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利用XMLBean轻轻松松读写XML


  一、关于XML解析
  
  XML在Java应用程序里变得越来越重要, 广泛应用于数据存储和交换. 比如我们常见的配置文件,都是以XML方式存储的. XML还应用于Java Message Service和Web Services等技术作为数据交换.
  
  因此,正确读写XML文档是XML应用的基础.
  
  Java提供了SAX和DOM两种方式用于解析XML,但即便如此,要读写一个稍微复杂的XML,也不是一件容易的事.
  
  二、XMLBean简介
  
  Hibernate已经成为目前流行的面向Java环境的对象/关系数据库映射工具.
  
  在Hibernate等对象/关系数据库映射工具出现之前,对数据库的操作是通过JDBC来实现的,对数据库的任何操作,开发人员都要自己写SQL语句来实现. 对象/关系数据库映射工具出现后,对数据库的操作转成对JavaBean的操作,极大方便了数据库开发. 所以如果有一个类似的工具能够实现将对XML的读写转成对JavaBean的操作,将会简化XML的读写,即使对XML不熟悉的开发人员也能方便地读写XML. 这个工具就是XMLBean.
  
  三、准备XMLBean和XML文档
  
  XMLBean是Apache的一个开源项目,可以从http://www.apache.org下载,最新的版本是2.0. 解压后目录如下:
  xmlbean2.0.0
  +---bin
  +---docs
  +---lib
  +---samples
  +---schemas
  
  另外还要准备一个XML文档(customers.xml),在本文的例子里,我们将对这个文档进行读写操作. 文档源码如下:
  <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><Customers>
  <customer>
  <id>1</id>
  <gender>female</gender>
  <firstname>Jessica</firstname>
  <lastname>Lim</lastname>
  <phoneNumber>1234567</phoneNumber>
  <address>
  <primaryAddress>
  <postalCode>350106</postalCode>
  <addressLine1>#25-1</addressLine1>
  <addressLine2>SHINSAYAMA 2-CHOME</
  addressLine2>
  </primaryAddress>
  <billingAddress>
  <receiver>Ms Danielle</receiver>
  <postalCode>350107</postalCode>
  <addressLine1>#167</addressLine1>
  <addressLine2>NORTH TOWER HARBOUR CITY</addressLine2>
  </billingAddress>
  </address>
  </customer>
  <customer>
  <id>2</id>
  <gender>male</gender>
  <firstname>David</firstname>
  <lastname>Bill</lastname>
  <phoneNumber>808182</phoneNumber>
  <address>
  <primaryAddress>
  <postalCode>319087</postalCode>
  <addressLine1>1033 WS St.</addressLine1>
  <addressLine2>Tima Road</addressLine2>
  </primaryAddress>
  <billingAddress>
  <receiver>Mr William</receiver>
  <postalCode>672993</postalCode>
  <addressLine1>1033 WS St.</addressLine1>
  <addressLine2>Tima Road</addressLine2>
  </billingAddress>
  </address>
  </customer></Customers>
  
  这是一个客户的数据模型,每个客户都有客户编号(ID),姓名,性别(gender),电话号码(phoneNumber)和地址,其中地址有两个: 首要地址(PrimaryAddress)和帐单地址(BillingAddress),每个地址有邮编,地址1,和地址2组成.其中帐单地址还有收件人(receiver).
  
  此外,还要准备一个配置文件(文件名customer.xsdconfig),这个文件的作用我后面会讲,它的内容如下:
  <xb:config xmlns:xb="http://xml.apache.org/xmlbeans/2004/02/xbean/config">
  <xb:namespace>
  <xb:package>sample.xmlbean</xb:package>
  </xb:namespace></xb:config>
  
  四、XMLBean使用步骤
  
  和其他面向Java环境的对象/关系数据库映射工具的使用步骤一样,在正式使用XMLBean前,我们要作两个准备.
  
  1. 生成XML Schema文件
  
  什么是XML Schema文件? 正常情况下,每个XML文件都有一个Schema文件,XML Schema文件是一个XML的约束文件,它定义了XML文件的结构和元素.以及对元素和结构的约束. 通俗地讲,如果说XML文件是数据库里的记录,那么Schema就是表结构定义.
  
