1、Python 对 XML 的解析
1.1 SAX (simple API for XML )
SAX 解析器使用事件驱动模型，通过在解析XML的过程中触发一个个的事件并调用用户定义的回调函数来处理XML文件。
xml.sax 模块牺牲了便捷性来换取速度和内存占用。
事件驱动指一种基于回调（callback）机制的程序运行方法。
利用SAX解析XML文档牵涉到两个部分:
- 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。
- 事件处理器：负责对事件作出响应，对传递的XML数据进行处理。
SAX适用场景：
- 对大型文件进行处理；
- 只需要文件的部分内容，或者只需从文件中得到特定信息。
- 想建立自己的对象模型的时候。
1.2 DOM(Document Object Model)
DOM 解析器在任何处理开始之前，必须把基于XML文件生成的树状数据放在内存，所以DOM解析器的内存使用量完全根据输入资料的大小。
- xml.dom.minidom
minidom是DOM API的极简化实现，比完整版的DOM要简单的多，而且这个包也小的多。 - xml.dom.pulldom
pulldom模块提供的是一个"pull解析器"，其背后的基本概念指的是从XML流中pull事件，然后进行处理。虽然与SAX一样采用事件驱动模型（event-driven processing model），但是不同的是，使用pull解析器时，使用者需要明确地从XML流中pull事件，并对这些事件遍历处理，直到处理完成或者出现错误。
1.3 ElementTree(元素树)
xml.etree.ElementTree 模块提供了一个轻量级、Pythonic的API，同时还有一个高效的C语言实现，即 xml.etree.cElementTree 。
与 DOM 相比，ET的速度更快，API使用更直接、方便。
与 SAX 相比，ET.iterparse 函数同样提供了按需解析的功能，不会一次性在内存中读入整个文档。ET的性能与SAX模块大致相仿，但是它的API更加高层次，用户使用起来更加便捷。
1.4 xml.parser.expat
xml.parser.expat 提供了对C语言编写的expat解析器的一个直接的、底层API接口。expat接口与SAX类似，也是基于事件回调机制，但是这个接口并不是标准化的，只适用于expat库。
expat是一个面向流的解析器。您注册的解析器回调（或handler）功能，然后开始搜索它的文档。当解析器识别该文件的指定的位置，它会调用该部分相应的处理程序（如果您已经注册的一个）。该文件被输送到解析器，会被分割成多个片断，并分段装到内存中。因此expat可以解析那些巨大的文件。
1.5 lxml
lxml 是一个第三方库，它提供了更强大的XML处理功能，包括XPath支持、XML Schema验证、HTML支持等。
1.6 xmltodict
xmltodict是一个第三方库，它提供了一个功能，将Python的字典对象转换为XML，反之亦然。
2、示例
XML 实例文件 movies.xml 内容如下：
xml
<collection shelf="New Arrivals">
<movie title="Enemy Behind">
<type>War, Thriller</type>
<format>DVD</format>
<year>2003</year>
<rating>PG</rating>
<stars>10</stars>
<description>Talk about a US-Japan war</description>
</movie>
<movie title="Transformers">
<type>Anime, Science Fiction</type>
<format>DVD</format>
<year>1989</year>
<rating>R</rating>
<stars>8</stars>
<description>A schientific fiction</description>
</movie>
<movie title="Trigun">
<type>Anime, Action</type>
<format>DVD</format>
<episodes>4</episodes>
<rating>PG</rating>
<stars>10</stars>
<description>Vash the Stampede!</description>
</movie>
<movie title="Ishtar">
<type>Comedy</type>
<format>VHS</format>
<rating>PG</rating>
<stars>2</stars>
<description>Viewable boredom</description>
</movie>
</collection>2.1 xml.sax
python
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
import xml.sax
class MovieHandler( xml.sax.ContentHandler ):
def __init__(self):
self.CurrentData = ""
self.type = ""
self.format = ""
self.year = ""
self.rating = ""
self.stars = ""
self.description = ""
# 元素开始事件处理
def startElement(self, tag, attributes):
self.CurrentData = tag
if tag == "movie":
print "*****Movie*****"
title = attributes["title"]
print "Title:", title
# 元素结束事件处理
def endElement(self, tag):
if self.CurrentData == "type":
print "Type:", self.type
elif self.CurrentData == "format":
print "Format:", self.format
elif self.CurrentData == "year":
print "Year:", self.year
elif self.CurrentData == "rating":
print "Rating:", self.rating
elif self.CurrentData == "stars":
print "Stars:", self.stars
elif self.CurrentData == "description":
print "Description:", self.description
self.CurrentData = ""
# 内容事件处理
def characters(self, content):
if self.CurrentData == "type":
self.type = content
elif self.CurrentData == "format":
self.format = content
elif self.CurrentData == "year":
