QT開發（四十二）——DOM方式解析XML
一、DOM簡介
1、DOM簡介
DOM是Document Object Model的簡寫，即XML文檔對象模型，是由W3C提出的一種處理XML文檔的標準接口。
DOM 一次性讀入整個XML文檔，在內存中構造爲一棵樹（DOM樹）將XML文件表示成一棵樹，便於隨機訪問其中的節點，但消耗內存相對多一些。能夠在這棵樹上進行導航，比如移動到下一節點或者返回上一節點，也可以對這棵樹進行修改，或者是直接將這顆樹保存爲硬盤上的一個 XML 文件。
2、XML DOM節點
XML 文檔中的每個成分都是一個節點,整個文檔是一個文檔節點,每個XML 標籤是一個元素節點,包含在XML元素中的文本是文本節點, 每一個XML屬性是一個屬性節點,註釋屬於註釋節點。
QT中使用QDomDocument來表示XML文檔，QDomElement表示XML文檔的元素，QDomProcessingInstruction表示XML處理指令，QDomAttr表示元素的屬性，QDomText表示XML文檔中的文本數據。所有的DOM節點如處理指令、元素、屬性和文本數據等，都使用QDomNode來表示，然後使用對應的 isProcessingInstruction()、isElement()、isAttr()和isText()等函數來判斷是否是該類型的節點，如果是，那麼就可以使用toProcessingInstruction()、toElement()、toAttr()和toText()等函數轉換爲具體類型的節點。
文本數據總是存儲在文本節點中，元素節點的文本數據是存儲在文本節點中的。
二、QDomDocument
1、QDomDocument簡介
QDomDocument類用於顯示XML文檔，是文檔樹的根節點，提供了對文檔數據的主要訪問。由於元素、文本節點、註釋、說明等不能在文檔外部，QDomDocument包含了創建這些對象的工廠函數。
需要解析的XML文檔在內部顯示爲一棵被QDOM其它類訪問的對象樹。所有的QDOM類只能引用對象樹中的對象。一旦或是QDomDocument根節點被刪除，DOM樹中的所有內部對象將被刪除。
元素、文本節點等的創建由QDomDocument類提供的工廠函數完成。使用默認的QDOM類的構造函數只能得到一個不能操作、插入文檔的空對象。
QDomDocument類有多個用於創建文檔數據的函數，如createElement、createTextNode、createComment、createCDATASection、createProcessingInstruction、createAttribute和createEntityReference。這些函數中的一些支持命名空間的版本。createDocumentFragment函數爲了持有文檔中的部分內容，對於操作複雜文檔是很有用的。
設置文檔的整體內容使用setContent()函數。setContent函數通過XML文檔和創建顯示文檔的DOM樹來解析文檔。
對於較大的XML文檔，DOM樹會佔用較大的內存空間。對於較大的XML文檔，使用QXmlStreamReader或QXmlQuery會使更好的解決方案。
2、QDomDocument成員函數
QDomDocument::QDomDocument(const QString &name)
QDomDocument::QDomDocument(const QDomDocumentType &doctype)
QDomDocument::QDomDocument(const QDomDocument &x)
構造函數
QDomAttr QDomDocument::createAttribute(const QString &name)
創建一個能夠插入到元素的名爲name的新屬性
QDomAttr QDomDocument::createAttributeNS(const QString &nsURI, const QString &qName)
創建一個能夠插入到元素的支持命名空間的新屬性，名字爲qName，命名空間爲nsURI
QDomCDATASection QDomDocument::createCDATASection(const QString &value)
創建一個能插入文檔的值爲value的新CDATA段
QDomComment QDomDocument::createComment(const QString &value)
創建一個能插入文檔的值爲value的新註釋
QDomDocumentFragment QDomDocument::createDocumentFragment()
創建一個持有文檔部分內容的文檔段
QDomElement QDomDocument::createElement(const QString &tagName)
創建一個能插入DOM樹的名爲tagName的新元素
QDomElement QDomDocument::createElementNS(const QString &nsURI, const QString &qName)
創建一個能插入DOM樹的支持命名空間的名爲qName的新元素，命名空間爲nsURI
QDomEntityReference QDomDocument::createEntityReference(const QString &name)
創建一個能插入文檔的名爲name的新實體引用
QDomProcessingInstruction QDomDocument::createProcessingInstruction(const QString &target, const QString &data)
創建一個能插入文檔的新的說明，設置說明的目標爲target，數據爲data
QDomText QDomDocument::createTextNode(const QString &value)
創建一個能插入文檔樹的值爲value的新文本節點
QDomDocumentType QDomDocument::doctype() const
返回文檔的文檔類型
QDomElement QDomDocument::documentElement() const
返回文檔的根元素
QDomElement QDomDocument::elementById(const QString &elementId)
返回ID爲elementId的元素
QDomNodeList QDomDocument::elementsByTagName(const QString &tagname) const
返回包含tagname文檔的所有元素的節點鏈表
QDomNodeList QDomDocument::elementsByTagNameNS(const QString &nsURI, const QString &localName)
返回包含本地名爲localName、命名空間爲nsURI的文檔的所有元素的節點鏈表
QDomImplementation QDomDocument::implementation() const
返回QDomImplementation對象
QDomNode QDomDocument::importNode(const QDomNode &importedNode, bool deep)
從另一個文檔導入importedNode節點到文檔，如果deep爲true，導入importedNode節點的子樹，否則導入importedNode節點。
QDomNode::NodeType QDomDocument::nodeType() const
返回節點類型
bool QDomDocument::setContent(const QByteArray &data, bool namespaceProcessing, QString *errorMsg = Q_NULLPTR, int *errorLine = Q_NULLPTR, int *errorColumn = Q_NULLPTR)
從字節數組數據data解析XML文檔，並設置爲文檔的內容