  为什么需要这个文件? XMLBean需要通过这个文件知道一个XML文件的结构以及约束,比如数据类型等. 利用这个Schema文件,XMLBean将会产生一系列相关的Java Classes来实现对XML的操作. 而作为开发人员,则是利用XMLBean产生的Java Classes来完成对XML的操作而不需要SAX或DOM.
  
  怎样产生这个Schema文件呢? 如果对于熟悉XML的开发人员,可以自己来写这个Schema文件,对于不熟悉XML的开发人员,可以通过一些工具来完成.
  
  比较有名的如XMLSPY和Stylus Studio都可以通过XML文件来生成Schema文件. 加入我们已经生成这个Schema文件(customer.xsd):
  <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
  elementFormDefault="qualified">
  <xs:element name="Customers">
  <xs:complexType>
  <xs:sequence>
  <xs:element maxOccurs="unbounded" name="customer"
  type="customerType"/>
  </xs:sequence>
  </xs:complexType>
  </xs:element>
  <xs:complexType name="customerType">
  <xs:sequence>
  <xs:element name="id" type="xs:int"/>
  <xs:element name="gender" type="xs:string"/>
  <xs:element name="firstname" type="xs:string"/>
  <xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
  <xs:element name="phoneNumber" type="xs:string"/>
  <xs:element name="address" type="addressType"/>
  </xs:sequence>
  </xs:complexType>
  <xs:complexType name="addressType">
  <xs:sequence>
  <xs:element name="primaryAddress" type="primaryAddressType"/>
  <xs:element name="billingAddress" type="billingAddressType"/>
  </xs:sequence>
  </xs:complexType>
  <xs:complexType name="primaryAddressType">
  <xs:sequence>
  <xs:element name="postalCode" type="xs:string"/>
  <xs:element name="addressLine1" type="xs:string"/>
  <xs:element name="addressLine2" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
  </xs:complexType>
  <xs:complexType name="billingAddressType">
  <xs:sequence>
  <xs:element name="receiver" type="xs:string"/>
  <xs:element name="postalCode" type="xs:string"/>
  <xs:element name="addressLine1" type="xs:string"/>
  <xs:element name="addressLine2" type="xs:string"/>
  </xs:sequence>
  </xs:complexType>
  </xs:schema>
  
  2. 利用scomp来生成Java Classes
  
  scomp是XMLBean提供的一个编译工具,它在bin的目录下. 通过这个工具,我们可以将以上的Schema文件生成Java Classes.
  
  scomp的语法如下:-
  
  scomp [options] [dirs]* [schemaFile.xsd]* [service.wsdl]* [config.xsdconfig]*
  
  主要参数说明:
  -src [dir]         -- 生成的Java Classes存放目录
  -srconly         -- 不编译Java Classes,不产生Jar文件
  -out [jarFileName] -- 生成的Jar文件,缺省是xmltypes.jar
  -compiler         -- Java编译器的路径,即Javac的位置
  schemaFile.xsd  -- XML Schema文件位置
  config.xsdconfig  -- xsdconfig文件的位置, 这个文件主要用来制定生成的Java Class
  的一些文件名规则和Package的名称,在本文,package是sample.xmlbean
  
  在本文,我是这样运行的:
  scomp -src build\src -out build\customerXmlBean.jar schema\customer.xsd
  -compiler C:\jdk142_04\bin\javac customer.xsdconfig
  
  这个命令行的意思是告诉scomp生成customerXmlBean.jar,放在build目录下,同时
  生成源代码放在build\src下, Schema文件是customer.xsd,xsdconfig文件是customer.xsdconfig.
  
  其实, 生成的Java源代码没有多大作用,我们要的是jar文件.我们先看一下build\src\sample\xmlbean下生成的Classes.
  CustomersDocument.java
  -- 整个XML文档的Java Class映射
  CustomerType.java
  -- 节点sustomer的映射
  AddressType.java
  -- 节点address的映射
  BillingAddressType.java
  -- 节点billingAddress的映射
  PrimaryAddressType.java
  -- 节点primaryAddress的映射
  
  好了,到此我们所有的准备工作已经完成了. 下面就开始进入重点:利用刚才生成的jar文件读写XML.
  
