Android官方开发文档Training系列课程中文版：网络操作之XML解析

原文地址：http://android.xsoftlab.net/training/basics/network-ops/xml.html

扩展标记语言(XML)是一系列有序编码的文档。它是一种很受欢迎的互联网数据传输格式。像需要频繁更新内容的网站来说，比如新闻站点或者博客，需要经常更新它们的XML源，以使外部程序可以保持内容的同步变化。对于含有网络连接态的APP应用来说，上传及解析XML数据是一个通用的任务。这节课将会学习如何解析XML文档及如何使用XML中的数据。

选择解析器

我们推荐使用XmlPullParser解析器，在Android上它是一种高效的可维护的解析器。Android中含有该接口的两个实现：

  • KXmlParser由XmlPullParserFactory.newPullParser()获得。
  • ExpatPullParser由Xml.newPullParser()获得。

两个选择都可以。这里使用的是ExpatPullParser。

分析源

解析源的第一步就是判断哪种属性是你所关注的。解析器会将这些属性所对应的数据提取出，将剩余的部分忽略。

下面是示例APP中的部分摘录。每个实例都是以entry的形式出现在源里，并且entry会包含若干个嵌套标签。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 
<feed xmlns="http://www.w3.org/2005/Atom" xmlns:creativeCommons="http://backend.userland.com/creativeCommonsRssModule" ...">     
<title type="text">newest questions tagged android - Stack Overflow</title>
...<entry>...</entry><entry><id>http://stackoverflow.com/q/9439999</id><re:rank scheme="http://stackoverflow.com">0</re:rank><title type="text">Where is my data file?</title><category scheme="http://stackoverflow.com/feeds/tag?tagnames=android&sort=newest/tags" term="android"/><category scheme="http://stackoverflow.com/feeds/tag?tagnames=android&sort=newest/tags" term="file"/><author><name>cliff2310</name><uri>http://stackoverflow.com/users/1128925</uri></author><link rel="alternate" href="http://stackoverflow.com/questions/9439999/where-is-my-data-file" /><published>2012-02-25T00:30:54Z</published><updated>2012-02-25T00:30:54Z</updated><summary type="html"><p>I have an Application that requires a data file...</p></summary></entry><entry>...</entry>
...
</feed>

示例APP中从entry中提出的数据包含title, link, summary等标签。

实例化解析器

接下来这一步就是实例化解析器并启动解析过程。在下面的代码段中，解析器被实例化并设置为不处理命名空间，并且将InputStream作为其输入来源。它通过调用nextTag()方法来启动解析过程，调用readFeed()方法来提取并处理APP所关心的数据。

public class StackOverflowXmlParser {// We don't use namespacesprivate static final String ns = null;public List parse(InputStream in) throws XmlPullParserException, IOException {try {XmlPullParser parser = Xml.newPullParser();parser.setFeature(XmlPullParser.FEATURE_PROCESS_NAMESPACES, false);parser.setInput(in, null);parser.nextTag();return readFeed(parser);} finally {in.close();}}... 
}

读取源

readFeed()方法开始对源进行实际操作。它会寻找元素标签”entry”并将其作为递归处理的起点。如果标签不是entry，则跳过。一旦整个源完成了递归处理，那么readFeed()则会返回一个List，它内部包含了entry对应的数据及内嵌的数据成员。

private List readFeed(XmlPullParser parser) throws XmlPullParserException, IOException {List entries = new ArrayList();parser.require(XmlPullParser.START_TAG, ns, "feed");while (parser.next() != XmlPullParser.END_TAG) {if (parser.getEventType() != XmlPullParser.START_TAG) {continue;}String name = parser.getName();// Starts by looking for the entry tagif (name.equals("entry")) {entries.add(readEntry(parser));} else {skip(parser);}}  return entries;
}

解析XML

XML的解析包含以下步骤：

1.像Analyze the Feed中所描述的那样，需要确定你所关注的标签。这个示例从entry及其内嵌标签title, link, 和 summary中提取数据。

2.创建以下方法：

  • 对每个标签创建一个read方法，用于读取你所关注的标签。 比如readEntry(), readTitle(), 等等等等。解析器会从输入流中读取标签。当它探测到标签名为entry, title, link或summary时，它就会调用该标签所对应的方法。否则会跳过该标签。

  • 每个提取数据的方法会将解析器移动至下一个标签。比如：

    • 对于title及summary标签，解析器会调用readText()方法。该方法通过parser.getText()方法提取相应标签所对应的数据。
    • 对于link标签，解析器首先检查该link是否是我们所关注的，然后才会通过parser.getAttributeValue()方法将link的值提取出。
    • 对于entry标签，解析器会调用readEntry()方法。这个方法会解析entry的内部标签，并返回一个含有数据成员title, link,及summary的对象Entry。

