Python:使用基于事件驱动的SAX解析XML

您可能已经知道语法分析器有两类接口 - 基于对象的(如:DOM)和基于事件(如:SAX)的接口。

DOM是基于对象的语法分析器的标准 API。

作为基于对象的接口,DOM 通过在内存中显示地构建对象树来与应用程序通信。对象树是 XML 文件中元素树的精确映射。

DOM 易于学习和使用,因为它与基本 XML 文档紧密匹配。然而,对于大多数应用程序,处理 XML 文档只是其众多任务中的一种。例如,记帐软件包可能导入 XML 发票,但这不是其主要活动。计算帐户余额、跟踪支出以及使付款与发票匹配才是主要活动。记帐软件包可能已经具有一个数据结构(最有可能是数据库)。DOM 模型不太适合记帐应用程序,因为在那种情况下,应用程序必须在内存中维护数据的两份副本(一个是 DOM 树,另一个是应用程序自己的结构)。至少,在内存维护两次数据会使效率下降。对于桌面应用程序来说,这可能不是主要问题,但是它可能导致服务器瘫痪。

对于不以 XML 为中心的应用程序,SAX 是明智的选择。实际上,SAX 并不在内存中显式地构建文档树。它使应用程序能用最有效率的方法存储数据。

基于事件驱动

基于事件的语法分析器将事件发送给应用程序。这些事件类似于用户界面事件,例如,浏览器中的 ONCLICK 事件或者 Java 中的 AWT/Swing 事件。

事件通知应用程序发生了某件事并需要应用程序作出反应。在浏览器中,通常为响应用户操作而生成事件:当用户单击按钮时,按钮产生一个 ONCLICK 事件。

在 XML 语法分析器中,事件与用户操作无关,而与正在读取的 XML 文档中的元素有关。有对于以下方面的事件:

元素开始和结束标记

元素内容

实体

语法分析错误

图 3 显示语法分析器在读取文档时如何生成事件。

Python:使用基于事件驱动的SAX解析XML

清单 1 显示了 XML 格式的清单。它详细列出了不同公司对 XML 培训的收费。图 4 显示了价目表文档的结构。

清单 1. pricelist.xml

<?xml version="1.0"?>
<xbe:price-list xmlns:xbe="http://www.psol.com/xbe2/listing8.1">
  <xbe:product>XML Training</xbe:product>
  <xbe:price-quote price="999.00"  vendor="Playfield Training"/>
  <xbe:price-quote price="699.00"  vendor="XMLi"/>
  <xbe:price-quote price="799.00"  vendor="WriteIT"/>
  <xbe:price-quote price="1999.00" vendor="Emailaholic"/>
</xbe:price-list> 

图 4. 价目表的结构

XML 语法分析器读取并解释该文档。每当它识别出文档中的某些内容,就会生成一个事件。

读取 清单 1 时,语法分析器首先读取 XML 声明并生成文档开始事件。当它遇到第一个开始标记 <xbe:price-list> 时,语法分析器生成它的第二个事件来通知应用程序已经遇到了 price-list 元素。

接下来,语法分析器看到 product 元素的开始标记(为简单起见,在本文其余部分,我将忽略名称空格和缩进空格)并生成它的第三个事件。

在开始标记后,语法分析器看到 product 元素的内容: XML Training ,它产生另一个事件。

下一个事件指出 product 元素的结束标记。语法分析器已经完成了对 product 元素的语法分析。到目前为止,它已经激发了 5 个事件: product 元素的 3 个事件,一个文档开始事件和一个 price-list 开始标记事件。

语法分析器现在移动到第一个 price-quote 元素。它为每个 price-quote 元素生成两个事件:一个开始标记事件和一个结束标记事件。

是的,即使将结束标记简化为开始标记中的 / 字符,语法分析器仍然生成一个结束事件。

有 4 个 price-quote 元素,所以语法分析器在分析它们时生成 8 个事件。最后,语法分析器遇到 price-list 的结束标记并生成它的最后两个事件:结束 price-list 和文档结束。

如图 5 所示,这些事件共同向应用程序描述了文档树。开始标记事件意味着“转到树的下一层”,而结束标记元素意味着“转到树的上一层”。

图 5. 语法分析器如何隐含地构建树

Python:使用基于事件驱动的SAX解析XML

请注意,语法分析器传递了足够信息以构建 XML 文档的文档树,但是与 DOM 语法分析器不同,它并不显式地构建该树。

为何选择SAE而不是DOM

现在,我敢肯定你已经糊涂了。应该使用哪一种类型的 API,应该何时使用它 - SAX 还是 DOM?不幸的是,这个问题没有明确的答案。这两种 API 中没有一种在本质上更好;他们适用于不同的需求。

经验法则是在需要更多控制时使用 SAX;要增加方便性时,则使用 DOM。

例如,DOM 在脚本语言中很流行。

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