VS 环境下XML 解析实现
作者：余以胜
来源：《电脑知识与技术》2013年第23期
        摘要：XML已成为数据交换的标准。为了节省时间、提高效率，并简化XML编程，基于Visual Studio .NET的开发环境，实现了XML解析器，它能够指出XML文档出现错误的位置，并判定一个XML文档是否格式良好。
        关键词：微软开发环境；XML文档；XML解析；扩展样式表语言
        中图分类号： TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）23-5273-03
        在面向Internet的应用领域，为了更容易、更快捷、更有效地编写程序，是程序员追求的目标之一。XML可扩展标记语言，是继HTML之后广泛用于互联网应用的一个元语言，基于此又扩展出其它的语言。XSL扩展样式表语言，是以XML文件的格式使用的。对XML的高效处理，是Web应用系统性能上的基本要求。
        1 XML简介
        为了克服HTML的不足和局限性，W3C组织开发了XML，它也是一个标注语言，具有良好的数据存储格式、可扩展性、高度结构化、便于网络传输等特性。XML常用于不同系统之间的通信，通过Web方式或不同软件程序之间进行信息发布。XML也常常表现为简单、开放、自描述、上下文信息机器可阅读、内容与表现分离、多国语言字符集、支持Unicode等特点。
        XML程序员能够创建属于应用程序的标签、元素，甚至标注语言，来满足应用需求。XML采用非常严格的语法，并需要小而快、轻量型的浏览处理程序。
        设计XML的目的，是为了描述数据和文档。这些由人或程序来读取的数据，可以是高度结构化的，如存储在数据库中或电子表格中的数据；或者是松散结构的，如存储在信件或手册中的文本。XML已被许多产业界认可，用于应用程序或数据源的集成平台方面。程序员处理XML时，从大文本标签开始，到段落、子段落，到句子标签，到URL标签等等。一个格式良好的XML文档，必须包含元素、属性、文本，以及确定的规则。
        每个XML文档有它的逻辑结构和物理结构。逻辑结构定义了元素、属性、数据类型和XML中使用的其它部件等。构成XML文档的元素的定义和描述，是XML文档能否成功的关键。
物理结构提供一个个存储单元表示元素，这些单元称为实体，可表示如文本图像或其它媒体，如逻辑结构中允许的对象。
        2 XSL简介
        XSL是针对XML使用的XML样式技术，使用XSLT扩展样式表语言转换，XML结合CSS创建文档，由Web浏览器或其它用户代理程序调用执行。样式处理时，需要XML源文档和样式表，XML源文档包含于需要显示的信息，样式表则定义和描述XML文档如何被显示。XSL有处理指令PIs，它描述用于CSS中的XSL文档，以及它的位置或统一资源标识URI。XPath是一个路径表示工具，从源文档（源树）创建结果树和XSLT文档的指令树。XPath用于描述如何定位一个结点，XML文档树如何被遍历，文档的子集如何访问等。XSLT使用XPath指定信息存储在XML文件的具体位置，使用源XPath作为样式信息的XSLT文件中的标记引用方式。
        3 XML解析实现
        3.1 具体设计
        XML解析程序的界面设计较简单，由三个按钮及其分别对应的文本框textbox、富文本框rich textbox和数组列表array list等控件组成。文本框，确定XML文件的路径；富文本框，显示XML文件的字符代码；数组列表，指示错误是否存在，如存在错误时即格式不是良好的，具体发生在哪些行和第几个字符位置。
        三个按钮分别是：“装载文件”按钮，用于浏览XML文件；“另存为”按钮，用于保存更改后的文件；“校验”按钮，用于检测XML文件是否格式良好。
        XML文件的路径应明确给出或文件能够被浏览。一个格式良好的XML文档，有助于确保信息是依据应用程序使用它的要求进行结构化定制的。仅仅是结构良好的XML文档，能够继续在任何其它元素中存储任何元素，或在任何相邻的元素旁边继续存储元素。
        该解析器的优越性在于：1）开发XML文档与其编程中的修改相分离，文档的内容随时都是合法XML，因此可以用标准接口设计工具进行开发。2）XML文档的解析是在编译时进行，而不是在运行时进行，这对于复杂Web页面应用程序处理，保证了性能上的高要求。3）代码控制流保持着与页面分离，有助于在浏览器显示时，可以在服务器动态生成XML页面。4）对任何应用程序，如要求预处理XML文件的操作，这将是一个不错的选择。
        该解析器使用C# 实现，C# 支持XML类的命名空间有五个，分别是： 1）System.XML；2）System.XML.Schema；3）System.XML.Serialization；4）System.XML.XPath；5）System.XML.XSL 。其中，System.XML命名空间包含主要的XML类，它有许多类用于读和写XML文档，这些类分别是：XMLReader；XMLTextReader；XMLValidatingReader；XMLNodeReader；XMLWriter；XMLTextWriter。
        可见，System.XML命名空间中共有4个读出和2个写入的XML类，这些类用于对XML文档的读写操作。XMLReader是一个抽象基础类，它包含了读文档的基本方法和属性，其中的Read方法，以流的方式读入一个结点。除了它的读出功能外，这个类也包含对文档结点进行导航遍历的多个方法。XMLWriter类，能够向XML文档中写入数据，它提供许多写的方法对XML文档中的项目写入，是XMLTextWriter类的基础类。XMLTextReader、XMLNodeReader和XMLValidatingReader等类均是从XMLReader类派生出的类. 除了 XMLReader 的方法和属性外，这些类还各自包含了读文本、读结点、读Schema等方法。XMLTextReader类用在编译器中，依据传递的文件名作为参数读入XML文档，如XMLTextReader textReader = new XMLTextReader （"D：＼＼books.XML"）。创建XMLTextReader类的实例之后，接着调用Read方法，开始读文档。Read方法调用结束后，就可以读出存储在文档中的所有信息和数
据。XMLReader类有属性如Name、BaseURI、Depth、LineNumber等。
        3.2 具体实现步骤
        4 结束语
        该文使用C# .NET实现XML解析器，主要目的在于，通过简单且快捷的方法，检测出XML文档中的错误，以帮助程序员判定XML文档的格式是否为语法良好的。由于该解析器使用XML类，这些XML类在处理XML功能时，在编译、处理XML文档时发现其中的错误非常有效，因此，该解析器非常实用、高效，将其嵌入应用程序中使用，可以明显提高系统的效率和可靠性。
        参考文献：
        [1] 周翔，阮世颖.基于Java的XML DOM解析器实现[J].电脑知识与技术， 2007百度文库xpath定位（21）：755-756.
        [2] 冯进，丁博，史殿习，等. XML解析技术研究[J].计算机工程与科学， 2009，31（2）：120-124.

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