Java学习笔记3 XML与JSON

本文主要是介绍Java学习笔记3 XML与JSON，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

文章目录

XML
- XML介绍
- DOM4J解析XML
- - 解析本地文件
  - 解析网络文件
- DOM4J - XPATH解析XML
- - 解析本地文件
  - 解析网络文件
- Java生成XML
- XStream 的使用
JSON
- 对象格式
- 数组格式
- Java与JSON
- - Gson
  - - 将对象转换为JSON字符串
    - 将JSON字符串转换为对象
  - FastJson
  - - 将对象转换为JSON字符串
    - 将JSON字符串转换为对象

XML

XML介绍

简介
可扩展标记语言（eXtensible Markup Language）。

特性:

xml具有平台无关性, 是一门独立的标记语言.
xml具有自我描述性

为什么学习XML？

网络数据传输.× JSON
数据存储×
配置文件

XML文件
.XML文件是保存XML数据的一种方式
XML数据也可以以其他的方式存在（如在内存中构建XML数据）。
不要将XML语言狭隘的理解成XML文件。

XML格式

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<persons>
<person>
	<name>李四</name>
	<length>180cm</length>
</person>
<person>
	<name>李四</name>
	<length>200cm</length>
</person>
</persons>

CDATA 部分由 “<![CDATA[" 开始，由 "]]>” 结束

XML解析方式

问: Java中有几种XML解析方式 ? 分别是什么 ? 有什么样的优缺点 ?

答: 四种.

SAX解析

解析方式是事件驱动机制 !
SAX解析器, 逐行读取XML文件解析 , 每当解析到一个标签的开始/结束/内容/属性时,触发事件.
我们可以编写程序在这些事件发生时, 进行相应的处理.

优点:
分析能够立即开始，而不是等待所有的数据被处理逐行加载,节省内存.
有助于解析大于系统内存的文档
有时不必解析整个文档,它可以在某个条件得到满足时停止解析.

缺点:
1. 单向解析，无法定位文档层次，无法同时访问同一文档的不同部分数据(因为逐行解析, 当解析第n行是, 第n-1行已经被释放了, 无法在进行操作了).
2. 无法得知事件发生时元素的层次, 只能自己维护节点的父/子关系.
3. 只读解析方式, 无法修改XML文档的内容.
DOM解析

是用与平台和语言无关的方式表示XML文档的官方W3C标准，分析该结构通常需要加载整个文档和内存中建立文档树模型.程序员可以通过操作文档树, 来完成数据的获取修改删除等.

优点:
	文档在内存中加载, 允许对数据和结构做出更改.
	访问是双向的，可以在任何时候在树中双向解析数据。

缺点:
	文档全部加载在内存中 , 消耗资源大.

JDOM解析

目的是成为Java特定文档模型，它简化与XML的交互并且比使用DOM实现更快。由于是第一个Java特定模型，JDOM一直得到大力推广和促进。
JDOM文档声明其目的是“使用20%（或更少）的精力解决80%（或更多）Java/XML问题”（根据学习曲线假定为20%）

优点:
	使用具体类而不是接口，简化了DOM的API。
	大量使用了Java集合类，方便了Java开发人员。

缺点:
	没有较好的灵活性。
	性能不是那么优异。

DOM4J解析

它是JDOM的一种智能分支。它合并了许多超出基本XML文档表示的功能，包括集成的XPath支持、XML Schema支持以及用于大文档或流化文档的基于事件的处理。它还提供了构建文档表示的选项，DOM4J是一个非常优秀的Java XML API，具有性能优异、功能强大和极端易用使用的特点，同时它也是一个开放源代码的软件。如今你可以看到越来越多的Java软件都在使用DOM4J来读写XML。
目前许多开源项目中大量采用DOM4J , 例如:Hibernate

DOM4J解析XML

解析本地文件

package com.java.xml;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.List;

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) throws IOException, DocumentException {
        //1. 获取输入流
        FileInputStream fis = new FileInputStream("src/Demo1.xml");
        //2. 创建XML读取对象
        SAXReader sr = new SAXReader();
        //3. 读取并得到文档对象
        Document doc = sr.read(fis);
        //4. 通过文档获取根元素
        Element root = doc.getRootElement();
        //5. 开始解析元素
        System.out.println(root.getName());

//        Element book = root.element("book");
//        Element name = book.element("name");
//        System.out.println(name.getText());

