Android中XML解析之XMLSAXParser解析

XML解析有幾種方式，本文主要介紹XML解析之XMLSAXParser解析。XMLSAXParser解析主要涉及到SAXParserFactory類、SAXParser類和DefaultHandler類。主要使用了工廠方法模式，多例模式，缺省的適配器模式和以及觀察者模式。SAXParser解析的靜態結構類圖，如下：

1 SAXParserFactory工廠類和SAXParser類
SAXParserFactory和SAXParser都是抽象類，不能進行實例化。利用多態性，SAXParserFactory類的設計採用退化的工廠方法模式，SAXParserFactory的靜態工廠方法newInstance()通過返回自身子類的一個實例，來得到工廠對象。代碼如下：

public static SAXParserFactory newInstance() {
        // 直接實例化該類，而不是使用反射機制
        return new SAXParserFactoryImpl();
}

獲得工廠對象之後，利用該對象，調用newSAXParser()方法，進而獲得SAXParser對象。

    @Override
    public SAXParser newSAXParser() throws ParserConfigurationException {
        if (isValidating()) {
            throw new ParserConfigurationException(
                    "No validating SAXParser implementation available");
        }

        try {
            return new SAXParserImpl(features);
        } catch (Exception ex) {
            throw new ParserConfigurationException(ex.toString());
        }
}

2 SAXParser類
SAXParser類沒有公共的構造器。也就是說，該類的設計不允許客戶端對其進行實例化。代碼如下：

 protected SAXParser () {

    }

並且它是一個抽象類。因此在具體類SAXParserFactoryImpl得到SAXParser類型對象時，實際實例化的是SAXParser類的子類SAXParserImpl類。SAXParser類帶有多個重載的parser()方法，可以從各種源來解析XML文件，包括輸入流，文件，字符串等。
3 DefaultHandler類
DefaultHandler類實現了自ContextHandler接口。該接口是SAX2解析的核心，它共有11個方法，但並不是每個方法都會在解析中用到。如果解析的具體子類都實現ContextHandler接口，那麼每個子類都必須實現每一個方法，不管它想不想使用，都必須實現。因此，爲了能夠根據用戶的需求，只呈現給用戶想要的方法，提供了抽象的DefaultHandler類。該類的所有方法（多數，該類提供了幾個自己的方法）都是ContextHandler接口接口中方法的空實現。這樣子類，就可以根據自己的需要重寫必須的方法，而不必實現所有的方法。這很顯然是一種缺省適配模式。下面對幾個核心的解析方法作分析：
3.1 開始文檔 startDocument ()

 public void startDocument ()
    throws SAXException
    {
    // no op
    }

該方法接收文檔開始的通知。可以在該方法中，實現一些特定的行爲，比如分配樹的根節點（root node）,或創建一個輸出文件。如果解析出錯，會拋出一個SAXException異常。
3.2 開始元素 startElement(String uri,String localName,String qName,Attributes attributes)

   public void startElement (String uri, String localName,
                  String qName, Attributes attributes)
    throws SAXException
    {
    // no op
    }

該方法接收元素開始的通知（即由XML中的元素觸發）。在該方法中可以實現，比如分配一個新的樹節點（a new tree node），或寫輸出流到一個文件中。該方法包含4個參數：
uri 命名空間的URI 或如果沒有命名空間或如果命名空間的解析沒有執行就是空的字符串（””）
localName 沒有前綴的本地名如果命名空間解析沒有解析也是空字符串（””）
qName 帶有前綴的完全限定名如果限定名不可用也是空的字符串（””）
attributes 元素的屬性集如果沒有屬性，就是空的屬性對象。
3.3 字符方法characters(char ch[],int start,int length)

    public void characters (char ch[], int start, int length)
    throws SAXException
    {
    // no op
    }

該方法接收元素內部字符數據的通知（由元素的內容觸發）。在該方法中，可以對其字符內容進行處理，比如添加數據到一個節點或緩衝區buffer中,或者將其打印到文件。該方法包含3個參數：
ch[] 字符數組是元素內容的字符數組
start 字符數組的開始位置
length 字符個數
3.4 結束方法 endElement(String uri,String localName,String qName)

    public void endElement (String uri, String localName, String qName)
    throws SAXException
    {
    // no op
    }

該方法接收元素結束通知（由結尾標籤觸發）。在該方法中，可以進行的操作，比如，結束以個樹節點，或寫輸出流到文件。
3.5 文檔結束 endDocument ()

    public void endDocument ()
    throws SAXException
    {
    // no op
    }

該方法接收文檔結束通知（由文檔結束觸發）。在該方法中的操作，比如結束樹，或關閉輸出流文件。
子類可以重寫上面的5個方法，來進行自己的實現。
4 SAXParser.parser()方法
該方法的重載形式很多，但最終都是調用的parse(InputSource is, DefaultHandler dh)

   public void parse(InputSource is, DefaultHandler dh)
        throws SAXException, IOException {
        if (is == null) {
            throw new IllegalArgumentException("InputSource cannot be null");
        }

