Python XML解析和處理
XML是一種便攜式的開源語言,允許程序員開發可由其他應用程序讀取的應用程序,而不管操作系統和/或開發語言是什麼。
1.什麼是XML?
可擴展標記語言(XML)是一種非常像HTML或SGML的標記語言。 這是由萬維網聯盟推薦的,可以作爲開放標準。
XML對於存儲小到中等數量的數據非常有用,而不需要使用SQL。
2.XML解析器體系結構和API
Python標準庫提供了一組極少使用但有用的接口來處理XML。兩個最基本和最廣泛使用在XML數據的API是SAX和DOM接口。
簡單XML API(SAX) - 在這裏,註冊感興趣的事件回調,然後讓解析器繼續執行文檔。 當文檔較大或存在內存限制時,此功能非常有用,它會從文件讀取文件時解析文件,並且整個文件不會存儲在內存中。
文檔對象模型(DOM)API - 這是一個萬維網聯盟的推薦,它將整個文件讀入存儲器並以分層(基於樹)的形式存儲,以表示XML文檔的所有功能。
當處理大文件時,SAX顯然無法與DOM一樣快地處理信息。 另一方面,使用DOM專門可以真正地佔用資源,特別是如果要加許多文件使用的時候。
SAX是隻讀的,而DOM允許更改XML文件。由於這兩種不同的API相輔相成,在大型項目中一般根據需要使用它們。
對於我們所有的XML代碼示例,使用一個簡單的XML文件:movies.xml
作爲輸入 -
<collection shelf = "New Arrivals">
<movie title = "Enemy Behind">
<type>War, Thriller</type>
<format>DVD</format>
<year>2013</year>
<rating>PG</rating>
<stars>10</stars>
<description>Talk about a US-Japan war</description>
</movie>
<movie title = "Transformers">
<type>Anime, Science Fiction</type>
<format>DVD</format>
<year>1989</year>
<rating>R</rating>
<stars>8</stars>
<description>A schientific fiction</description>
</movie>
<movie title = "Trigun">
<type>Anime, Action</type>
<format>DVD</format>
<episodes>4</episodes>
<rating>PG</rating>
<stars>10</stars>
<description>Vash the Stampede!</description>
</movie>
<movie title = "Ishtar">
<type>Comedy</type>
<format>VHS</format>
<rating>PG</rating>
<stars>2</stars>
<description>Viewable boredom</description>
</movie>
</collection>
3.使用SAX API解析XML
SAX是事件驅動的XML解析的標準接口。 使用SAX解析XML通常需要通過子類化xml.sax.ContentHandler
來創建自己的ContentHandler
。ContentHandler
處理XML樣式/風格的特定標籤和屬性。 ContentHandler
對象提供了處理各種解析事件的方法。它擁有的解析器在解析XML文件時調用ContentHandler
方法。
在XML文件的開頭和結尾分別調用:startDocument
和endDocument
方法。 characters(text)
方法通過參數text
傳遞XML文件的字符數據。
ContentHandler
在每個元素的開頭和結尾被調用。如果解析器不在命名空間模式下,則調用startElement(tag,attributes)
和endElement(tag)
方法; 否則,調用相應的方法startElementNS
和endElementNS
方法。 這裏,tag
是元素標籤,屬性是Attributes
對象。
以下是繼續前面瞭解的其他重要方法 -
make_parser()方法
以下方法創建一個新的解析器對象並返回它。創建的解析器對象將是系統查找的第一個解析器類型。
xml.sax.make_parser( [parser_list] )
以下是參數的詳細信息 -
- parser_list - 可選參數,由使用哪個解析器的列表組成,必須全部實現
make_parser
方法。
parse()方法
以下方法創建一個SAX解析器並使用它來解析文檔。
xml.sax.parse( xmlfile, contenthandler[, errorhandler])
以下是參數的詳細信息 -
- xmlfile - 這是要讀取的XML文件的名稱。
- contenthandler - 這必須是
ContentHandler
對象。 - errorhandler - 如果指定,
errorhandler
必須是SAX ErrorHandler
parseString方法
還有一種方法來創建SAX解析器並解析指定的XML字符串。
xml.sax.parseString(xmlstring, contenthandler[, errorhandler])
以下是參數的詳細信息 -
- xmlstring - 這是要讀取的XML字符串的名稱。
- contenthandler - 這必須是
ContentHandler
對象。 - errorhandler - 如果指定,
errorhandler
必須是SAXErrorHandler
對象。
示例
#!/usr/bin/python3
import xml.sax
class MovieHandler( xml.sax.ContentHandler ):
def __init__(self):
self.CurrentData = ""
self.type = ""
self.format = ""
self.year = ""
self.rating = ""
self.stars = ""
self.description = ""
# Call when an element starts
def startElement(self, tag, attributes):
self.CurrentData = tag
if tag == "movie":
print ("*****Movie*****")
title = attributes["title"]
print ("Title:", title)
# Call when an elements ends
def endElement(self, tag):
if self.CurrentData == "type":
print ("Type:", self.type)
elif self.CurrentData == "format":
print ("Format:", self.format)
elif self.CurrentData == "year":
print ("Year:", self.year)
elif self.CurrentData == "rating":
