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用Python解析XML的几种常见方法的介绍_python_脚本之家

 wiborgite 2016-06-20

一、简介

       XML(eXtensible Markup Language)指可扩展标记语言,被设计用来传输和存储数据,已经日趋成为当前许多新生技术的核心,在不同的领域都有着不同的应用。它是web发展到一定阶段的必然产物,既具有SGML的核心特征,又有着HTML的简单特性,还具有明确和结构良好等许多新的特性。
        python解析XML常见的有三种方法:一是xml.dom.*模块,它是W3C DOM API的实现,若需要处理DOM API则该模块很适合,注意xml.dom包里面有许多模块,须区分它们间的不同;二是xml.sax.*模块,它是SAX API的实现,这个模块牺牲了便捷性来换取速度和内存占用,SAX是一个基于事件的API,这就意味着它可以“在空中”处理庞大数量的的文档,不用完全加载进内存;三是xml.etree.ElementTree模块(简称 ET),它提供了轻量级的Python式的API,相对于DOM来说ET 快了很多,而且有很多令人愉悦的API可以使用,相对于SAX来说ET的ET.iterparse也提供了 “在空中” 的处理方式,没有必要加载整个文档到内存,ET的性能的平均值和SAX差不多,但是API的效率更高一点而且使用起来很方便。
二、详解

      解析的xml文件(country.xml):
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<?xml version='1.0'?> <data> <country name='Singapore'> <rank>4</rank> <year>2011</year> <gdppc>59900</gdppc> <neighbor name='Malaysia' direction='N'/> </country> <country name='Panama'> <rank>68</rank> <year>2011</year> <gdppc>13600</gdppc> <neighbor name='Costa Rica' direction='W'/> <neighbor name='Colombia' direction='E'/> </country> </data>

1、xml.etree.ElementTree

        ElementTree生来就是为了处理XML,它在Python标准库中有两种实现:一种是纯Python实现的,如xml.etree.ElementTree,另一种是速度快一点的xml.etree.cElementTree。注意:尽量使用C语言实现的那种,因为它速度更快,而且消耗的内存更少。
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try: import xml.etree.cElementTree as ET except ImportError: import xml.etree.ElementTree as ET

        这是一个让Python不同的库使用相同API的一个比较常用的办法,而从Python 3.3开始ElementTree模块会自动寻找可用的C库来加快速度,所以只需要import xml.etree.ElementTree就可以了。
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#!/usr/bin/evn python #coding:utf-8 try: import xml.etree.cElementTree as ET except ImportError: import xml.etree.ElementTree as ET import sys try: tree = ET.parse('country.xml') #打开xml文档 #root = ET.fromstring(country_string) #从字符串传递xml root = tree.getroot() #获得root节点 except Exception, e: print 'Error:cannot parse file:country.xml.' sys.exit(1) print root.tag, '---', root.attrib for child in root: print child.tag, '---', child.attrib print '*'*10 print root[0][1].text #通过下标访问 print root[0].tag, root[0].text print '*'*10 for country in root.findall('country'): #找到root节点下的所有country节点 rank = country.find('rank').text #子节点下节点rank的值 name = country.get('name') #子节点下属性name的值 print name, rank #修改xml文件 for country in root.findall('country'): rank = int(country.find('rank').text) if rank > 50: root.remove(country) tree.write('output.xml')

运行结果:

201549105948952.png (509×377)

参考:https://docs./2/library/xml.etree.elementtree.html
2、xml.dom.*

        文件对象模型(Document Object Model,简称DOM),是W3C组织推荐的处理可扩展置标语言的标准编程接口。一个 DOM 的解析器在解析一个XML文档时,一次性读取整个文档,把文档中所有元素保存在内存中的一个树结构里,之后你可以利用DOM 提供的不同的函数来读取或修改文档的内容和结构,也可以把修改过的内容写入xml文件。python中用xml.dom.minidom来解析xml文件,例子如下:
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#!/usr/bin/python #coding=utf-8 from xml.dom.minidom import parse import xml.dom.minidom # 使用minidom解析器打开XML文档 DOMTree = xml.dom.minidom.parse('country.xml') Data = DOMTree.documentElement if Data.hasAttribute('name'): print 'name element : %s' % Data.getAttribute('name') # 在集合中获取所有国家 Countrys = Data.getElementsByTagName('country') # 打印每个国家的详细信息 for Country in Countrys: print '*****Country*****' if Country.hasAttribute('name'): print 'name: %s' % Country.getAttribute('name') rank = Country.getElementsByTagName('rank')[0] print 'rank: %s' % rank.childNodes[0].data year = Country.getElementsByTagName('year')[0] print 'year: %s' % year.childNodes[0].data gdppc = Country.getElementsByTagName('gdppc')[0] print 'gdppc: %s' % gdppc.childNodes[0].data for neighbor in Country.getElementsByTagName('neighbor'): print neighbor.tagName, ':', neighbor.getAttribute('name'), neighbor.getAttribute('direction')

