你好！今天我们将介绍另一种数据格式，称为XML。这是一个非常重要的话题。在处理真正的 Java 应用程序时，您几乎肯定会遇到与 XML 相关的任务。在 Java 开发中，这种格式几乎被普遍使用（我们将在下面找出原因），所以我建议你不要肤浅地复习这节课，而是深入了解一切，并研究额外的文献/链接 :) 这个绝对不会浪费时间。那么，让我们从简单的事情开始：“什么”和“为什么”！
什么是 Java XML？
XML 代表可扩展标记语言。您可能已经熟悉一种标记语言——您听说过用于创建网页的 HTML :)
![什么是XML？ - 1]()
HTML 和 XML 甚至具有相似的外观：
HTML 1
<h1>title</h1>
<p>paragraph</p>
<p>paragraph</p>
|
XML 1
<headline>title</headline>
<paragraph>paragraph<paragraph>
<paragraph>paragraph<paragraph>
|
HTML 2
<h1>title</h1>
<p>paragraph</p>
<p>paragraph</p>
|
XML 2
<chief>title</chief>
<paragraph>paragraph<paragraph>
<paragraph>paragraph<paragraph>
|
换句话说，XML 是一种描述数据的语言。
为什么需要 XML？
XML 最初是为了更方便地存储和发送数据而发明的，包括通过 Internet。它有几个优势可以帮助您实现这一目标。首先，它很容易被人和计算机阅读。我想你可以很容易地理解这个 XML 文件描述的内容：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<book>
<title>Harry Potter and the Philosopher’s Stone</title>
<author>J. K. Rowling</author>
<year>1997</year>
</book>
计算机也很容易理解这种格式。其次，由于数据是以纯文本形式存储的，当我们将其从一台计算机传输到另一台计算机时，不会出现兼容性问题。了解 XML 不是可执行代码很重要——它是一种数据描述语言。使用 XML 描述数据后，您需要编写可以发送/接收/处理此数据的代码（例如，在 Java 中）。
XML 是如何构造的？
主要组成部分是标签：这些是尖括号中的东西：
<book>
</book>
有开始标签和结束标签。结束标记有一个附加符号 ("
/ ")，如上例所示。每个开始标签都必须有一个结束标签。它们显示文件中每个元素的描述开始和结束的位置。标签可以嵌套！在我们的图书示例中，<book> 标签有 3 个嵌套标签：<title>、<author> 和 <year>。这不限于一层嵌套：嵌套标签可以有自己的嵌套标签等。这种结构称为标签树。让我们使用描述汽车经销商的示例 XML 文件来查看此树：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<carstore>
<car category="truck">
<model lang="en">Scania R 770</model>
<year>2005</year>
<price currency="US dollar">200000.00</price>
</car>
<car category="sedan">
<title lang="en">Ford Focus</title>
<year>2012</year>
<price currency="US dollar">20000.00</price>
</car>
<car category="sport">
<title lang="en">Ferrari 360 Spider</title>
<year>2018</year>
<price currency="US dollar">150000.00</price>
</car>
</carstore>
这里我们有一个顶级标签：<carstore>。它也被称为根元素。<carstore> 有一个子标签：<car>。<car> 也有 3 个子标签：<model>、<year> 和 <price>。每个标签都可以有属性，这些属性包含额外的重要信息。在我们的示例中，<model> 标签有一个“lang”属性，表示用于记录模型名称的语言：
<model lang="en">Scania R 770</model>
这里我们指出名称是用英文写的。我们的 <price> 标签有一个“货币”属性。
<price currency="US dollar">150000.00</price>
这里我们指出汽车的价格是以美元给出的。因此，XML 具有“自描述”语法。您可以添加描述数据所需的任何信息。此外，在文件的顶部，您可以添加一行指示 XML 版本和用于写入数据的编码。这称为“prolog”，它看起来像这样：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
我们使用 XML 1.0 版和 UTF-8 编码。这不是必需的，但如果您的文件使用不同语言的文本，它会派上用场。我们提到 XML 的意思是“可扩展标记语言”，但是“可扩展”是什么意思呢？这意味着它非常适合创建新版本的对象和文件。例如，假设我们也想在我们的汽车经销商处开始销售摩托车！也就是说，我们需要我们的程序需要支持 <carstore> 的两个版本：旧版本（没有摩托车）和新版本。这是我们的旧版本：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<carstore>
<car category="truck">
<model lang="en">Scania R 770</model>
<year>2005</year>
<price currency="US dollar">200000.00</price>
</car>
<car category="sedan">
<title lang="en">Ford Focus</title>
<year>2012</year>
<price currency="US dollar">20000.00</price>
</car>
