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Processamento de docs XML Um arquivo XML é um arquivo de
texto Portanto, a manipulação de XML pode
ser feita através da leitura deste texto
Entretanto, existem APIs que facilitam este acesso a um doc XML
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Parser XML O parser tem a função de verificar
se um doc XML está sintaticamente correto; ou bem-formado
O parser deve parar o processamento caso o documento não esteja bem-formado (uma exceção é lançada)
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Parser XML Lê o doc XML Verifica se é bem-formado Opcionalmente, Valida com um
DTD ou XMLSchema Fornece uma API que facilita a
manipulação do doc XML via aplicação
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Processadores XML Três tipos de API para XML parsing:
SAX (Simple API to XML): baseada em eventos
DOM (Document Object Model): objetos/árvore
JDOM (Java Documet Object Model): Objetos/árvores
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Processadores XML Há parsers para várias plataformas e
ambientes de software Parsers baseados em SAX são mais
rápidos Parsers baseados em DOM são mais
versáteis, pois criam uma versão em memória do documento inteiro
Validação tende a ser mais lenta do que verificação
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DOM W3C standard recommendation Constrói árvore na memória para documentos XML Um DOM Document é uma coleção de nodes
organizada numa hierarquia DOM provê uma API que permite o programador
adicionar, editar, mover, ou remover nodes em qualquer ponto da árvore
DOM-based parsers fazem o “parsing” destas estruturas. Existe em várias linguagens (Java, C, C++, Python, Perl, etc.)
www.w3.org/DOM/ java.sun.com/webservices/docs/1.0/
tutorial/doc/JAXPDOM.html
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DOM Manipulação XML com Java
Java XML Pack java.sun.
com/xml/downloads/javaxmlpack.html Xerces – Apache XML Parser
Antigo IBM/XML4J Suporta além de Java 1 e 2, C++, Perl
dentre outros.
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DOM Roadmap
Um Parser analiza um arquivo XMLpara criar um DOM documentque é composto de nodesque podem ser elementos, atributos, textos,ou outros tipos de nodeque fazem parte de um (ou mais) Namespace(s)que podem ser acessados via métodosda DOM API
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Evolução do DOM
Level 0 - Foi a primeira recomendação que permitia Web browsers identificar e manipular elementos numa página
Level 1- inclui suporte a XML e HTML Level 2- permite o uso de Namespaces,
provê API mais sofisticada com eventos e CSS
Level 3- suporte avançado a Namespaces, eventos de User interface, DTD, XML Schema, Xpath, XSLT
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Exemplo <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><!DOCTYPE ORDERS SYSTEM "orders.dtd"><orders> <order> <customerid limit="1000">12341</customerid> <status>pending</status> <item instock="Y" itemid="SA15"> <name>Silver Show Saddle, 16 inch</name> <price>825.00</price> <qty>1</qty> </item> <item instock="N" itemid="C49"> <name>Premium Cinch</name> <price>49.00</price> <qty>1</qty> </item> </order> <order> <customerid limit="150">251222</customerid> <status>pending</status> <item instock="Y" itemid="WB78"> <name>Winter Blanket (78 inch)</name> <price>20</price> <qty>10</qty> </item> </order></orders>
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Exemplo (cont)
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DOMParser DOMParser estende XMLParser Métodos importantes
void parse(InputSource source) Executa o parsing em source
void parse(java.lang.String systemId) Executa o parsing sobre o arquivo
identificado por systemId Document getDocument()
Retorna o documento
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Interface Node Corresponde a um nó na árvore DOM Node pode ser usado para referenciar:
Elementos Atributos Texto Comentários Seções CDATA Entidades Documentos inteiros PI
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Tipos básicos de nodes Document Element Attribute Text
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DOM Introdução
DOM treeCada node representa um elemento, atributo, etc.
<?xml version = "1.0"?><message from = ”Ana" to = ”Marta"> <body>Oi Marta!</body></message>
Node criado para elemento messageElemento message tem element child node: elemento body Elemento body tem text child node: “Oi Marta!"Atributos from e to também têm nodes na árvore
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Implementações de DOM
DOM-based parsersMicrosoft msxmlSun Microsystem JAXP
Parser Descrição
JAXP Sun Microsystem Java API para XMLParsing (JAXP) é livremente disponívelem java.sun.com/xml.
XML4J IBM XML Parser for Java (XML4J) élivremente disponível emwww.alphaworks.ibm.com/tech/xml4j.
Xerces Apache Xerces Java Parser é livrementedisponível em xml.apache.org/xerces.
msxml Microsoft XML parser (msxml) version2.0 é embutido no Internet Explorer5.5. Version 3.0 está livrementedisponível em msdn.microsoft.com/xml.
