使用TinyXML-2解析XML文件

一、XML介绍

当我们想要在不同的程序、系统或平台之间共享信息时，就需要一种统一的方式来组织和表示数据。XML（EXtensible Markup Language，即可扩展标记语言）是一种用于描述数据的标记语言，它让数据以一种结构化的方式呈现，使得计算机程序能够轻松理解和处理这些数据。

XML有以下特点：

可扩展性：XML 标记集合不是固定的，可以根据需要进行扩展。它允许用户自定义标记，因此可以根据需要创建自定义的数据结构和标记集合，使其适应各种不同的应用场景。
自我描述性：XML 文档包含标签（元素）和属性，这些标签和属性的名称通常反映了其所包含数据的含义。因此，XML 文档本身提供了关于数据结构和含义的信息。
结构化：XML 使用标记来标识数据，并通过元素之间的嵌套关系来表示数据的结构，使其更易于理解和处理。
跨平台性：XML是一种独立于平台和编程语言的标记语言，可以在各种不同的操作系统和软件环境中使用，并且能够轻松地与网络上的其他系统进行数据交换。
数据分离：XML将数据与其格式和结构分离开来，使得数据和显示方式之间有了清晰的分界，这有助于更灵活地管理和维护数据。
通用性：XML 广泛应用于各种领域，例如数据交换、配置文件、Web服务等，因其通用性而受到广泛支持和应用。

二、XML的解析

常见的XML解析方式有以下几种：

DOM 解析：DOM（Document Object Model，文档对象模型）解析器会将整个 XML 文档加载到内存中，并将其表示为一个树形结构，开发者可以通过遍历树节点来访问和操作 XML 元素和属性。
SAX 解析：SAX（Simple API for XML）解析器是一种基于事件驱动的解析方式，它顺序读取 XML 文档，当遇到 XML 元素、文本或其他事件时，会触发相应的回调函数，开发者可以在回调函数中处理这些事件。
XPath：XPath 是一种用于在 XML 文档中定位节点的语言，可以通过路径表达式来指定节点的位置和关系，从而实现对 XML 数据的精确访问和提取。
XSLT：可扩展样式表语言转换（EXtensible Stylesheet Language Transformations）是一种基于 XML 的语言，用于对 XML 数据进行转换和处理。可以将XML数据档转换为另外的XML或其它格式，如HTML网页，纯文字等。
第三方库和工具：除了语言内置的解析库外，还有许多第三方库和工具可用于解析 XML 文件，如 lxml（Python）、Jsoup（Java）、XmlReader（C#）等。

三、TinyXML-2简介

TinyXML-2 是一个简单、小型、高效的 C++ XML 解析器，可被轻易地集成到其他程序中。它使用文档对象模型（DOM）的方式解析XML，可使用它解析 XML 文档，并读取、修改和保存的文档对象模型。

使用TinyXML-2可以实现对XML文件的：创建、解析、修改等功能。

该项目的GitHub链接如下：

TinyXML-2 【github项目】

也可以从此处下载TinyXML2源码（免费，不需要积分）：

【免费】XML解析工具-TinyXML2-源代码-C++资源-CSDN文库

四、XML解析示例

4.1 创建测试用的XML文件

创建testXML.xml，内容如下所示：

XML 复制代码

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!--for test-->
<system>
  <android>
    <NULL>null</NULL>
  </android>

  <windows>
    <windows7>
      <apps>
        <app>windows7 c</app>
        <app>windows7 c++</app>
        <app>windows7 java</app>
        <app>windows7 python</app>
      </apps>
    </windows7>
    <windows10>
      <apps>
        <app>windows10 c</app>
        <app>windows10 c++</app>
        <app>windows10 java</app>
        <app>windows10 python</app>
      </apps>
    </windows10>
    <windows11>
      <apps>
        <app>windows11 c</app>
        <app>windows11 c++</app>
        <app>windows11 java</app>
        <app>windows11 python</app>
      </apps>
    </windows11>
  </windows>

  <linux>
    <ubuntu>
      <apps>
        <app>ubuntu_c</app>
        <app>ubuntu_c++</app>
        <app>ubuntu_java</app>
        <app>ubuntu_python</app>
      </apps>
    </ubuntu>
    <centos>
      <apps>
        <app>centos_c</app>
        <app>centos_c++</app>
        <app>centos_java</app>
        <app>centos_python</app>
      </apps>
    </centos>
  </linux>
</system>