运行结果:

201549110124853.png (486×264)

参考:https://docs./2/library/xml.dom.html

3、xml.sax.*

       SAX是一种基于事件驱动的API,利用SAX解析XML牵涉到两个部分:解析器和事件处理器。其中解析器负责读取XML文档,并向事件处理器发送事件,如元素开始跟元素结束事件;而事件处理器则负责对事件作出相应,对传递的XML数据进行处理。python中使用sax方式处理xml要先引入xml.sax中的parse函数,还有xml.sax.handler中的ContentHandler。常使用在如下的情况下:一、对大型文件进行处理;二、只需要文件的部分内容,或者只需从文件中得到特定信息;三、想建立自己的对象模型的时候。
ContentHandler类方法介绍
(1)characters(content)方法
调用时机:
从行开始,遇到标签之前,存在字符,content的值为这些字符串。
从一个标签,遇到下一个标签之前, 存在字符,content的值为这些字符串。
从一个标签,遇到行结束符之前,存在字符,content的值为这些字符串。
标签可以是开始标签,也可以是结束标签。
(2)startDocument()方法
文档启动的时候调用。
(3)endDocument()方法
解析器到达文档结尾时调用。
(4)startElement(name, attrs)方法
遇到XML开始标签时调用,name是标签的名字,attrs是标签的属性值字典。
(5)endElement(name)方法
遇到XML结束标签时调用。
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#coding=utf-8 #!/usr/bin/python import xml.sax class CountryHandler(xml.sax.ContentHandler): def __init__(self): self.CurrentData = '' self.rank = '' self.year = '' self.gdppc = '' self.neighborname = '' self.neighbordirection = '' # 元素开始事件处理 def startElement(self, tag, attributes): self.CurrentData = tag if tag == 'country': print '*****Country*****' name = attributes['name'] print 'name:', name elif tag == 'neighbor': name = attributes['name'] direction = attributes['direction'] print name, '->', direction # 元素结束事件处理 def endElement(self, tag): if self.CurrentData == 'rank': print 'rank:', self.rank elif self.CurrentData == 'year': print 'year:', self.year elif self.CurrentData == 'gdppc': print 'gdppc:', self.gdppc self.CurrentData = '' # 内容事件处理 def characters(self, content): if self.CurrentData == 'rank': self.rank = content elif self.CurrentData == 'year': self.year = content elif self.CurrentData == 'gdppc': self.gdppc = content if __name__ == '__main__': # 创建一个 XMLReader parser = xml.sax.make_parser() # turn off namepsaces parser.setFeature(xml.sax.handler.feature_namespaces, 0) # 重写 ContextHandler Handler = CountryHandler() parser.setContentHandler(Handler) parser.parse('country.xml')

运行结果:

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4、libxml2和lxml解析xml

       libxml2是使用C语言开发的xml解析器,是一个基于MIT License的免费开源软件,多种编程语言都有基于它的实现,python中的libxml2模块有点小不足的是:xpathEval()接口不支持类似模板的用法,但不影响使用,因libxml2采用C语言开发的,因此在使用API接口的方式上难免会有点不适应。
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#!/usr/bin/python #coding=utf-8 import libxml2 doc = libxml2.parseFile('country.xml') for book in doc.xpathEval('//country'): if book.content != '': print '----------------------' print book.content for node in doc.xpathEval('//country/neighbor[@name = 'Colombia']'): print node.name, (node.properties.name, node.properties.content) doc.freeDoc()

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        lxml是以libxml2为基础采用python语言开发的,从使用层面上说比lxml更适合python开发者,且xpath()接口支持类似模板的用法。
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#!/usr/bin/python #coding=utf-8 import lxml.etree doc = lxml.etree.parse('country.xml') for node in doc.xpath('//country/neighbor[@name = $name]', name = 'Colombia'): print node.tag, node.items() for node in doc.xpath('//country[@name = $name]', name = 'Singapore'): print node.tag, node.items()

201549110332839.png (513×57)

三、总结
(1)Python中XML解析可用的类库或模块有xml、libxml2 、lxml 、xpath等,需要深入了解的还需参考相应的文档。
(2)每一种解析方式都有自己的优点和缺点,选择前可以综合各个方面的性能考虑。
(3)若有不足,请留言,在此先感谢!

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