4DOM 4DOM é um parser para linguagem Python,disponível livremente emfourthought.com/4Suite/4DOM.
XML::DOM XML::DOM é um módulo Perl que permitemanipular documentos XML usando Perl.Visitewww-4.ibm.com/software/developer/library/xml-perl2.
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DOM: classes e interfaces.
Class/Interface Descrição
Document interface Representa o top-level node do documento XML, que provê acesso atodos os demais nodes—incluindo o elemento root.
Node interface Representa um XML document node.NodeList interface Representa uma lista de Node objects.Element interface Representa um elemento node. Deriva de Node.Attr interface Representa um atributo node. Deriva de Node.CharacterDatainterface
Representa character data. Deriva de Node.
Text interface Representa um text node. Deriva de CharacterData.Comment interface Representa um node comentário. Deriva de CharacterData.
ProcessingInstructioninterface
Representa um processing instruction node. Deriva de Node.
CDATASection interface Representa um CDATA section. Deriva de Text.
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Alguns métodos de Document
Método Descrição
createElement Cria um element node.createAttribute Crira um attribute node.createTextNode Cria um text node.createComment Cria um comment node.createProcessingInstruction Cria um processing instruction node.createCDATASection Cria um CDATA section node.getDocumentElement Retorna to elemento rootappendChild Concatena um child node.getChildNodes Retorna os child nodes.
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Métodos Node
Método Descrição
appendChild Concatena um child node.cloneNode Duplica o node.getAttributes Retorna os atributos do nodegetChildNodes Retorna os nodes filhos do node.getNodeName Retorna o nome do nodegetNodeType Retorna o tipo do node (ex.. elemento, atributo, text,
etc.).getNodeValue Retorna o valor do node.getParentNode Retorna o pai do nodehasChildNodes Retorna true se o node tem nodes filhosremoveChild Remova um node filho do node.replaceChild Troca um node filho com outro node.setNodeValue Coloca o valor do nodeinsertBefore Concatena um node filho na frente de um node filho..
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Navegação de um Node
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Manipulação de um Node
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Alguns tipos de node
Tipo de Node DescriçãoNode.ELEMENT_NODE Representa um element node.Node.ATTRIBUTE_NODE Representa um attribute node.Node.TEXT_NODE Representa um text node.Node.COMMENT_NODE Representa um comment node.Node.PROCESSING_INSTRUCTION_NODE
Representa um processing instructionnode.
Node.CDATA_SECTION_NODE Representa um CDATA section node.
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Métodos de Element
Método Descrição
getAttribute Retorna um valor de atributo.getTagName Retorna um nome de elementoremoveAttribute Remove um atributo de um elementosetAttribute Coloca um valor de atributo
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Parsing um arquivo XML num documento Processo em 3 passos
1. Criar o DocumentBuilderFactory. Este objeto criará o DocumentBuilder.
2. Criar o DocumentBuilder. O DocumentBuilder fará o atual parsing criar o objeto Document.
3. Fazer o parsing do arquivo para criar o objeto Document.
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Exemplo de aplicação básica
import javax.xml.parsers.DocumentBuilder;import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;import java.io.File;import org.w3c.dom.Document;
public class OrderProcessor { public static void main (String args[]) { File docFile = new File("orders.xml"); Document doc = null; try { DocumentBuilderFactory dbf = DocumentBuilderFactory.newInstance(); DocumentBuilder db = dbf.newDocumentBuilder(); doc = db.parse(docFile); } catch (Exception e) { System.out.print("Problem parsing the file."); } }}
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Ex de aplicação básicaimport javax.xml.parsers.DocumentBuilder;import javax.xml.parsers.DocumentBuilderFactory;import java.io.File;import org.w3c.dom.Document;import org.w3c.dom.Element;public class OrderProcessor {
...System.exit(1);
}//Passo 1: obtém o elemento raiz (root) Element root = doc.getDocumentElement();System.out.println("The root element is " + root.getNodeName());}
}
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Ex de aplicação básica - Obtendo um node filho
...import org.w3c.dom.NodeList;... //PASSO 1: obtém o elemento raiz(root) Element root = doc.getDocumentElement(); System.out.println("The root element is "+root.getNodeName()); //PASSO 2: obtém os filhos (children) NodeList children = root.getChildNodes(); System.out.println("There are "+children.getLength()+" nodes in this document."); }}
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Usando getFirstChild() e getNextSibling()
...import org.w3c.dom.Node;...//PASSO 3: processando os filhos (children)for (Node child = root.getFirstChild(); child != null; child = child.getNextSibling()) { System.out.println(child.getNodeName()+" = "+child.getNodeValue()); }}}...