  五、利用XMLBean读XML文件
  
  新建一个Java Project,将XMLBean2.0.0\lib\下的Jar文件和刚才我们生成的customerXmlBean.jar加入
  
  到Project的ClassPath.
  
  新建一个Java Class: CustomerXMLBean. 源码如下:
  package com.sample.reader;
  import java.io.File;
  import sample.xmlbean.*;
  import org.apache.commons.beanutils.BeanUtils;
  import org.apache.xmlbeans.XmlOptions;
  public class CustomerXMLBean {
  private String filename = null;
  public CustomerXMLBean(String filename) {
  super();
  this.filename = filename;
  }
  public void customerReader() {
  try {
  File xmlFile = new File(filename);
  CustomersDocument doc = CustomersDocument.Factory.parse(xmlFile);
  CustomerType[] customers = doc.getCustomers().getCustomerArray();
  for (int i = 0; i < customers.length; i++) {
  CustomerType customer = customers[i];
  println("Customer#" + i);
  println("Customer ID:" + customer.getId());
  println("First name:" + customer.getFirstname());
  println("Last name:" + customer.getLastname());
  println("Gender:" + customer.getGender());
  println("PhoneNumber:" + customer.getPhoneNumber());
  // Primary address
  PrimaryAddressType primaryAddress = customer.getAddress().getPrimaryAddress();
  println("PrimaryAddress:");
  println("PostalCode:" + primaryAddress.getPostalCode());
  println("AddressLine1:" + primaryAddress.getAddressLine1());
  println("AddressLine2:" + primaryAddress.getAddressLine2());
  // Billing address
  BillingAddressType billingAddress = customer.getAddress().getBillingAddress();
  println("BillingAddress:");
  println("Receiver:" + billingAddress.getReceiver());
  println("PostalCode:" + billingAddress.getPostalCode());
  println("AddressLine1:" + billingAddress.getAddressLine1());
  println("AddressLine2:" + billingAddress.getAddressLine2());
  }
  } catch (Exception ex) {
  ex.printStackTrace();
  }
  }
  private void println(String str) {
  System.out.println(str);  }  public static void main(String[] args) {
  String filename = "F://JavaTest//Eclipse//XMLBean//xml//customers.xml";
  CustomerXMLBean customerXMLBean = new CustomerXMLBean(filename);
  customerXMLBean.customerReader();
  }
  }
  
  运行它,参看输出结果:
  Customer#0
  Customer ID:1
  First name:Jessica
  Last name:Lim
  Gender:female
  PhoneNumber:1234567
  PrimaryAddress:
  PostalCode:350106
  AddressLine1:#25-1
  AddressLine2:SHINSAYAMA 2-CHOME
  BillingAddress:
  Receiver:Ms Danielle
  PostalCode:350107
  AddressLine1:#167
  AddressLine2:NORTH TOWER HARBOUR CITY
  Customer#1
  Customer ID:2
  First name:David
  Last name:Bill
  Gender:male
  PhoneNumber:808182
  PrimaryAddress:
  PostalCode:319087
  AddressLine1:1033 WS St.
  AddressLine2:Tima Road
  BillingAddress:
  Receiver:Mr William
  PostalCode:672993
  AddressLine1:1033 WS St.
  AddressLine2:Tima Road
  怎么样,是不是很轻松? XMLBean的威力.
  
