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使用JXPath查询Java对象

　　在最近的一个项目里，我需要遍历一个java对象树并从对象中获取值，为了避免使用重复的if else 语句，我需要一个工具使得我的工作可以更轻松，“我需要一个id为X的对象，并且要获取这个对象的A属性”，实际上，我需要一个对象查询工具！

　　JXPath 就是这样一个对象查询工具，它是一个apache common 组件，利用它，你可以使用著名的xpath 规则语言来查询复杂的java 对象树。

　　我在我的项目中大量使用了JXPath，它对于开发速度的提升是相当可观的，同时也使得值抽取算法相当的轻快。

　　尽管如此，关于JXPath 的文档并不多。由于我正在进行深度开发这个组件，所以我决定在我的一个JXPath 全面指南里写下我的研究成果，你可以在我的网站上找到它，这篇文章是那篇指南的缩写版，能够使得你迅速开始JXPath 之旅。

　　示例模型

　　为了演示的目的，我们采取了一个相对简单的模型：一个公司有多个部门，一个部门有多个员工，下面是模型图：

　　Class model

　　很自然，我们需要一些模型数据：

　　公司：

　　Acme Inc.

　　Sales 销售部：

　　Johnny， Sales rep， 45

　　Sarah， Sales rep， 33

　　Magda， Office assistant， 27

　　Accounting 会计部

　　Steve， Head controller， 51

　　Peter， Assistant controller， 31

　　Susan， Office assistant， 27

　　执行简单的JXPath 查询

　　最简单的查询就是从对象树中查找一个对象，例如，要查找公司，用下面的代码：

JXPathContext context = JXPathContext.newContext(company);
Company c = (Company)context.getValue(".");

　　第一行展示了context （上下文）的创建，也就是对象树中所有JXPath的xpath 规则的起始点（相当于XML文档的根节点元素）。

　　第二行执行了实际的查询，因为这里的上下文是以公司开始的，所以要获取公司对象，只需要使用当前元素选择器“。”。

　　使用谓词和变量

　　一个员工是部门的子对象，获取员工名为johnny 的代码如下：

Employee emp = (Employee)context.getValue("/departmentList/employees[name='Johnny']");

　　这段代码可以这样理解：遍历所有的部门寻找姓名为johnny的员工

　　上面的代码段解释了如何使用谓词进行对象的搜索，使用谓词相当于SQL语句中的where字句，我们可以绑定多条谓词：

Employee emp =
(Employee)context.getValue("/departmentList/employees[name='Susan' and age=27]");

　　如果你不是只进行一次查询的话，像上面这样的硬编码一般都不可取，更好的方法是定义一个可重用的查询，那么你就可以在多条语句中进行重用，为适应参数化的查询JXPath 支持变量查询，代码如下：

context.getVariables().declareVariable("name", "Susan");
context.getVariables().declareVariable("age", new Integer(27));
Employee emp =
(Employee)context.getValue("/departmentList/employees[name=$name and age=$age]");

　　对于集合元素的迭代

　　JXPath 提供了一个迭代器，可以对查询的结果进行迭代，下面的代码：

for(Iterator iter = context.iterate("/departmentList"); iter.hasNext();)...{
Department d = (Department)iter.next();
//...
}

　　迭代所有员工的代码如下：

for(Iterator iter = context.iterate("/departmentList/employees"); iter.hasNext();)...{
Employee emp = (Employee)iter.next();
//...
}

　　下面是一个结合变量绑定和迭代的例子：

context.getVariables().declareVariable("deptName", "Sales");
context.getVariables().declareVariable("minAge", new Integer(30));
for(Iterator iter = context.iterate("/departmentList
[name=$deptName]/employees[age>$minAge]"); iter.hasNext();){
Employee emp = (Employee)iter.next();
//
}

　　指针 Pointers

　　指针是JXPath的一个工具类，用来代表对象树中的一个对象的引用，比如，一个指针可能代表了第二个部门的第一个员工，相比于直接从对象树中查找对象的对象，指针提供了一些额外的功能，比如在相关上下文下的相关查询，下面有具体的例子：

　　使用指针

　　使用指针指向一个对象和从对象树中获取一个对象是相等的：

JXPathContext context = JXPathContext.newContext(company);
Pointer empPtr = context.getPointer("/departmentList[name='Sales']/employees[age>40]");

System.out.println(empPtr);
//output: /departmentList[1]/employees[1]

System.out.println(((Employee)empPtr.getValue()).getName());
//output: Johnny

　　可以看出，一个指针只是代表了一个对象的位置，而不是对象本身，同时也可以看出，可以通过指针的getValue方法获取指针代表的对象。

　　相关上下文下的相关查询由于指针是代表对象的位置，所以可以被用来作为整个对象树来导航的一个引用，为了做到这点，我们可以把指针指向根对象（就好像上面例子中的公司对象），也就是所谓的相关上下文，在相关上下文，你可以通过相关查询进行整个对象树的查询，指针的这个高级使用提供了极大的弹性，下面我们例子说明：

　　开始，我们来创建一个相关上下文：

for(Iterator iter = context.iteratePointers("/departmentList[name='Sales']
/employees[age>30]"); iter.hasNext();){
Pointer empPtr = (Pointer)iter.next();
JXPathContext relativeContext = context.getRelativeContext(empPtr);
}

　　使用相关上下文，XPath 查询能够在对象树的子节点，父节点，超父节点等进行执行，具体看下面的例子：

//Current employee
Employee emp = (Employee)relativeContext.getValue(".");

//Employee name
String name = (String)relativeContext.getValue("./name");

//Name of the Department this Employee belongs to (a parent object)
String deptName = (String)relativeContext.getValue("../name");

//Name of the Company this Employee belongs to (a 'grandparent' object)
String compName = (String)relativeContext.getValue("../../name");

//All coworkers of this Employee (sibling objects)
for(Iterator empIter = relativeContext.iterate("../employees"); empIter.hasNext();){
Employee colleague = (Employee)empIter.next();
//
}

　　总结

　　JXPath 在遍历，导航，和查询复杂的对象树时是非常有用的工具，由于它使用 xpath 语言进行查询，因此有大量的资料可以帮助构建高效的复杂对象树查询，指针和相关上下文的加入使得查询更加方便。

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