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Múltiplos filhos...public class OrderProcessor { private static void stepThrough (Node start) { System.out.println(start.getNodeName()+" = "+start.getNodeValue()); for (Node child = start.getFirstChild(); child != null;child = child.getNextSibling()) { stepThrough(child); } } public static void main (String args[]) { File docFile = new File("orders.xml"); ... System.out.println("There are "+children.getLength() +" nodes in this document."); //PASSO 4: fazendo recursividade stepThrough(root); }}
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Resultado:
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Manipulando Atributos...import org.w3c.dom.NamedNodeMap;...private static void stepThroughAll (Node start){ System.out.println(start.getNodeName()+" = "+start.getNodeValue()); if (start.getNodeType() == start.ELEMENT_NODE) { NamedNodeMap startAttr = start.getAttributes(); for (int i = 0; i < startAttr.getLength(); i++) { Node attr = startAttr.item(i); System.out.println(" Attribute: "+ attr.getNodeName() +" = "+attr.getNodeValue()); } } for (Node child = start.getFirstChild(); child != null; child = child.getNextSibling()) { stepThroughAll(child); }}
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Manipulando Atributos
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Edição de documentos XML Existem métodos para
adicionar nodes, remover nodes, mudar valores de nodes
Consulte a API!
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SAX Simple API for XML Outro método para acessar o
conteúdo de documentos XML. Desenvolvido por membros da XML-
DEV mailing-list (não é da W3C) Usa um modelo baseado em eventos
Notificações (eventos) ocorrem à medida em que o documento é analizado (“parsed”)
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SAX-based Parsers
SAX-based parsersDisponíveis em várias LPs:
e.g., Java, Python, C++, etc.Produto Descrição
JAXP Sun JAXP é disponível em java.sun.com/xml.JAXP suporta SAX e DOM.
Xerces Apache Xerces parser é disponível emwww.apache.org. Xerces suporta SAX e DOM.
MSXML 3.0 Microsoft msxml parser disponível emmsdn.microsoft.com/xml e suporta SAX eDOM.
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Eventos
SAX parserInvoca certos métodos quando eventos ocorrem
Programadores devem fazer overriding destes métodos para processar os dados
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Métodos invocados pelo SAX parser
Método Descrição
setDocumentLocator Invocado no início do parsing.startDocument Invocado quando o parser encontra o início
de um documento XMLendDocument Invocado quando o parser encontra o fim de
um documento XMLstartElement Invocado quando a tag de inicio de um elemento é encontradaendElement Invocado quando a tag de fim de um elemento é encontrada.characters Invocado quando text characters são encontrados.ignorableWhitespace Invocado quando whitespace que pode ser ignorado é
encontrado.processingInstruction Invocado quando um PI é encontrada.
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Como SAX funciona?Dado o documento XML abaixo:
<?xml version="1.0"?><samples><server>UNIX</server><monitor>color</monitor></samples>
SAX gera os seguintes EVENTOS:Start documentStart element (samples)Characters (white space)Start element (server)Characters (UNIX)End element (server)Characters (white space)Start element (monitor)Characters (color)End element (monitor)Characters (white space)End element (samples)
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Como SAX funciona?Processamento em SAX envolve os seguintes passos
1. Criar um event handler2. Criar o SAX parser3. Associar o event handler ao parser criado4. Fazer o parsing do documento, enviando cada evento aoevent handler.
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Exemplo: Uma pesquisa de opinião
<?xml version="1.0"?><surveys><response username="bob"><question subject="appearance">A</question><question subject="communication">B</question><question subject="ship">A</question><question subject="inside">D</question><question subject="implant">B</question></response><response username="sue"><question subject="appearance">C</question><question subject="communication">A</question><question subject="ship">A</question><question subject="inside">D</question><question subject="implant">A</question></response><response username="carol"><question subject="appearance">A</question><question subject="communication">C</question><question subject="ship">A</question><question subject="inside">D</question><question subject="implant">C</question></response></surveys>
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Criando um event handlerimport org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;public class SurveyReader extends DefaultHandler{
public SurveyReader() {System.out.println("Object Created.");
}public void showEvent(String name) {
System.out.println("Hello, "+name+"!");}public static void main (String args[]) { SurveyReader reader = new SurveyReader(); reader.showEvent(”Nick");}
}
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Criando o SAX parser
// Exemplo usando JAXPimport org.xml.sax.helpers.DefaultHandler;import javax.xml.parsers.SAXParser;import javax.xml.parsers.SAXParserFactory;import org.xml.sax.XMLReader;public class SurveyReader extends DefaultHandler{
public SurveyReader() {}public static void main (String args[]) { XMLReader xmlReader = null; try { SAXParserFactory spfactory =
SAXParserFactory.newInstance(); SAXParser saxParser = spfactory.newSAXParser();
xmlReader = saxParser.getXMLReader(); } catch (Exception e) { System.err.println(e); System.exit(1); }}
}
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Associando o event handler ao parser
...xmlReader = saxParser.getXMLReader();xmlReader.setContentHandler(new SurveyReader());} catch (Exception e) {...