  • 辅助方法skip()是个递归方法。有关更多它的信息，请继续往下。

下面的代码展示了如何解析部分entry,title,link及summary标签。

public static class Entry {public final String title;public final String link;public final String summary;private Entry(String title, String summary, String link) {this.title = title;this.summary = summary;this.link = link;}
}// Parses the contents of an entry. If it encounters a title, summary, or link tag, hands them off
// to their respective "read" methods for processing. Otherwise, skips the tag.
private Entry readEntry(XmlPullParser parser) throws XmlPullParserException, IOException {parser.require(XmlPullParser.START_TAG, ns, "entry");String title = null;String summary = null;String link = null;while (parser.next() != XmlPullParser.END_TAG) {if (parser.getEventType() != XmlPullParser.START_TAG) {continue;}String name = parser.getName();if (name.equals("title")) {title = readTitle(parser);} else if (name.equals("summary")) {summary = readSummary(parser);} else if (name.equals("link")) {link = readLink(parser);} else {skip(parser);}}return new Entry(title, summary, link);
}
// Processes title tags in the feed.
private String readTitle(XmlPullParser parser) throws IOException, XmlPullParserException {parser.require(XmlPullParser.START_TAG, ns, "title");String title = readText(parser);parser.require(XmlPullParser.END_TAG, ns, "title");return title;
}// Processes link tags in the feed.
private String readLink(XmlPullParser parser) throws IOException, XmlPullParserException {String link = "";parser.require(XmlPullParser.START_TAG, ns, "link");String tag = parser.getName();String relType = parser.getAttributeValue(null, "rel");  if (tag.equals("link")) {if (relType.equals("alternate")){link = parser.getAttributeValue(null, "href");parser.nextTag();} }parser.require(XmlPullParser.END_TAG, ns, "link");return link;
}
// Processes summary tags in the feed.
private String readSummary(XmlPullParser parser) throws IOException, XmlPullParserException {parser.require(XmlPullParser.START_TAG, ns, "summary");String summary = readText(parser);parser.require(XmlPullParser.END_TAG, ns, "summary");return summary;
}
// For the tags title and summary, extracts their text values.
private String readText(XmlPullParser parser) throws IOException, XmlPullParserException {String result = "";if (parser.next() == XmlPullParser.TEXT) {result = parser.getText();parser.nextTag();}return result;
}...
}

跳过不关心的标签

解析XML数据的其中一个步骤就是需要忽略那些不需要关注的标签。下面是解析器的skip()方法。

private void skip(XmlPullParser parser) throws XmlPullParserException, IOException {if (parser.getEventType() != XmlPullParser.START_TAG) {throw new IllegalStateException();}int depth = 1;while (depth != 0) {switch (parser.next()) {case XmlPullParser.END_TAG:depth--;break;case XmlPullParser.START_TAG:depth++;break;}}}

它的工作过程如下：

  • 如果当前的项目不是START_TAG的话则抛出异常。
  • 它会消费掉START_TAG标签，直到遇到与之相匹配的END_TAG时结束。
  • 为了确保在正确的END_TAG时结束，这里使用了深度追踪的方式。

所以如果当前的标签含有内嵌标签，depth的值就不会是0，直到解析器消费完了改标签内的所有项目。试想一下解析器如何跳过<author>标签，它含有两个内嵌标签<name>和<uri>:

  • 第一次while循环，解析器所遇到的<author>标签的下一个标签是<name>的START_TAG项目，这时depth的值被自增到2.
  • 第二次while循环，解析器所遇到的下一个标签是</name>的END_TAG项目。这时depth的值被自减到1.
  • 第三次while循环，解析器所遇到的下一个标签是<uri>的START_TAG项目。这时depth的值被自增到2.
  • 第四次while循环，解析器所遇到的下一个标签是</uri>的END_TAG项目。这时depth的值被自减到1.
  • 第四次while循环，解析器所遇到的下一个标签是</author>的END_TAG项目。这时depth的值被自减到0.这表示<author>标签被成功跳过。