self.year = content
elif self.CurrentData == "rating":
self.rating = content
elif self.CurrentData == "stars":
self.stars = content
elif self.CurrentData == "description":
self.description = 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 = MovieHandler()
parser.setContentHandler( Handler )
parser.parse("movies.xml")运行结果：
powershell
*****Movie*****
Title: Enemy Behind
Type: War, Thriller
Format: DVD
Year: 2003
Rating: PG
Stars: 10
Description: Talk about a US-Japan war
*****Movie*****
Title: Transformers
Type: Anime, Science Fiction
Format: DVD
Year: 1989
Rating: R
Stars: 8
Description: A schientific fiction
*****Movie*****
Title: Trigun
Type: Anime, Action
Format: DVD
Rating: PG
Stars: 10
Description: Vash the Stampede!
*****Movie*****
Title: Ishtar
Type: Comedy
Format: VHS
Rating: PG
Stars: 2
Description: Viewable boredom2.2 xml.dom
python
#!/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("movies.xml")
collection = DOMTree.documentElement
if collection.hasAttribute("shelf"):
print "Root element : %s" % collection.getAttribute("shelf")
# 在集合中获取所有电影
movies = collection.getElementsByTagName("movie")
# 打印每部电影的详细信息
for movie in movies:
print "*****Movie*****"
if movie.hasAttribute("title"):
print "Title: %s" % movie.getAttribute("title")
type = movie.getElementsByTagName('type')[0]
print "Type: %s" % type.childNodes[0].data
format = movie.getElementsByTagName('format')[0]
print "Format: %s" % format.childNodes[0].data
rating = movie.getElementsByTagName('rating')[0]
print "Rating: %s" % rating.childNodes[0].data
description = movie.getElementsByTagName('description')[0]
print "Description: %s" % description.childNodes[0].data运行结果：
powershell
Root element : New Arrivals
*****Movie*****
Title: Enemy Behind
Type: War, Thriller
Format: DVD
Rating: PG
Description: Talk about a US-Japan war
*****Movie*****
Title: Transformers
Type: Anime, Science Fiction
Format: DVD
Rating: R
Description: A schientific fiction
*****Movie*****
Title: Trigun
Type: Anime, Action
Format: DVD
Rating: PG
Description: Vash the Stampede!
*****Movie*****
Title: Ishtar
Type: Comedy
Format: VHS
Rating: PG
Description: Viewable boredom2.3 xml.etree.ElementTree
python
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_string = '''
<book id="10086">
<title lang="en">Good Omens</title>
<authors>
<name>Neil Gaiman</name>
<name>Terry Pratchett</name>
</authors>
<year>1990</year>
</book>
'''
root = ET.fromstring(xml_string)
# 获取根元素的标签
print(root.tag)
# 获取根元素的文本内容
print(root.text)
# 获取根元素的属性
print(root.attrib)
# 查找第一个title元素
print(root.find("title").text)
# 查找所有author元素
names = root.find("authors").findall("name")
for name in names:
print(name.text)
# 修改title元素的文本内容
root.find("title").text = "The Nice and Accurate Prophecies of Agnes Nutter, Witch"
# 添加一个新的元素
new_year = ET.SubElement(root, "year")
new_year.text = "2024"
# 将修改后的元素转换为字符串
new_xml_string = ET.tostring(root, encoding="unicode")
print(new_xml_string)运行结果：
powershell
book
{'id': '10086'}
Good Omens
Neil Gaiman
Terry Pratchett
<book id="10086">
<title lang="en">The Nice and Accurate Prophecies of Agnes Nutter, Witch</title>
<authors>
<name>Neil Gaiman</name>
<name>Terry Pratchett</name>
</authors>
<year>1990</year>
<year>2024</year></book>