注：

根元素为 system ，其中包含 android、windows、linux三个操作系统大类。

每个操作系统大类下又包含具体的操作系统版本，如windows包含windows7、windows10、windows11等。

对每一个具体的操作系统版本，包含了用以存储若干app的 apps 。

每个应用存储到具体的某个app中。

4.2 拷贝TinyXML-2项目的代码

将TinyXML-2项目中的 tinyxml2.cpp、tinyxml2.h 两个文件拷贝到当前的工作目录。

4.3 编写XML解析的测试代码

本次以 **读取并输出 "**某类操作系统" 中的 "各个具体操作系统版本" 的 "app内容" 为例：

创建readxml.cpp并编辑，该文件内容如下：

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <vector>
#include "tinyxml2.h"

using namespace tinyxml2;
using namespace std;

//定义结构体OS_APPS以进行数据存储
typedef struct os_apps{
    string osname;
    vector<string> apps;
} OS_APPS;

//输出容器中的所有信息
void show(vector<OS_APPS> &v)
{
    cout<<"\n----------print----------" << endl;
    for(OS_APPS oa : v)
    {
        cout << "osname: " << oa.osname << endl;
        int cnt = 1;
        for(auto app : oa.apps)
        {
            cout << "app" << cnt << ": " << app << endl;
            cnt ++;
        }
        cout << endl;
    }
}

//从XMLDocument中读取指定的操作系统大类，并存储到容器中
void read_xml(XMLDocument* doc, vector<OS_APPS> &v, const char* target_os)
{
    // 获取根元素
    XMLElement* root = doc->RootElement(); 
    if (!root) {
        std::cout << "No root element found!" << std::endl;
        exit(1);
    }

    // 查找指定OS类别
    XMLElement* os_element = root->FirstChildElement(target_os);
    if (!os_element) 
    {
        // 未找到指定元素
        cout << "os_element not found!" << endl;
        exit(1);
    }

    
    // 遍历所有指定分类下的所有子OS
    XMLElement* sub_os_element = os_element -> FirstChildElement();
    if(!sub_os_element)
    {
        cout << "can't get sub_os_element!" << endl;
        exit(1);
    }

    while(sub_os_element)
    {
        OS_APPS oa;
        vector<string> s;

        //获取子操作系统的名称
        oa.osname = sub_os_element -> Value();

        //获取存储apps列表的节点
        XMLElement* apps_element = sub_os_element -> FirstChildElement();
        if(!apps_element)
        {
            cout << "can't read " << oa.osname << "'apps, please check XML file!" << endl;
            exit(1);
        }
        else
        {
            cout << "begin to read " << oa.osname << "'s apps" << endl;
        }

        //获取每一个app元素，并继续读取其他同级app内容
        XMLElement* app_element = apps_element -> FirstChildElement();
        while(app_element)
        {
            s.push_back(app_element -> GetText());
            app_element = app_element -> NextSiblingElement();
        }

        //存储
        oa.apps = s;
        v.push_back(oa);

        //继续处理同级的其他子OS
        sub_os_element = sub_os_element -> NextSiblingElement();
    }

}


int main( int argc, const char ** argv)
{
    //读取的数据将存放在容器v中
    vector<OS_APPS> v;

    //参数校验
    if(argc == 1)
    {
        cout << "please input the XML filename!" << endl;
        exit(0);
    }

    //打开文件
    XMLDocument* doc = new XMLDocument();
    doc->LoadFile( argv[1] );
    if (doc->ErrorID() != XML_SUCCESS) 
    {
        cout << "Error loading XML file!" << endl;
        return 1;
    }
    printf( "XML file '%s' is loaded.\n", argv[1]);

    //读取指定类别信息，并存储到容器v中
    read_xml(doc, v, "windows");

    //输出读取的信息
    show(v);
    
    return 0;
}

4.4 生成可执行程序

在命令行执行以下命令：

bash 复制代码

g++ -g -c tinyxml2.cpp -o tinyxml2.o
g++ -g -c readxml.cpp -o readxml.o

g++ -g -o read_xml_test tinyxml2.o readxml.o

4.5 执行程序

执行程序：

bash 复制代码

./read_xml_test testXML.xml

执行结果如下所示：

可以看到，XML中的文件已经被成功读取。

五、示例代码下载

这里是以上测试代码文件（为了方便测试，补充了makefile文件和shell脚本）。

run_test.sh shell文件，清理当前目录，重新执行make命令，并运行代码

Makefile makefile文件，编译并链接项目

readxml.cpp XML解析测试源文件

tinyxml2.cpp TinyXML-2 源文件

tinyxml2.h TinyXML-2头文件

testXML.xml 测试用xml文件

执行结果如下：

下载链接：

【免费】XML解析示例项目-读取并输出xml的指定内容示例资源-CSDN文库

六、函数的参数及功能

在tinyxml2.h 中，给出了函数的定义，功能及参数类型，可根据需求寻找与使用相应的函数。

如有不当或错误之处，恳请您的指正，谢谢！！！