        List<Element> books = root.elements();
        for (Element book : books) {
            System.out.println(book.attributeValue("id"));
            System.out.println(book.elementText("name"));
            System.out.println(book.elementText("info"));
            System.out.println("=========================");
        }

        fis.close();
    }
}

解析网络文件

package com.java.xml;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;


public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) throws IOException, DocumentException {
        String phone = "15056636160";
        //1. 获取XML资源的输入流
        URL url = new URL("http://apis.juhe.cn/mobile/get?phone=" + phone + "&dtype=xml&key=9f3923e8f87f1ea50ed4ec8c39cc9253");
        URLConnection conn = url.openConnection();
        InputStream is = conn.getInputStream();
        //2. 创建一个XML读取对象
        SAXReader sr = new SAXReader();
        //3. 通过读取对象，读取XML数据，并返回文档对象
        Document doc = sr.read(is);
        Element root = doc.getRootElement();
        String code = root.elementText("resultcode");
        if ("200".equals(code)) {
            Element result = root.element("result");
            String province = result.elementText("province");
            String city = result.elementText("city");
            if (province.equals(city)) {
                System.out.println("手机归属地:" + city);
            } else {
                System.out.println("手机归属地:" + province + city);
            }
        } else {
            System.out.println("请输入正确的手机号");
        }


    }
}

DOM4J - XPATH解析XML

解析本地文件

package com.java.xml;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Node;
import org.dom4j.io.SAXReader;

import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) throws IOException, DocumentException {
        //1. 获取输入流
        FileInputStream fis = new FileInputStream("src/Demo1.xml");
        //2. 创建XML读取对象
        SAXReader sr = new SAXReader();
        //3. 读取并得到文档对象
        Document doc = sr.read(fis);
        //4. 通过文档对象+xpath, 查找所有的name节点
//        List<Node> names = doc.selectNodes("//name");
        /*List<Node> names = doc.selectNodes("//book[@id='1001']//name");
        for(int i = 0; i < names.size(); i++) {
            System.out.println(names.get(i).getName());
            System.out.println(names.get(i).getText());
        }*/
        Node n = doc.selectSingleNode("//book[@id='1001']//name");
        System.out.println(n.getName()+":"+n.getText());

        fis.close();
    }
}

解析网络文件

package com.java.xml;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.Node;
import org.dom4j.io.SAXReader;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) throws IOException, DocumentException {
        String phone = "17859720072";
        //1. 获取XML资源的输入流
        URL url = new URL("http://apis.juhe.cn/mobile/get?phone=" + phone + "&dtype=xml&key=9f3923e8f87f1ea50ed4ec8c39cc9253");
        URLConnection conn = url.openConnection();
        InputStream is = conn.getInputStream();
        //2. 创建一个XML读取对象
        SAXReader sr = new SAXReader();
        //3. 通过读取对象，读取XML数据，并返回文档对象
        Document doc = sr.read(is);
        Node n = doc.selectSingleNode("//company");
        System.out.println(n.getName()+":"+n.getText());
    }
}

Java生成XML

package com.java.xml;

import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentHelper;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.XMLWriter;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;

/**
 * Java生成xml
 */
public class Demo05 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1. 通过文档帮助器 (DocumentHelper) , 创建空的文档对象
        Document doc = DocumentHelper.createDocument();
        //2. 给文档添加一个根节点
        Element books = doc.addElement("books");
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            Element book = books.addElement("book");
            Element name = book.addElement("name");
            name.addText("book"+i);
            Element info = book.addElement("info");
            info.addText("info"+i);
            book.addAttribute("id", i + "");
        }
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream("src/books.xml");
        XMLWriter xw = new XMLWriter(fos);
        xw.write(doc);
        System.out.println("运行完毕");
        xw.close();
    }
}

XStream 的使用

package com.java.xml;

import com.thoughtworks.xstream.XStream;

import java.util.Objects;

public class Demo06 {
    public static void main(String[] args) {
        Person p = new Person("张三", 18);

        XStream xs = new XStream();
        xs.alias("person", Person.class);
        String xml = xs.toXML(p);
        System.out.println(xml);

    }

    public static class Person {
        String name;
        int age;

        public Person() {
        }

        public Person(String name, int age) {
            this.name = name;
            this.age = age;
        }

        public String getName() {
            return name;
        }

        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }

        public int getAge() {
            return age;
        }

        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return "Person{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    ", age=" + age +
                    '}';
        }

        @Override
        public boolean equals(Object o) {
            if (this == o) return true;
            if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
            Person person = (Person) o;
            return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
        }

        @Override
        public int hashCode() {
            return Objects.hash(name, age);
        }
    }
}

JSON

简介:
JSON: JavaScript Object Notation JS对象简谱 , 是一种轻量级的数据交换格式.