消费XML数据

示例应用中将获取解析XML源的过程放在了AsyncTask中。

loadPage()方法执行了以下过程：

  • 以字符串的形式实例化了XML源的URL地址。
  • 如果用户设置了网络连接并且网络连接状况良好，则调用new DownloadXmlTask().execute(url)。这里实例化了一个新的 DownloadXmlTask 对象，并执行了 execute() 方法，该方法会下载并解析源，最后将返回一个字符串形式的用于显示在UI界面上的结果。
public class NetworkActivity extends Activity {public static final String WIFI = "Wi-Fi";public static final String ANY = "Any";private static final String URL = "http://stackoverflow.com/feeds/tag?tagnames=android&sort=newest";// Whether there is a Wi-Fi connection.private static boolean wifiConnected = false; // Whether there is a mobile connection.private static boolean mobileConnected = false;// Whether the display should be refreshed.public static boolean refreshDisplay = true; public static String sPref = null;...// Uses AsyncTask to download the XML feed from stackoverflow.com.public void loadPage() {  if((sPref.equals(ANY)) && (wifiConnected || mobileConnected)) {new DownloadXmlTask().execute(URL);}else if ((sPref.equals(WIFI)) && (wifiConnected)) {new DownloadXmlTask().execute(URL);} else {// show error}  }

DownloadXmlTask实现了AsyncTask的下面一些方法：

  • doInBackground() 执行了loadXmlFromNetwork()方法，它将源的URL地址作为参数传递给loadXmlFromNetwork()，当loadXmlFromNetwork()处理完成之后，将处理后的字符串返回。
  • onPostExecute() 获得刚刚返回的字符串将其显示在UI界面上。
// Implementation of AsyncTask used to download XML feed from stackoverflow.com.
private class DownloadXmlTask extends AsyncTask<String, Void, String> {@Overrideprotected String doInBackground(String... urls) {try {return loadXmlFromNetwork(urls[0]);} catch (IOException e) {return getResources().getString(R.string.connection_error);} catch (XmlPullParserException e) {return getResources().getString(R.string.xml_error);}}@Overrideprotected void onPostExecute(String result) {  setContentView(R.layout.main);// Displays the HTML string in the UI via a WebViewWebView myWebView = (WebView) findViewById(R.id.webview);myWebView.loadData(result, "text/html", null);}
}

下面是loadXmlFromNetwork()方法的实现，它执行了以下过程：

1.实例化了StackOverflowXmlParser。它还创建了一个List的变量及title, url, summary变量，这些变量用于持有从XML中读取的值。
2.调用downloadUrl()，它用于获取源，并返回一个InputStream对象。
3.使用StackOverflowXmlParser 来解析刚刚的InputStream对象。 StackOverflowXmlParser将提取出的数据放入到List中。
4.处理List，将其中的数据与HTML标签整合。
5.最后返回一个HTML形式的字符串，字符串用于显示在主界面上。

// Uploads XML from stackoverflow.com, parses it, and combines it with
// HTML markup. Returns HTML string.
private String loadXmlFromNetwork(String urlString) throws XmlPullParserException, IOException {InputStream stream = null;// Instantiate the parserStackOverflowXmlParser stackOverflowXmlParser = new StackOverflowXmlParser();List<Entry> entries = null;String title = null;String url = null;String summary = null;Calendar rightNow = Calendar.getInstance(); DateFormat formatter = new SimpleDateFormat("MMM dd h:mmaa");// Checks whether the user set the preference to include summary textSharedPreferences sharedPrefs = PreferenceManager.getDefaultSharedPreferences(this);boolean pref = sharedPrefs.getBoolean("summaryPref", false);StringBuilder htmlString = new StringBuilder();htmlString.append("<h3>" + getResources().getString(R.string.page_title) + "</h3>");htmlString.append("<em>" + getResources().getString(R.string.updated) + " " + formatter.format(rightNow.getTime()) + "</em>");try {stream = downloadUrl(urlString);        entries = stackOverflowXmlParser.parse(stream);// Makes sure that the InputStream is closed after the app is// finished using it.} finally {if (stream != null) {stream.close();} }// StackOverflowXmlParser returns a List (called "entries") of Entry objects.// Each Entry object represents a single post in the XML feed.// This section processes the entries list to combine each entry with HTML markup.// Each entry is displayed in the UI as a link that optionally includes// a text summary.for (Entry entry : entries) {       htmlString.append("<p><a href='");htmlString.append(entry.link);htmlString.append("'>" + entry.title + "</a></p>");// If the user set the preference to include summary text,// adds it to the display.if (pref) {htmlString.append(entry.summary);}}return htmlString.toString();
}
// Given a string representation of a URL, sets up a connection and gets
// an input stream.
private InputStream downloadUrl(String urlString) throws IOException {URL url = new URL(urlString);HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();conn.setReadTimeout(10000 /* milliseconds */);conn.setConnectTimeout(15000 /* milliseconds */);conn.setRequestMethod("GET");conn.setDoInput(true);// Starts the queryconn.connect();return conn.getInputStream();
}

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