        XMLReader reader = this.getXMLReader();
        if (dh != null) {
            reader.setContentHandler(dh);
            reader.setEntityResolver(dh);
            reader.setErrorHandler(dh);
            reader.setDTDHandler(dh);
        }
        reader.parse(is);
    }

這兒的設計使用了觀察者模式。這兒DefaultHandler的子類是具體觀察者，ContextHandler是抽象觀察者；XMLReader對象是具體主題對象，而XMLReader接口是抽象的主題對象。通過setXXX（hd）方法登記觀察者，一旦讀取了XML元素（注意SAX讀取XML文件的方式，即流處理方式[見下文]），就通知相應的觀察對象調用相應的方法進行處理。ContentHandler EntityResolver ErrorHandler DTDHandler 都是接口，分別處理XML元素的不同部分，比如ContentHandler提供了ContextHandler差不多的11個API。
5 SAX中的流處理方式
在遇到一個標識符的時候，它並不會記錄下以前碰到的標識符。也就是說，在startElement（）方法中，所有的信息就是標識符的名字和屬性，至於標識符的嵌套結構、上層標識符的名字，是否有子元素等其他與結構相關的信息，都不得而知，需要用戶系統完成，即我們要對標籤進行判斷。
下面是對ConcreteDefaultHandler類進行測試，輸出的兩張截圖：

可以看出SAXXMLParser對XML文件的解析過程。它們只針對標籤，不考慮結構。並且如果不對獲取的字符串進行處理，將得到大量的空格和換行符。
下面是一個代碼實例：
Activity_main.xml代碼：

   <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    tools:context=".MainActivity" >

    <Button
        android:id="@+id/mainAc_btn_Obtain"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="獲取XML文件" />

    <ScrollView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1" >

        <TextView
            android:id="@+id/mainAc_tv_showContent"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="SADF" />
    </ScrollView>

    <Button
        android:id="@+id/mainAc_btn_SAX"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Pull解析獲取的XML文件" />

    <ListView
        android:id="@+id/mainAc_lv_showSAXParserContent"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1" >
    </ListView>

</LinearLayout>

item.xml代碼：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal" >

        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="id:" />

        <TextView
            android:id="@+id/item_mainAc_id"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal" >

        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="name:" />

        <TextView
            android:id="@+id/item_mainAc_name"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal" >

        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="version:" />

        <TextView
            android:id="@+id/item_mainAc_version"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content" />
    </LinearLayout>

</LinearLayout>

MainActivity代碼：

package com.luise.android_2015_xmlparser_sax;

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

import javax.xml.parsers.SAXParser;
import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;

import org.apache.http.HttpEntity;
import org.apache.http.HttpResponse;
import org.apache.http.HttpStatus;
import org.apache.http.client.ClientProtocolException;
import org.apache.http.client.HttpClient;
import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.impl.client.DefaultHttpClient;
import org.apache.http.util.EntityUtils;
import org.xml.sax.InputSource;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.ListView;
import android.widget.TextView;

import com.luise.android_2015_xmlsaxparse.adapter.AppAdapter;
import com.luise.android_2015_xmlsaxparse.bean.App;

public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener {
    // declare member variation
    private Button mObtain;
    private Button mPull;
    private TextView mTvShowObtain;
    private ListView mLvPull;

    private String mResult = null;

    private static final int OBTAIN_XML_FAIL = 0;
    private static final int OBTAIN_XML_SUCCESS = 1;
    private static final int PULL_XML_SUCCESS = 2;
    private static final String FAIL_MESSAGE = "獲取XML文件失敗";

    private List<App> list;

    private Handler mHandler = new Handler() {
        public void handleMessage(android.os.Message msg) {
            switch (msg.what) {
            case OBTAIN_XML_FAIL:// 獲取XML失敗
                mTvShowObtain.setText(FAIL_MESSAGE);
                break;
            case OBTAIN_XML_SUCCESS:// 獲取XML成功
                mTvShowObtain.setText(mResult);
                break;
            case PULL_XML_SUCCESS:// 解析XML成功
                showParserContent();
                break;
            }
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        mObtain = (Button) findViewById(R.id.mainAc_btn_Obtain);
        mPull = (Button) findViewById(R.id.mainAc_btn_SAX);

        mTvShowObtain = (TextView) findViewById(R.id.mainAc_tv_showContent);
        mLvPull = (ListView) findViewById(R.id.mainAc_lv_showSAXParserContent);

        mObtain.setOnClickListener(this);
        mPull.setOnClickListener(this);
    }

    protected void showParserContent() {
        mLvPull.setAdapter(new AppAdapter(MainActivity.this, list));
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
        case R.id.mainAc_btn_Obtain:
            // 在子線程中，獲取服務器上的xml文件
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    mResult = getXML();
                    // 發送handler處理消息
                    if (mResult == null || "".equals(mResult)) {
                        mHandler.sendEmptyMessage(0);
                    } else {
                        mHandler.sendEmptyMessage(1);
                    }
                }
            }).start();