bool QDomDocument::setContent(const QString &text, bool namespaceProcessing, QString *errorMsg = Q_NULLPTR, int *errorLine = Q_NULLPTR, int *errorColumn = Q_NULLPTR)
從字符串text中讀取XML文檔，如果成功解析了內容，返回true
bool QDomDocument::setContent(QIODevice *dev, bool namespaceProcessing, QString *errorMsg = Q_NULLPTR, int *errorLine = Q_NULLPTR, int *errorColumn = Q_NULLPTR)
從設備dev中讀取XML文檔，如果成功解析了內容，返回true
bool QDomDocument::setContent(QXmlInputSource *source, bool namespaceProcessing, QString *errorMsg = Q_NULLPTR, int *errorLine = Q_NULLPTR, int *errorColumn = Q_NULLPTR)
從QXmlInputSource中讀取XML文檔，如果成功解析了內容，返回true
QByteArray QDomDocument::toByteArray(int indent = 1) const
返回解析後的文檔的文本內容的UTF-8格式的字節數組數據
QString QDomDocument::toString(int indent = 1) const
返回解析後的文檔的文本內容
三、QDomElement
1、QDomElement簡介
QDomElement表示DOM樹中的一個元素節點。元素有一個標籤名和0個或多個屬性。
2、QDomElement成員函數
QString QDomElement::attribute(const QString &name, const QString &defValue = QString()) const
返回元素的名字爲name的屬性，如果不存在，返回defValue默認值
QDomAttr QDomElement::attributeNode(const QString &name)
返回元素中名字爲name的屬性的QDomAttr對象
QDomNamedNodeMap QDomElement::attributes() const
返回元素中所有屬性的通過名字訪問屬性節點的集合
QDomNodeList QDomElement::elementsByTagName(const QString &tagname) const
返回元素名爲tagname的元素的所有子節點的前序遍歷的節點鏈表
bool QDomElement::hasAttribute(const QString &name) const
如果元素中有名字爲name的屬性，返回true
void QDomElement::removeAttribute(const QString &name)
刪除元素中名字爲name的屬性
void QDomElement::setAttribute(const QString &name, const QString &value)
在元素中添加一個名字爲name，值爲value的屬性，如果已經存在，使用value替換值
void QDomElement::setTagName(const QString &name)
設置元素的標籤名爲name
QString QDomElement::tagName() const
返回元素的標籤名
QString QDomElement::text() const
返回元素的文本
四、QDomAttr
QDomAttr表示元素的屬性
QString QDomAttr::name() const
返回屬性的名字
QDomElement QDomAttr::ownerElement() const
返回屬性所屬的元素節點
void QDomAttr::setValue(const QString &v)
設置屬性的值爲v
bool QDomAttr::specified() const
如果屬性已經由用戶設置，返回true
QString QDomAttr::value() const
返回屬性的值
五、DOM方式操作XML文件
DOM方式解析XML文件先打開XML文件，將XML文件整體加載到內存中建立DOM樹，對於XML文檔的任何操作在內存中的DOM樹直接操作，最後保存時將DOM樹的所有節點寫回XML文檔。需要注意的是，通常打開XML文件，將XML文件加載到內存中建立DOM樹後，XML文件就可以關閉了。如果要保存改變後的XML文檔內容，需要在保存時以清空文件的方式打開XML文件，將改變後DOM樹的所有節點寫入XML文件即可。
1、讀取XML文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<library>
<book time="2013/6/13" id="1">
<title>C++ primer</title>
<author>Stanley Lippman</author>
</book>
<book time="2007/5/25" id="2">
<title>Thinking in Java</title>
<author>Bruce Eckel</author>
</book>
</library>
讀取的XML文件的代碼如下：
//打開或創建文件
QFile file("test.xml");
if(!file.open(QFile::ReadOnly))
return;
QDomDocument doc;
//設置test.xml到文檔
if(!doc.setContent(&file))
{
file.close();
return;
}
file.close();
//返回根節點
QDomElement root=doc.documentElement();
qDebug()<<root.nodeName();
//獲得第一個子節點
QDomNode node=root.firstChild();
while(!node.isNull()) //如果節點不空
{
if(node.isElement()) //如果節點是元素
{
//轉換爲元素
QDomElement e=node.toElement();
qDebug()<<e.tagName()<<" "<<e.attribute("id")<<" "<<e.attribute("time");
QDomNodeList list=e.childNodes();
for(int i=0;i<list.count();i++)
{
QDomNode n=list.at(i);
if(node.isElement())
qDebug()<<n.nodeName()<<":"<<n.toElement().text();
}
}
//下一個兄弟節點
node=node.nextSibling();
}2、寫XML文件
//打開或創建文件
QFile file("test.xml");
//QIODevice::Truncate表示清空原來的內容
if(!file.open(QFile::WriteOnly|QFile::Truncate))
return;
QDomDocument doc;
//添加處理命令
QDomProcessingInstruction instruction;
instruction=doc.createProcessingInstruction("xml", "version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"");
doc.appendChild(instruction);
//添加根節點
QDomElement root=doc.createElement("library");