print ("Rating:", self.rating)
elif self.CurrentData == "stars":
print ("Stars:", self.stars)
elif self.CurrentData == "description":
print ("Description:", self.description)
self.CurrentData = ""
# Call when a character is read
def characters(self, content):
if self.CurrentData == "type":
self.type = content
elif self.CurrentData == "format":
self.format = content
elif self.CurrentData == "year":
self.year = content
elif self.CurrentData == "rating":
self.rating = content
elif self.CurrentData == "stars":
self.stars = content
elif self.CurrentData == "description":
self.description = content
if ( __name__ == "__main__"):
# create an XMLReader
parser = xml.sax.make_parser()
# turn off namepsaces
parser.setFeature(xml.sax.handler.feature_namespaces, 0)
# override the default ContextHandler
Handler = MovieHandler()
parser.setContentHandler( Handler )
parser.parse("movies.xml")
這將產生以下結果 -
*****Movie*****
Title: Enemy Behind
Type: War, Thriller
Format: DVD
Year: 2003
Rating: PG
Stars: 10
Description: Talk about a US-Japan war
*****Movie*****
Title: Transformers
Type: Anime, Science Fiction
Format: DVD
Year: 1989
Rating: R
Stars: 8
Description: A schientific fiction
*****Movie*****
Title: Trigun
Type: Anime, Action
Format: DVD
Rating: PG
Stars: 10
Description: Vash the Stampede!
*****Movie*****
Title: Ishtar
Type: Comedy
Format: VHS
Rating: PG
Stars: 2
Description: Viewable boredom
有關SAX API文檔的完整詳細信息,請參閱標準Python SAX API。
使用DOM API解析XML
文檔對象模型(「DOM」)是來自萬維網聯盟(W3C)的跨語言API,用於訪問和修改XML文檔。
DOM對於隨機訪問應用非常有用。SAX只允許您一次查看文檔的一部分。如果想要查看一個SAX元素,則無法訪問另一個。
以下是快速加載XML文檔並使用xml.dom
模塊創建minidom對象的最簡單方法。 minidom對象提供了一個簡單的解析器方法,可以從XML文件快速創建一個DOM樹。
示例調用minidom
對象的parse(file [,parser])
函數來解析由文件指定爲DOM樹對象的XML文件。
示例
#!/usr/bin/python3
from xml.dom.minidom import parse
import xml.dom.minidom
# Open XML document using minidom parser
DOMTree = xml.dom.minidom.parse("movies.xml")
collection = DOMTree.documentElement
if collection.hasAttribute("shelf"):
print ("Root element : %s" % collection.getAttribute("shelf"))
# Get all the movies in the collection
movies = collection.getElementsByTagName("movie")
# Print detail of each movie.
for movie in movies:
print ("*****Movie*****")
if movie.hasAttribute("title"):
print ("Title: %s" % movie.getAttribute("title"))
type = movie.getElementsByTagName('type')[0]
print ("Type: %s" % type.childNodes[0].data)
format = movie.getElementsByTagName('format')[0]
print ("Format: %s" % format.childNodes[0].data)
rating = movie.getElementsByTagName('rating')[0]
print ("Rating: %s" % rating.childNodes[0].data)
description = movie.getElementsByTagName('description')[0]
print ("Description: %s" % description.childNodes[0].data)
這將產生以下結果 -
Root element : New Arrivals
*****Movie*****
Title: Enemy Behind
Type: War, Thriller
Format: DVD
Rating: PG
Description: Talk about a US-Japan war
*****Movie*****
Title: Transformers
Type: Anime, Science Fiction
Format: DVD
Rating: R
Description: A schientific fiction
*****Movie*****
Title: Trigun
Type: Anime, Action
Format: DVD
Rating: PG
Description: Vash the Stampede!
*****Movie*****
Title: Ishtar
Type: Comedy
Format: VHS
Rating: PG
Description: Viewable boredom
有關DOM API文檔的完整詳細信息,請參閱標準Python DOM API。