java學習----數據解析

時間  2020-07-07
標籤 java 學習 數據 解析 欄目 Java 简体版
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目錄

　　一、何爲數據解析java

　　二、xml解析node

　　三、Excel解析apache

　　四、json解析json

1、何爲數據解析

　　舉個栗子----若是不一樣的程序之間須要通訊，假如說A程序須要B程序作一件事，B程序說數組

我能夠作這件事，可是須要給我必須的數據。我才能作這件事。數據結構

咱們能夠用下面一副圖表示：app

在上面這幅圖中，兩個數據的傳輸都是有數據格式的。咱們要作的就是解析這種數據格式或者生成這種數據格式的數據dom

 

2、XML解析

　　首先咱們先認識一下xml數據：xss

可擴展標記語言（英語：Extensible Markup Language，簡稱：XML），是一種標記語言。標記指計算機所能理解的信息符號，經過此種標記，計算機之間能夠處理包含各類信息的文章等。　　　　　　　　-----by wikiide

　　接下來咱們看一個XML數據吧

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Students>
    <Student>
        <name java="初級">張三</name>
        <age>14</age>
        <fav>燙頭</fav>
    </Student>
    <Student>
        <name java="高級">李四</name>
        <age>16</age>
        <fav>玩遊戲</fav>
    </Student>
</Students>

　　咱們能夠看到xml數據的格式，xml數據的第一行寫的是xml版本號和字符編碼集

　　它下面的字標籤都是成對出現的，這個xml能夠表示兩個對象。

　　在Java中xml解析的常見方式大體能夠分爲如下幾個

　　一、DOM解析----文本對象模型（Document    Object     Model）   w3c標準

　　二、SAX解析---- 基於事務驅動的解析

　　三、JAXP  SAX和DOM結合  

　　四、JDOM  第三方開源項目  jdom-*.jar

　　五、DOM4J  第三方開源項目  dom4j-*.jar

在此，咱們主要講解一下java內置的SAX解析和DOM解析

　　1.DOM解析

　　原理：將整個xml文檔當作一顆樹，會將整個文檔一次性讀入內存中（適合於小型xml文件解析）

　　首先咱們先要了解如下DOM解析裏的一些名詞

　　Document對象：文檔對象 extends Node
　　Node對象：節點對象，全部節點類型的父接口包含元素/標籤、屬性、文本、註釋
　　Element：元素/標籤(extends Node)
　　Attr：屬性節點(extends Node)
　　Text：文本節點(extends Node)

ps：除文檔對象以外，其餘的都是節點對象

　　爲了更形象的解釋一下，請看以下圖：

　　

XML解析的步驟大體可分爲：

　　一、 構建器工廠
　　二、構建器
　　三、xml文件-》document對象
　　四、節點內容解析

　　

package com.demo.udp; import java.io.File; import java.io.IOException; import javax.xml.parsers.DocumentBuilder; import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory; import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException; import org.w3c.dom.Document; import org.w3c.dom.Element; import org.w3c.dom.Node; import org.w3c.dom.NodeList; import org.xml.sax.SAXException; public class DomParse { public static void parseXml(String xmlfile){ //建立一個document工廠實例
        DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); Document doc = null; try { //有document工廠實例構建一個documentBuilder對象
            DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder(); //解析整個xml文件構建成一個Document對象
             doc = builder.parse(new File(xmlfile)); } catch (ParserConfigurationException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } catch (SAXException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } //獲取Document對象的根節點---->Students
        Element root = doc.getDocumentElement(); //根節點下找到全部的Student節點--->Student ps：這裏的NodeList不是集合，不能foreach遍歷
        NodeList elelist = root.getElementsByTagName("Student"); for(int i =0 ;i<elelist.getLength();i++){ Node stunode = elelist.item(i); //因爲Node裏面沒有getElementsByTagName方法，因此只能經過向下強轉成Element才能找到子節點
            if(stunode.getNodeType()==Node.ELEMENT_NODE){ Element stuele = (Element)stunode; Node name = stuele.getElementsByTagName("name").item(0); System.out.println("name:"+name.getTextContent()); //Node name2 = root.getElementsByTagName("name").item(i); //System.out.println(name2.getFirstChild().getNodeValue());
                Node java = name.getAttributes().getNamedItem("java"); System.out.println("java:"+java.getNodeValue()); } } } public static void main(String[] args) { parseXml("Students.xml"); } }