<car category="sport">
<title lang="en">Ferrari 360 Spider</title>
<year>2018</year>
<price currency="US dollar">150000.00</price>
</car>
</carstore>
这是新的扩展版：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<carstore>
<car category="truck">
<model lang="en">Scania R 770</model>
<year>2005</year>
<price currency="US dollar">200000.00</price>
</car>
<car category="sedan">
<title lang="en">Ford Focus</title>
<year>2012</year>
<price currency="US dollar">20000.00</price>
</car>
<car category="sport">
<title lang="en">Ferrari 360 Spider</title>
<year>2018</year>
<price currency="US dollar">150000.00</price>
</car>
<motorcycle>
<title lang="en">Yamaha YZF-R6</title>
<year>2018</year>
<price currency="Russian Ruble">1000000.00</price>
<owner>Vasia</owner>
</motorcycle>
<motorcycle>
<title lang="en">Harley Davidson Sportster 1200</title>
<year>2011</year>
<price currency="Euro">15000.00</price>
<owner>Petia</owner>
</motorcycle>
</carstore>
这就是将摩托车的描述添加到我们的文件中是多么容易和简单:) 而且，我们绝对不需要为摩托车使用与汽车相同的子标签。请注意，与汽车不同，摩托车有一个 <owner> 元素。这不会阻止计算机（或人）读取数据。
XML 和 HTML 之间的差异
我们已经说过，XML 和 HTML 在外观上非常相似。这使得了解它们的不同之处变得非常重要。首先，它们用于不同的目的。HTML 用于标记网页。例如，在创建网站时，您可以使用 HTML 指定：“菜单应该在右上角。它应该有这样那样的按钮”。换句话说，HTML 的工作是显示数据。XML 用于以方便人类和计算机的形式存储和发送信息。此格式不包含任何有关应如何显示此数据的指示：这取决于读取它的程序代码。其次，存在重大的技术差异。HTML 标签是预定义的。换句话说，创建 HTML 标头（例如，页面顶部的大标题）仅使用 <h1></h1> 标签（<h2></h2> 和 <h3></h3> 用于较小的标题）。您不能使用其他标记创建 HTML 标头。XML 不使用预定义的标签。您可以给标签起任何您想要的名称：<header>、<title>、<idontknow2121>。
解决冲突
XML 提供的自由可能会导致一些问题。例如，同一个实体（例如，一辆汽车）可以被程序用于不同的目的。例如，我们有一个描述汽车的 XML 文件。但是，我们的程序员之间并没有事先达成一致。现在，除了关于真车的数据外，我们还可以在 XML 中找到关于玩具车的数据！而且，它们具有相同的属性。假设我们的程序读取这样一个 XML 文件。我们如何区分真车和玩具车？
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<carstore>
<car category="truck">
<model lang="en">Scania R 770</model>
<year>2005</year>
<price currency="US dollar">200000.00</price>
</car>
<car category="sedan">
<title lang="en">Ford Focus</title>
<year>2012</year>
<price currency="US dollar">100.00</price>
</car>
</carstore>
这里的前缀和命名空间将帮助我们。为了在我们的程序中区分玩具汽车和真实汽车（实际上是任何玩具与其真实对应物），我们引入了两个前缀：“real”和“toy”。
<real:car category="truck">
<model lang="en">Scania R 770</model>
<year>2005</year>
<price currency="US dollar">200000.00</price>
</real:car>
<toy:car category="sedan">
<title lang="en">Ford Focus</title>
<year>2012</year>
<price currency="US dollar">100.00</price>
</toy:car>
现在我们的程序就能区分不同的实体了！所有带有 toy 前缀的都将被视为玩具 :) 然而，我们还没有完成。要使用前缀，我们需要将它们中的每一个注册为一个命名空间。实际上，“注册”是一个很重要的词 :) 我们只需要为它们中的每一个起一个唯一的名字。这就像类：一个类有一个短名称 (
Cat ) 和一个包含所有包的完全限定名称 (
zoo.animals.Cat). URI 通常用于创建唯一的名称空间名称。有时这是使用 Internet 地址完成的，其中描述了此命名空间的功能。但它不必是有效的 Internet 地址。通常，项目只是使用类似 URI 的字符串来帮助跟踪命名空间层次结构。这是一个例子：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<carstore xmlns:real="http://testproject.developersgroup1.companyname/department2/namespaces/real"