doc.appendChild(root);
//添加第一個子節點及其子元素
QDomElement book=doc.createElement("book");
//方式一：創建屬性 其中鍵值對的值可以是各種類型
book.setAttribute("id",1);
//方式二：創建屬性 值必須是字符串
QDomAttr time=doc.createAttribute("time");
time.setValue("2013/6/13");
book.setAttributeNode(time);
QDomElement title=doc.createElement("title"); //創建子元素
QDomText text; //設置括號標籤中間的值
text=doc.createTextNode("C++ primer");
book.appendChild(title);
title.appendChild(text);
QDomElement author=doc.createElement("author"); //創建子元素
text=doc.createTextNode("Stanley Lippman");
author.appendChild(text);
book.appendChild(author);
//添加節點book做爲根節點的子節點
root.appendChild(book);
//添加第二個子節點及其子元素
book=doc.createElement("book");
book.setAttribute("id",2);
time=doc.createAttribute("time");
time.setValue("2007/5/25");
book.setAttributeNode(time);
title=doc.createElement("title");
text=doc.createTextNode("Thinking in Java");
book.appendChild(title);
title.appendChild(text);
author=doc.createElement("author");
text=doc.createTextNode("Bruce Eckel");
author.appendChild(text);
book.appendChild(author);
root.appendChild(book);
//輸出到文件
QTextStream out_stream(&file);
doc.save(out_stream,4); //縮進4格
file.close();寫入XML文件如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<library>
<book time="2013/6/13" id="1">
<title>C++ primer</title>
<author>Stanley Lippman</author>
</book>
<book time="2007/5/25" id="2">
<title>Thinking in Java</title>
<author>Bruce Eckel</author>
</book>
</library>
3、增加XML文件內容
//打開文件
QFile file("test.xml");
if(!file.open(QFile::ReadOnly))
return;
//增加一個一級子節點以及元素
QDomDocument doc;
if(!doc.setContent(&file))
{
file.close();
return;
}
file.close();
QDomElement root=doc.documentElement();
QDomElement book=doc.createElement("book");
book.setAttribute("id",3);
book.setAttribute("time","1813/1/27");
QDomElement title=doc.createElement("title");
QDomText text;
text=doc.createTextNode("Pride and Prejudice");
title.appendChild(text);
book.appendChild(title);
QDomElement author=doc.createElement("author");
text=doc.createTextNode("Jane Austen");
author.appendChild(text);
book.appendChild(author);
root.appendChild(book);
if(!file.open(QFile::WriteOnly|QFile::Truncate))
return;
//輸出到文件
QTextStream out_stream(&file);
doc.save(out_stream,4); //縮進4格
file.close();4、刪除XML文件
//打開文件
QFile file("test.xml");
if(!file.open(QFile::ReadOnly))
return;
//刪除一個一級子節點及其元素，外層節點刪除內層節點於此相同
QDomDocument doc;
if(!doc.setContent(&file))
{
file.close();
return;
}
file.close();
QDomElement root=doc.documentElement();
QDomNodeList list=doc.elementsByTagName("book"); //由標籤名定位
for(int i=0;i<list.count();i++)
{
QDomElement e=list.at(i).toElement();
if(e.attribute("time")=="2007/5/25")
root.removeChild(list.at(i));
}
if(!file.open(QFile::WriteOnly|QFile::Truncate))
return;
//輸出到文件
QTextStream out_stream(&file);
doc.save(out_stream,4); //縮進4格
file.close();5、修改XML文件
//打開文件
QFile file("test.xml");
if(!file.open(QFile::ReadOnly))
return;
//更新一個標籤項,如果知道xml的結構，直接定位到那個標籤上定點更新
//或者用遍歷的方法去匹配tagname或者attribut，value來更新
QDomDocument doc;
if(!doc.setContent(&file))
{
file.close();
return;
}
file.close();
QDomElement root=doc.documentElement();
QDomNodeList list=root.elementsByTagName("book");
QDomNode node=list.at(list.size()-1).firstChild();
QDomNode oldnode=node.firstChild();
node.firstChild().setNodeValue("Emma");
QDomNode newnode=node.firstChild();
node.replaceChild(newnode,oldnode);
if(!file.open(QFile::WriteOnly|QFile::Truncate))
return;
//輸出到文件
QTextStream out_stream(&file);
doc.save(out_stream,4); //縮進4格
file.close();