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Parsing os dados...import org.xml.sax.InputSource;...xmlReader = saxParser.getXMLReader();xmlReader.setContentHandler(new SurveyReader());InputSource source = new InputSource("surveys.xml");xmlReader.parse(source);} catch (Exception e) {...
Pronto! Falta apenas definir os eventos ...
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Criando um ErrorHandler...import org.xml.sax.SAXParseException;public class SurveyReaderextends DefaultHandler{ public SurveyReader() { } public void error (SAXParseException e) { System.out.println("Error parsing the file: "+e.getMessage()); } public void warning (SAXParseException e) { System.out.println("Problem parsing the file: "+e.getMessage()); } public void fatalError (SAXParseException e) { System.out.println("Error parsing the file: "+e.getMessage()); System.out.println("Cannot continue."); System.exit(1); }public static void main (String args[]) { ...
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Associando o ErrorHandler
...xmlReader.setContentHandler(new SurveyReader());xmlReader.setErrorHandler(new SurveyReader());InputSource source = new InputSource("surveys.xml");...
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Eventos: startDocument()...import org.xml.sax.SAXException;public class SurveyReaderextends DefaultHandler{...public void fatalError (SAXParseException e) {System.out.println("Error parsing " +"the file: "+e.getMessage());System.out.println("Cannot continue.");System.exit(1);}public void startDocument() throws SAXException { System.out.println("Tallying survey results...");}public static void main (String args[]) {...
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Eventos: startElement()...import org.xml.sax.Attributes;public class SurveyReader extends DefaultHandler{ ... public void startDocument() throws SAXException { System.out.println("Tallying survey results..."); } public void startElement( String namespaceURI, String localName, String qName, Attributes atts) throws SAXException { System.out.print("Start element: "); System.out.println(localName); } public static void main (String args[]) { …}
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startElement(): pegando atributos
...public void startElement(
String namespaceURI,String localName,String qName,Attributes atts)throws SAXException {
System.out.print("Start element: "); System.out.println(localName); for (int att = 0; att < atts.getLength(); att++) { String attName = atts.getLocalName(att); System.out.println(" " + attName + ": " + atts.getValue(attName)); }}...
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Obtendo Dados: characters()
…// ch inclui o documento inteiropublic void characters(char[] ch,
int start,int length)throws SAXException {
if (thisElement == "question") {printIndent(4);System.out.print(thisQuestion + ": ");System.out.println(new String(ch, start, length));
}}...
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Obtendo Dados: characters()
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Obtendo Dados: characters() (completo)
...public void printIndent(int indentSize) { for (int s = 0; s < indentSize; s++) { System.out.print(" ");}} String thisQuestion = ""; String thisElement = ""; public void startElement( String namespaceURI,
String localName,String qName,Attributes atts)throws SAXException {
if (localName == "response") { System.out.println("User: " + atts.getValue("username")); } else if (localName == "question") { thisQuestion = atts.getValue("subject"); } thisElement = localName; }
public void endElement( String namespaceURI,
String localName,String qName)throws SAXException {
thisQuestion = ""; thisElement = "";}public void characters(char[] ch,
int start,int length)throws SAXException {
if (thisElement == "question") { printIndent(4); System.out.print(thisQuestion + ": "); System.out.println(new String(ch, start, length)); }}...
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SAX versus DOM
DOMModelo baseado em árvorearmazena o documento inteiro numa hierarquia de document nodesDados são acessados rapidamenteProvê facilidades para adicionar e remover nodes
SAXInvoca métodos quando markup (tag) é encontradaMaior performance do que DOMMenos overhead de memória do que DOMTipicamente usado para ler documentos (não para modificá-los)
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JDOM – Java DOM http://www.jdom.org Interface OO específica para Java
baseada em DOM Vantagens:
As mesmas de DOM Interface OO muito mais rica que DOM
Desvantagens Mesmas do DOM Limitado à Java
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Toolkits XML Java
JAXP (java.sun.com/xml/jaxp/faq.html) Dom4j (www.dom4j.org) .NET (parte do .NET framework)
XML Spy www.xmlspy.com
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XSL - eXtensible Stylesheet Language