xmlns:toy="http://testproject.developersgroup1.companyname/department2/namespaces/toy">
<real:car category="truck">
<model lang="en">Scania R 770</model>
<year>2005</year>
<price currency="US dollar">200000.00</price>
</real:car>
<toy:car category="sedan">
<title lang="en">Ford Focus</title>
<year>2012</year>
<price currency="US dollar">100.00</price>
</toy:car>
</carstore>
当然，在“http://testproject.developersgroup1.companyname/department2/namespaces/real”处没有网站，但这个字符串确实包含有用的信息：部门 2 中的 Group 1 的开发人员负责创建“real”命名空间. 如果我们需要引入新名称或讨论可能的冲突，我们会知道该去哪里。有时，开发人员使用真实的描述性网址作为唯一的命名空间名称。例如，一家大公司的项目可能会被全球数百万人使用。但这当然并不总是如此：
Stack Overflow对此问题进行了讨论。通常，没有严格要求使用 URI 作为名称空间名称：您也可以简单地使用随机字符串。这个选项也可以工作：
xmlns:real="nvjneasiognipni4435t9i4gpojrmeg"
也就是说，使用 URI 有几个优点。
您可以在此处阅读更多相关信息。
基本的 XML 标准
XML 标准是一组向 XML 文件添加额外功能的扩展。XML 有很多标准，但我们只看最重要的标准，就会发现它们使 AJAX 成为可能，AJAX 是最著名的 XML 标准之一。它使您无需重新加载即可更改网页的内容！XSLT 允许您将 XML 文本转换为其他格式。例如，您可以使用 XSLT 将 XML 转换为 HTML！正如我们所说，XML 的目的是描述数据，而不是显示数据。但是使用 XSLT 我们可以绕过这个限制！XML DOM 允许您从 XML 文件中检索、修改、添加或删除单个元素。这是一个如何工作的小例子。我们有一个 books.xml 文件：
<bookstore>
<book category="cooking">
<title lang="en">Everyday Italian</title>
<author>Giada De Laurentiis</author>
<year>2005</year>
<price>30.00</price>
</book>
<book category="children">
<title lang="en">Harry Potter</title>
<author>J. K. Rowling</author>
<year>2005</year>
<price>29.99</price>
</book>
</bookstore>
它有两本书。书籍有一个 <title> 元素。在这里，我们可以使用 JavaScript 从我们的 XML 文件中获取所有的书名，并将第一个打印到控制台：
<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<p id="demo"></p>
<script>
var xhttp = new XMLHttpRequest();
xhttp.onreadystatechange = function() {
if (this.readyState == 4 && this.status == 200) {
myFunction(this);
}
};
xhttp.open("GET", "books.xml", true);
xhttp.send();
function myFunction(xml) {
var xmlDoc = xml.responseXML;
document.getElementById("demo").innerHTML =
xmlDoc.getElementsByTagName("title")[0].childNodes[0].nodeValue;
}
</script>
</body>
</html>
DTD（“文档类型定义”）允许您为 XML 文件中的实体定义允许的元素列表。例如，假设我们正在一个书店网站上工作，并且所有开发团队都同意只应为 XML 文件中的书籍元素指定标题、作者和年份属性。但是我们如何保护自己免受粗心大意呢？好简单！
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE book [
<!ELEMENT book (title,author,year)>
<!ELEMENT title (#PCDATA)>
<!ELEMENT author (#PCDATA)>
<!ELEMENT year (#PCDATA)>
]>
<book>
<title>The Lord of The Rings</title>
<author>John R.R. Tolkien</author>
<year>1954</year>
</book>
这里我们为 <book> 定义了一个有效属性列表。尝试在那里添加一个新元素，你会立即得到一个错误！
<book>
<title>The Lord of The Rings</title>
<author>John R.R. Tolkien</author>
<year>1954</year>
<mainhero>Frodo Baggins</mainhero>
</book>
错误！“Element mainhero is not allowed here” 还有很多其他的 XML 标准。您可以熟悉它们中的每一个，并尝试更深入地研究代码。不管怎样，如果您需要有关 XML 的信息，几乎可以在那里找到所有信息 :) 至此，我们的课程就结束了。是时候回到任务中了！：） 直到下一次！
HTML 和 XML 甚至具有相似的外观：
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