XML的生成大體可分爲：

　　一、 構建器工廠
　　二、構建器
　　三、構造一個空的document樹-----數據結構爲樹。
　　四、構造節點對象（元素、屬性、文本）
　　五、設定節點之間的關係
　　六、轉換（doc對象-》xml文件）

　　　　6.1 轉換器工廠

　　　　6.2 轉換器對象
　　　　6.3 輸入源 doc對象-》Source對象　輸出源 xml文件-》Result對象
　　　　6.4 transform(Source對象,Result對象)

/** * 建立xml文件 */
    public static void createXml(String xmlfile){ //要寫入的數據
        Student student = new Student("張三",18,"LOL","學習"); Student student2 = new Student("李四", 19, "cs:go", "打遊戲"); DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); Document doc = null; try { DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder(); //建立document對象
            doc = builder.newDocument(); } catch (ParserConfigurationException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } //建立根節點
        Element students = doc.createElement("Students"); //建立元素節點
        Element stu1 = doc.createElement("Student"); Element stu2 = doc.createElement("Student"); Element name1 = doc.createElement("name"); Element name2 = doc.createElement("name"); Element age1 = doc.createElement("age"); Element age2 = doc.createElement("age"); Element fav1 = doc.createElement("fav"); Element fav2 = doc.createElement("fav"); //設置節點的關係，構建成一顆樹
 doc.appendChild(students); students.appendChild(stu1); students.appendChild(stu2); stu1.appendChild(name1); stu1.appendChild(age1); stu1.appendChild(fav1); stu2.appendChild(name2); stu2.appendChild(age2); stu2.appendChild(fav2); //給屬性節點與文本節點賦值
        name1.setAttribute("java", student.getAlivable()); name2.setAttribute("java", student2.getAlivable()); name1.setTextContent(student.getName()); age1.setTextContent(student.getAge()+""); fav1.setTextContent(student.getFav()); name2.setTextContent(student2.getName()); age2.setTextContent(student2.getAge()+""); fav2.setTextContent(student2.getFav()); //講構建好的dom樹轉換成xml文件
 transform(doc,xmlfile); System.out.println("XML生成完畢！"); } /** * 樹轉換方法 * @param doc * @param filename */
    private static void transform(Document doc,String filename){ //構建轉換工廠
        TransformerFactory factory = TransformerFactory.newInstance(); try { //建立轉換器對象
            Transformer transformer = factory.newTransformer(); Source sourse = new DOMSource(doc); Result result = new StreamResult(new File(filename)); transformer.transform(sourse, result); } catch (TransformerConfigurationException e) { e.printStackTrace(); } catch (TransformerException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } }

生成的新xml文件格式以下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>
<Students>
    <Student>
        <name java="學習">張三</name>
        <age>18</age>
        <fav>LOL</fav>
    </Student>
    <Student>
        <name java="打遊戲">李四</name>
        <age>19</age>
        <fav>cs:go</fav>
    </Student>
</Students>

 　　2.SAX解析

 　　前面我有提到SAX解析是一種基於數據事物驅動的解析，意思就是這個解析式被動式的。

它不會本身主動去解析xml文件，而是從上往下解析，遇到的xml文件是什麼類型就執行相應的方法。

SAX解析中解析的規則須要是一個DefaultHandler的子類。這個子類中重寫的方法則是解析規則。

　　

 