  六、利用XMLBean写XML文件
  
  利用XMLBean创建一个XML文档也是一件轻而易举的事.我们再增加一个Method,
  请看一下的Java Class:
  public void createCustomer() {
  try {
  // Create Document
  CustomersDocument doc = CustomersDocument.Factory.newInstance();
  // Add new customer
  CustomerType customer = doc.addNewCustomers().addNewCustomer();
  // set customer info
  customer.setId(3);
  customer.setFirstname("Jessica");
  customer.setLastname("Lim");
  customer.setGender("female");
  customer.setPhoneNumber("1234567");
  // Add new address
  AddressType address = customer.addNewAddress();
  // Add new PrimaryAddress
  PrimaryAddressType primaryAddress = address.addNewPrimaryAddress();
  primaryAddress.setPostalCode("350106");
  primaryAddress.setAddressLine1("#25-1");
  primaryAddress.setAddressLine2("SHINSAYAMA 2-CHOME");
  // Add new BillingAddress
  BillingAddressType billingAddress = address.addNewBillingAddress();
  billingAddress.setReceiver("Ms Danielle");
  billingAddress.setPostalCode("350107");
  billingAddress.setAddressLine1("#167");
  billingAddress.setAddressLine2("NORTH TOWER HARBOUR CITY");
  File xmlFile = new File(filename);
  doc.save(xmlFile);    } catch (Exception ex) {
  ex.printStackTrace();    } }
  修改main method.
  public static void main(String[] args) {
  String filename = "F://JavaTest//Eclipse//XMLBean//xml//customers_new.xml";
  CustomerXMLBean customerXMLBean = new CustomerXMLBean(filename);
  customerXMLBean.createCustomer();
  }
  运行,打开customers_new.xml:
  <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
  <Customers>
  <customer>
  <id>3</id>
  <gender>female</gender>
  <firstname>Jessica</firstname>
  <lastname>Lim</lastname>
  <phoneNumber>1234567</phoneNumber>
  <address>
  <primaryAddress>
  <postalCode>350106</postalCode>
  <addressLine1>#25-1</addressLine1>
  <addressLine2>SHINSAYAMA 2-CHOME</addressLine2>
  </primaryAddress>
  <billingAddress>
  <receiver>Ms Danielle</receiver>
  <postalCode>350107</postalCode>
  <addressLine1>#167</addressLine1>
  <addressLine2>NORTH TOWER HARBOUR CITY</addressLine2>
  </billingAddress>
  </address>
  </customer>
  </Customers>
  
  七、利用XMLBean修改XML文件
  
  我们再增加一个Method:
  public void updateCustomer(int id,String lastname) {
  try {
  File xmlFile = new File(filename);
  CustomersDocument doc = CustomersDocument.Factory.parse(xmlFile);
  CustomerType[] customers = doc.getCustomers().getCustomerArray();
  for (int i = 0; i < customers.length; i++) {
  CustomerType customer = customers[i];
  if(customer.getId()==id){
  customer.setLastname(lastname);
  break;
  }
  }
  doc.save(xmlFile);
  } catch (Exception ex) {
  ex.printStackTrace();
  }
  }
  main method:
  public static void main(String[] args) {
  String filename = "F://JavaTest//Eclipse//XMLBean//xml//customers_new.xml";
  CustomerXMLBean customerXMLBean = new CustomerXMLBean(filename);
  customerXMLBean.updateCustomer(3,"last");  }
  运行之后,我们将会看到客户编号为3的客户的lastname已经改为last.
  
  八、利用XMLBean删除一个customer
  
  再增加一个Method:
  public void deleteCustomer(int id) {
  try {
  File xmlFile = new File(filename);
  CustomersDocument doc = CustomersDocument.Factory.parse(xmlFile);
  CustomerType[] customers = doc.getCustomers().getCustomerArray();
  for (int i = 0; i < customers.length; i++) {
  CustomerType customer = customers[i];
  if(customer.getId()==id){
  customer.setNil() ;
  break;
  }
  }
  doc.save(xmlFile);
  } catch (Exception ex) {
  ex.printStackTrace();
  }
  }
  
  main method:
  public static void main(String[] args) {
  String filename = "F://JavaTest//Eclipse//XMLBean//xml//customers_new.xml";
  CustomerXMLBean customerXMLBean = new CustomerXMLBean(filename);
  customerXMLBean.deleteCustomer(3);
  }
  
  运行,我们将会看到客户编号为3的客户的资料已经被删除.
  
  九、查询XML
  

  除了本文在以上讲述的,利用XMLBean能轻轻松松完成XML的读写操作外,结合XPath和XQuery,
  
  XMLBean还能完成象SQL查询数据库一样方便地查询XML数据. 关于XML查询以及如何创建XML数据库, 我将在另一篇文章里讨论.
  
  十、结束语
  
  XMLBean能帮助我们轻易读写XML,这将有助于我们降低XML的学习和使用,有了这个基础,开发人员将为学习更多地XML相关技术和Web Services,JMS等其他J2EE技术打下良好地基础.
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