            break;
        case R.id.mainAc_btn_SAX:
            parserXML();
            mHandler.sendEmptyMessage(2);
            break;
        }
    }

    private void parserXML() {
        if (mResult == null) {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    mResult = getXML();
                }
            }).start();
        }
        // 獲得SAXParserFactory工廠的實例
        SAXParserFactory saxParserFactory = SAXParserFactory.newInstance();
        try {
            // 獲得SAXParser實例
            SAXParser saxParser = saxParserFactory.newSAXParser();
            SAXHandler saxHandler = new SAXHandler();
            // 解析
            saxParser.parse(new InputSource(new StringReader(mResult)),
                    saxHandler);
            list = saxHandler.getList();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    protected String getXML() {
        String result = null;
        HttpGet httpGet = new HttpGet("http://192.168.15.196/app.xml");
        HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
        try {
            HttpResponse httpResponse = httpClient.execute(httpGet);
            if (httpResponse.getStatusLine().getStatusCode() == HttpStatus.SC_OK) {
                HttpEntity httpEntity = httpResponse.getEntity();
                result = EntityUtils.toString(httpEntity, "UTF-8");
            }
        } catch (ClientProtocolException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            httpClient.getConnectionManager().shutdown();
        }
        return result;
    }
}

SAXHandler.java代碼：
package com.luise.android_2015_8_25_xmlparser_sax;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.xml.sax.Attributes;
import org.xml.sax.SAXException;
import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;

import com.luise.android_2015_8_25_xmlsaxparse.bean.App;

public class SAXHandler extends DefaultHandler {
private String element;
private List list;
private App app;
private StringBuilder strBuilder;

@Override
public void startDocument() throws SAXException {
    super.startDocument();
    list = new ArrayList<App>();
    strBuilder = new StringBuilder();
}

@Override
public void startElement(String uri, String localName, String qName,
        Attributes attributes) throws SAXException {
    element = localName;
}

@Override
public void characters(char[] ch, int start, int length)
        throws SAXException {
    if (element.equals("app")) {
    } else if (element.equals("id")) {
        strBuilder.append(ch, start, length);
    } else if (element.equals("name")) {
        strBuilder.append(ch, start, length);
    } else if (element.equals("version")) {
        strBuilder.append(ch, start, length);
    }
}

@Override
public void endElement(String uri, String localName, String qName)
        throws SAXException {
    String strText = strBuilder.toString().trim();
    if (localName.equals("app")) {
        list.add(app);
    } else if (localName.equals("id")) {
        app.setId(strText);
    } else if (localName.equals("name")) {
        app.setName(strText);
    } else if (localName.equals("version")) {
        app.setVersion(strText);
    }
    strBuilder.setLength(0);
}

@Override
public void endDocument() throws SAXException {
}

public List<App> getList() {
    return list;
}

}
App.java代碼：
package com.luise.android_2015_8_25_xmlsaxparse.bean;

import java.io.Serializable;

public class App implements Serializable {
private String id;
private String name;
private String version;

public App() {

}

public App(String id, String name, String version) {
    this.id = id;
    this.name = name;
    this.version = version;
}

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 getVersion() {
    return version;
}

public void setVersion(String version) {
    this.version = version;
}

}
AppAdapter代碼：

package com.luise.android_2015_xmlsaxparse.adapter;

import java.util.List;

import com.luise.android_2015_xmlparser_sax.R;
import com.luise.android_2015_xmlsaxparse.bean.App;

import android.content.Context;
import android.view.LayoutInflater;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.BaseAdapter;
import android.widget.TextView;

public class AppAdapter extends BaseAdapter {
    private Context mCtx;
    private List<App> mList;

    private LayoutInflater mInflater;

    public AppAdapter(Context context, List<App> list) {
        mCtx = context;
        mList = list;
    }

    @Override
    public int getCount() {
        return mList.size();
    }

    @Override
    public Object getItem(int position) {
        return mList.get(position);
    }

    @Override
    public long getItemId(int position) {
        return position;
    }

    @Override
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
        mInflater = LayoutInflater.from(mCtx);
        convertView = mInflater.inflate(R.layout.item_mainactivity_layout,
                parent, false);

        TextView id = (TextView) convertView.findViewById(R.id.item_mainAc_id);
        TextView name = (TextView) convertView
                .findViewById(R.id.item_mainAc_name);
        TextView version = (TextView) convertView
                .findViewById(R.id.item_mainAc_version);

        id.setText(mList.get(position).getId());
        name.setText(mList.get(position).getName());
        version.setText(mList.get(position).getVersion());

        return convertView;
    }

}

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