下面就寫一個實例來看看SAX解析的魅力吧：

package com.demo.udp; import java.io.IOException; import javax.xml.parsers.ParserConfigurationException; import javax.xml.parsers.SAXParser; import javax.xml.parsers.SAXParserFactory; import org.xml.sax.SAXException; public class SAXParse { public static void start(String filePath){ SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance(); try { SAXParser sax = factory.newSAXParser(); sax.parse(filePath, new MySax()); } catch (ParserConfigurationException | SAXException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } } public static void main(String[] args) { start("Students.xml"); } }
構建SAX解析累 
package com.demo.udp; import org.xml.sax.Attributes; import org.xml.sax.SAXException; import org.xml.sax.helpers.DefaultHandler; public class MySax extends DefaultHandler{ //標籤名字
    private String tagname=""; @Override public void startDocument() throws SAXException { // TODO Auto-generated method stub
        super.startDocument(); System.out.println("開啓SAX解析..."); } @Override public void endDocument() throws SAXException { // TODO Auto-generated method stub
        super.endDocument(); System.out.println("SAX解析結束"); } /** * 這個方法的參數依次爲----名稱空間（若是沒有是null），本地空間，若是沒有命名空間這個爲null，真實名稱，屬性 */ @Override public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException { // TODO Auto-generated method stub
        tagname = qName; super.startElement(uri, localName, qName, attributes); for(int i = 0 ;i<attributes.getLength();i++){ //輸出屬性
            System.out.println(attributes.getQName(i)+":"+attributes.getValue(i)); } } @Override public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException { // TODO Auto-generated method stub
        super.endElement(uri, localName, qName); //每次結束後須要將tagname置爲空
        tagname = ""; } /** * 接收元素中字符數據的通知參數依次爲-----解析出來的字符，字符數組中開始的位置，字符數組中使用的長度 */ @Override public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException { // TODO Auto-generated method stub
        super.characters(ch, start, length); String str = new String(ch, start, length); if(tagname.equals("name")||tagname.equals("age")||tagname.equals("fav")){ System.out.println(str); } } }
自定義SAX解析規則類

　　以上代碼中我忘了說明一下命名空間了

　　xml文件中存在一種命名空間的東西----XML命名空間（XML namespace，也譯做XML名稱空間、XML名字空間）用於在一個XML文檔中提供名字惟一的元素和屬性。

 它至關於咱們java工程裏的包。命名空間是本身規定的，其它們的訪問範圍也是本身定義的。

 　　命名空間的規則以下：

既然講了SAX的解析，那麼接下來說一下SAX生成xml文件吧！

一樣，更DOM生成xml文件同樣，也是須要裝換成xml文件

-------------------------我是分隔符---------------------------------------------

-----------------------主要類-------------------------

----------------------TransformerHandler的父類-------------------------------

package com.demo.udp; import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.FileOutputStream; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import javax.xml.transform.OutputKeys; import javax.xml.transform.Transformer; import javax.xml.transform.TransformerConfigurationException; import javax.xml.transform.sax.SAXTransformerFactory; import javax.xml.transform.sax.TransformerHandler; import javax.xml.transform.stream.StreamResult; import org.xml.sax.SAXException; import org.xml.sax.helpers.AttributesImpl; public class CreateXMLBySAX { public void createMySAX(List<Student> students){ try { //建立一個SAX工廠實例向下強轉
            SAXTransformerFactory factory = (SAXTransformerFactory)SAXTransformerFactory.newInstance(); TransformerHandler handler = factory.newTransformerHandler(); Transformer tran = handler.getTransformer(); //設置轉換中實際輸出屬性
            tran.setOutputProperty(OutputKeys.INDENT, "yes"); tran.setOutputProperty(OutputKeys.ENCODING, "gbk"); tran.setOutputProperty(OutputKeys.VERSION, "1.0"); StreamResult result = new StreamResult(new FileOutputStream(new File("Students2.xml"))); handler.setResult(result); //開始生成document
 handler.startDocument(); AttributesImpl atts = new AttributesImpl(); atts.clear(); //根節點
            handler.startElement("", "", "Students", atts); for (Student student : students) { //每次循環以前都要清空屬性列表
 atts.clear(); handler.startElement("", "", "Student", atts); //添加屬性
                atts.addAttribute("", "", "java", "", student.getAlivable()); handler.startElement("", "", "name", atts); //爲name添加文本
                handler.characters(student.getName().toCharArray(), 0, student.getName().length()); handler.endElement("", "", "name"); //這裏將屬性列表清空
 atts.clear(); handler.startElement("", "", "age",atts); handler.characters((student.getAge()+"").toCharArray(), 0, (student.getAge()+"").length()); handler.endElement("", "", "age"); handler.startElement("", "", "fav", atts); handler.characters((student.getFav()+"").toCharArray(), 0, (student.getFav()+"").length()); handler.endElement("", "", "fav"); handler.endElement("", "", "Student"); } handler.endElement("", "", "Students"); handler.endDocument(); } catch (TransformerConfigurationException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } catch (SAXException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } catch (FileNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } } public static void main(String[] args) { List<Student> stu = new ArrayList<>(); Student student = new Student("張三", 19, "電影", "中級"); stu.add(student); CreateXMLBySAX createXMLBySAX = new CreateXMLBySAX(); createXMLBySAX.createMySAX(stu); System.out.println("xml生成完畢"); } }
SAX生成xmlDemo

