),floor(3.56))", xmlDocument);

System.out.println("XPath expression concat(round(3.14),round(3.56),floor(3.14),floor(3.56)) value=" + xpathResult);

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