对象格式

一本书
书名
简介
java:
	class Book{
		private String name;
		private String info;
		get/set...
	}
	Book b = new Book();
	b.setName(“金苹果”);
	b.setInfo(“种苹果”);
	...
js:
	var b = new Object();
	b.name = "金苹果";
	b.info = "种苹果";
XML:
	<book>
		<name>金苹果</name>
		<info>种苹果</info>
	</book>
JSON:
	{
		"name":"金苹果",
		"info":"种苹果"
	}

一个对象, 由一个大括号表示.通过键值对来描述对象的属性
(可以理解为, 大括号中, 包含的是一个个的键值对.)
格式:
键与值之间使用冒号连接, 多个键值对之间使用逗号分隔.
键值对的键应使用引号引住 (通常Java解析时, 键不使用引号会报错. 而JS能正确解
析.)
键值对的值, 可以是JS中的任意类型的数据

数组格式

在JSON格式中可以与对象互相嵌套
[元素1,元素2...]

Java与JSON

做什么?
将Java中的对象快速的转换为 JSON格式的字符串.
将JSON格式的字符串, 转换为Java的对象.

Gson

将对象转换为JSON字符串

Demo01

package com.java.json;

import com.google.gson.Gson;

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
        Book book = new Book("100", "金苹果", "苹果种植技术");
        String s = gson.toJson(book);
        System.out.println(s);
    }
}

Book类

package com.java.json;

import java.util.Objects;

public class Book {
    private String id;
    private String name;
    private String info;

    public Book() {
    }

    public Book(String id, String name, String info) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.info = info;
    }

    public String getId() {
        return id;
    }

    public void setId(String id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getInfo() {
        return info;
    }

    public void setInfo(String info) {
        this.info = info;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "id='" + id + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", info='" + info + '\'' +
                '}';
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Book book = (Book) o;
        return Objects.equals(id, book.id) && Objects.equals(name, book.name) && Objects.equals(info, book.info);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(id, name, info);
    }
}

将JSON字符串转换为对象

转为Book对象

package com.java.json;

import com.google.gson.Gson;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
//      {"id":"100","name":"金苹果","info":"苹果种植技术"}
        Book book = gson.fromJson("{\"id\":\"100\",\"name\":\"金苹果\",\"info\":\"苹果种植技术\"}", Book.class);
        System.out.println(book);
    }
}

JSON键值对的数组值转为List对象

package com.java.json;

import com.google.gson.Gson;

import java.util.HashMap;
import java.util.List;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
//      {"id":"100","name":"金苹果","info":"苹果种植技术","page":["111","222","333"]};
        HashMap data = gson.fromJson("{\"id\":\"100\",\"name\":\"金苹果\",\"info\":\"苹果种植技术\",\"page\":[\"111\",\"222\",\"333\"]}", HashMap.class);
//        System.out.println(data.get("page").getClass());
        List page = (List)data.get("page");
        System.out.println(page.get(0));
    }
}

FastJson

将对象转换为JSON字符串

package com.java.json;

import com.alibaba.fastjson.JSON;

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        Book book = new Book("100", "金苹果", "苹果种植技术");
        String s = JSON.toJSONString(book);
        System.out.println(s);
    }
}

将JSON字符串转换为对象

转为Book对象

package com.java.json;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.google.gson.Gson;

public class Demo05 {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
//      {"id":"100","name":"金苹果","info":"苹果种植技术"};
        Book book = JSON.parseObject("{\"id\":\"100\",\"name\":\"金苹果\",\"info\":\"苹果种植技术\"}",Book.class);
        System.out.println(book);
    }
}

转为List对象

package com.java.json;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONArray;
import com.google.gson.Gson;

import java.util.List;

public class Demo06 {
    public static void main(String[] args) {
        Gson gson = new Gson();
//      ["123","234","sss"]
        List<String> strings = JSON.parseArray("[\"123\",\"234\",\"sss\"]", String.class);
        System.out.println(strings);
    }
}

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