XML技术已成为当今互联网数据交互的重要手段之一，无论是Web服务、SOA（面向服务的架构）、数据交换、电子商务等领域都离不开XML技术的应用。其标准、开放、易扩展、可读性强等特点，使其广泛应用于各类系统间数据传输。那么，“掌握XML技术，打造高效数据交互”成为众多开发者必须掌握的技能之一。

一、XML简介

XML指的是可扩展标记语言，把文档分成数据与标签两部分。数据即内容，标签则描述数据信息；数据是标签的属性或标签所包含的文本。XML可用于数据存储、数据传输甚至作为应用程序的数据格式。其主要优点如下：

1. 标准化：XML是标准通用语言，无论在哪个领域都可以使用。

2. 可扩展：XML允许用户自定义元素和文字标识符，使其适用范围更广。

3. 可读性：XML文件本质是文本文件，读取和修改都非常方便。

4. 数据描述性好：XML对数据类型定义的支持度很高，可以通过DTD或XSD等实现数据定义的复杂性控制。

二、XML的应用

XML在各个领域都有极为广泛的应用，比如在Web开发，利用Ajax技术实现异步更新界面等。在Java编程中，通过JAXP（Java API for XML Parsing）解析XML文件，SAX与DOM两种解析方式都具有很好的可扩展性和可读性，广泛用于应用程序间数据交换方式。

在电子政务、电子商务等领域中，大量使用XML作为数据交换的标准，企业系统和数据集成等方面都需要使用XML技术。在系统设计和外接口中使用XML能使各系统间数据传输有更好的适应性、更高的互操作性和更高效的数据传输能力。例如，在SOA中，发布一个SOAP（Simple Object Access Protocol）服务时，需要在WSDL（Web Services Description Language）文档中定义服务元素、数据元素和运算符等信息，实现系统资源的松散耦合和互联互通。

三、XML的基本语法

XML文档的结构十分简单，由声明部分、元素部分和属性部分组成。其中，第一行为XML声明部分，用于标识XML版本、“字符集”方式及文件类型，必须定义在XML文档的第一行。

在XML中，元素属性必须使用单引号或双引号括起来，标签名不能以‘xml’作为前缀名称，各个元素必须有一个根元素。元素中的内容部分，将作为该元素的默认子元素表示，元素内嵌套的其他元素称为子元素，可以理解为树形嵌套结构，元素的顺序是按照文档顺序排列。

四、XML的解析方式

XML文档的解析方式有两种，分别是 DOM 和 SAX 两种方式。其中，DOM 是一种基于树形结构解析的方式，最大的特点是能够进行树形结构处理，把整个 XML 文档读入解析器中，形成一个 XML 文档树，它可以在内存中随意访问。与之不同的 SAX 是一种事件驱动的方式，读取 XML 文档是基于流式的方式。在解析大型文件时，SAX 的解析方式优于 DOM 的解析方式，因为它不需要消耗大量的内存，而是按照顺序处理 XML 元素。

下面我们通过实例学习 DOM 和 SAX 两种解析方式的使用方法。

DOM 解析:

我们通过解析以下 XML 文档来学习 DOM 解析方式。

张三

20

李四

18

DOM 解析方式的解析步骤如下。

1. 加载 XML 文档：通过解析器把 XML 文档加载到内存中；

2. 创建 DOM 对象：创建 XML 文档的 DOM 模型；

3. 遍历 DOM 模型：遍历模型、寻找节点信息、得到属性信息。

实现代码如下。

import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;

import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;

import org.w3c.dom.Document;

import org.w3c.dom.Element;

import org.w3c.dom.Node;

import org.w3c.dom.NodeList;

public class DOMTest {

public static void main(String[] args){

// 创建解析器工厂

DocumentBuilderFactory builderFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();

try {

// 创建解析器

DocumentBuilder builder = builderFactory.newDocumentBuilder();

// 解析文件

Document document = builder.parse(new File("test.xml"));

// getElementsByTagName 方法获取 NodeList

NodeList userNodes = document.getElementsByTagName("user");

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

Node node = userNodes.item(i);

System.out.println("节点名称： " + node.getNodeName());

if(node.getNodeType() == Node.ELEMENT_NODE){

Element element = (Element)node;

System.out.println("姓名： " + element.getElementsByTagName("name").item(0).getTextContent());

System.out.println("年龄： " + element.getElementsByTagName("age").item(0).getTextContent());

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

解析结果：

节点名称： user

姓名： 张三

年龄： 20

节点名称： user

姓名： 李四

年龄： 18

SAX 解析：

以下 XML 文件内容作为 SAX 解析实例。

张三

20

李四

18

SAX 解析方式的解析步骤如下：

1. 创建 SAX 解析器并注册事件监听器；

2. 设置事件监听器的相应事件回调方法；

3. 解析 XML 文件；

实现代码如下。

import org.xml.sax.Attributes;

import org.xml.sax.SAXException;

import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;

import javax.xml.parsers.SAXParser;

import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;

import java.io.File;

public class SAXTest {

public static void main(String[] args){

try {

// 创建 SAX 解析器工厂

SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance();

// 创建 SAX 解析器

SAXParser parser = factory.newSAXParser();

// 创建事件监听器

DefaultHandler handler = new DefaultHandler(){

private StringBuilder nameBuilder = new StringBuilder();

private StringBuilder ageBuilder = new StringBuilder();

// 当解析到 XML 开始标签时就会调用这个方法

public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException {

if ("user".equals(qName)){

System.out.println("-----开始解析第 "+ (i++) +" 个 User-------");

// 清空 StringBuilder

nameBuilder.setLength(0);

ageBuilder.setLength(0);

// 当解析到文本节点时会执行这里

public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException {

if (thisTag.equals("name")){

nameBuilder.append(ch, start, length);

} else if (thisTag.equals("age")){

ageBuilder.append(ch, start, length);

// 当解析到 XML 结束标签时就会调用这个方法

public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException {

if ("user".equals(qName)){

System.out.println("姓名: " + nameBuilder.toString().trim());

System.out.println("年龄: " + ageBuilder.toString().trim());

};

// 设置事件监听器

parser.parse(new File("test.xml"), handler);

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

解析结果：

-----开始解析第 1 个 User-------

姓名: 张三

年龄: 20

-----开始解析第 2 个 User-------

姓名: 李四

年龄: 18

五、总结

本文简要介绍了XML技术的基本概念、应用场景以及两种解析方式的使用方法。通常情况下，系统设计和外接口中使用XML能使系统间完成数据传输更高效，更互联互通和更具扩展性，以达到实现数据交互的标准化和高效性的目标。在实际开发中，以上的技术要点都需要了解和掌握。同时，建立自己的技术体系，通过实践不断提升才能真正掌握高效的数据交互技术。