 SAX生成xml的代碼裏面的方法與解析xml用的不是同一個類中的方法，DefaultHandel中的這些方法是重寫了父類的這些方法的。

咱們這裏用的是從父類繼承過來的方法。

這裏的以start開頭的方法至關於xml中的節點頭部

這裏的以end開頭的方法至關於xml中的節點尾部

3、Excel解析

　　首先聲明一下Exlel解析須要用到的jar包

連接：https://pan.baidu.com/s/1MkCRGDLM6NU-bgqcHDGN6A 

提取碼：s15e

 咱們須要用到的jar包以下：

 想解析一種數據類型咱們必須先了解這種數據類型的結構，咱們先看一下Excel的結構吧

 

在這裏咱們還要明確另外一個東西，因爲Microsoft公司的office在2007版本以前使用的是xls格式，2007版本及之後版本使用的是xlsx版本

因此咱們在解析以前要進行版本的判斷。（通常根據後綴名就能夠判斷版本了）

若是是以xls結尾的則須要使用HSSF若是是xlsx結尾的須要使用XSSF

package com.demo.poi; import java.io.BufferedReader; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.InputStreamReader; import org.apache.poi.hssf.usermodel.HSSFCell; import org.apache.poi.hssf.usermodel.HSSFRow; import org.apache.poi.hssf.usermodel.HSSFSheet; import org.apache.poi.hssf.usermodel.HSSFWorkbook; import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFCell; import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFRow; import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFSheet; import org.apache.poi.xssf.usermodel.XSSFWorkbook; public class ExcelDemo { /** * xlsx文件解析 office2007及之後版本文件格式 * @param filepath */
    public static void xlsxparse(String filepath){ try { XSSFWorkbook wb = new XSSFWorkbook(new FileInputStream(filepath)); for (int i = 0;i<wb.getNumberOfSheets();i++) { XSSFSheet sheet = wb.getSheetAt(i); if(sheet!=null){ for(int j=0;j<sheet.getLastRowNum();j++){ XSSFRow row = sheet.getRow(j); if(row!=null){ for(int k = 0;k<row.getLastCellNum();k++){ XSSFCell cell = row.getCell(k); if(cell!=null){ System.out.println(getValue(cell)); } } } } } } } catch (FileNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } } public static void main(String[] args) { //從控制檯接受信息
        InputStream in = System.in; BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in)); String str = null; try { //讀取一行輸入
             str = br.readLine(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } String trim = str.trim(); String[] split = trim.split("\\."); System.out.println(split.length); if(split[split.length-1].equals("xls")){ xlsparse(trim); }else if(split[split.length-1].equals("xlsx")){ xlsxparse(trim); } try { br.close(); in.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } } //xls轉換數據格式
    private static String getValue(HSSFCell hssfRow) { if (hssfRow.getCellType() == hssfRow.CELL_TYPE_BOOLEAN) { return String.valueOf(hssfRow.getBooleanCellValue()); } else if (hssfRow.getCellType() == hssfRow.CELL_TYPE_NUMERIC) { return String.valueOf(hssfRow.getNumericCellValue()); } else { return String.valueOf(hssfRow.getStringCellValue()); } } // xlsx轉換數據格式
    private static String getValue(XSSFCell xssfRow) { if (xssfRow.getCellType() == xssfRow.CELL_TYPE_BOOLEAN) { return String.valueOf(xssfRow.getBooleanCellValue()); } else if (xssfRow.getCellType() == xssfRow.CELL_TYPE_NUMERIC) { return String.valueOf(xssfRow.getNumericCellValue()); } else { return String.valueOf(xssfRow.getStringCellValue()); } } /** * xls文件解析 office2003版本文件格式 * @param filename */
    public static void xlsparse(String filename){ try { HSSFWorkbook wb = new HSSFWorkbook(new FileInputStream(filename)); for (int i = 0;i<wb.getNumberOfSheets();i++) { HSSFSheet sheet = wb.getSheetAt(i); if(sheet!=null){ for(int j=0;j<sheet.getLastRowNum();j++){ HSSFRow row = sheet.getRow(j); if(row!=null){ for(int k = 0;k<row.getLastCellNum();k++){ HSSFCell cell = row.getCell(k); if(cell!=null){ System.out.println(getValue(cell)); } } } } } } } catch (FileNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block
 e.printStackTrace(); } } }
簡單的Excel解析的實現

 

以上是我學習數據解析的總結，若有錯誤，よろしくお願いします！

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