第27篇 XML（一）使用DOM读取XML文档

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小牛编辑

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2023-12-01

导语 XML(ExtensibleMarkup Language，可扩展标记语言)，是一种类似于HTML的标记语言，但它的设计目的是用来传输数据，而不是显示数据。XML的标签没有被预定义，用户需要在使用时自行进行定义。XML是W3C（万维网联盟）的推荐标准。相对于数据库表格的二维表示，XML使用的树形结构更能表现出数据的包含关系，作为一种文本文件格式，XML简单明了的特性使得它在信息存储和描述领域非常流行。

在Qt中提供了QtXml模块来进行XML文档的处理，我们在Qt帮助中输入关键字QtXml Module，可以看到该模块的类表。这里主要提供了三种解析方法： DOM方法，可以进行读写；SAX方法，可以进行读取；基于流的方法，分别使用QXmlStreamReader和QXmlStreamWriter进行读取和写入。要在项目中使用QtXml模块，还需要在项目文件（.pro文件）中添加QT += xml一行代码。这一节我们先来讲解一下DOM的方法。

环境：Windows Xp + Qt 4.8.4+QtCreator 2.6.2

每个XML文档都由XML说明（或者称为XML序言）开始，它是对XML文档处理的环境和要求的说明，比如这里的<?xmlversion="1.0" encoding="UTF-8"?>，其中xml version=“1.0”，表明使用的XML版本号，这里字母是区分大小写的；encoding=“UTF-8”是使用的编码，指出文档是使用何种字符集建立的，默认值为Unicode编码。XML文档内容由多个元素组成，一个元素由起始标签<标签名>和终止标签</标签名>以及两个标签之间的内容组成，而文档中第一个元素被称为根元素，比如这里的<library></library>，XML文档必须有且只有一个根元素。元素的名称是区分大小写的，元素还可以嵌套，比如这里的library、book、title和author等都是元素。元素可以包含属性，用来描述元素的相关信息，属性名和属性值在元素的起始标签中给出，格式为<元素名属性名=“属性值”>，如<book id=“01”>，属性值必须在单引号或者双引号中。在元素中可以包含子元素，也可以只包含文本内容，比如这里的<title>Qt</title>中的Qt就是文本内容。

二、使用DOM读取XML文档内容

Dom（Document Object Model，即文档对象模型）把XML文档转换成应用程序可以遍历的树形结构，这样便可以随机访问其中的节点。它的缺点是需要将整个XML文档读入内存，消耗内存较多。

在Qt中使用QDomProcessingInstruction类来表示XML说明，元素对应QDomElement类，属性对应QDomAttr类，文本内容由QDomText类表示。所有的DOM节点，比如这里的说明、元素、属性和文本等，都使用QDomNode来表示，然后使用对应的isProcessingInstruction()、isElement()、isAttr()和isText()等函数来判断是否是该类型的元素，如果是，那么就可以使用toProcessingInstruction()、toElement()、toAttr()和toText()等函数转换为具体的节点类型。

下面来演示一个例子，将读取前面介绍的XML文档的内容。

1．新建Qt控制台应用，项目名称为myDom。

2．完成后打开myDom.pro项目文件，将第一行代码更改为：

QT       += core    xml

然后保存该文件。

3．打开main.cpp文件，更改内容如下：

#include <QCoreApplication>
#include <QtXml>

int main(int argc, char *argv[])
{    
    QCoreApplication a(argc, argv);     

    // 新建QDomDocument类对象，它代表一个XML文档    
    QDomDocument doc;    
    // 建立指向“my.xml”文件的QFile对象    
    QFile file("my.xml");   
     // 以只读方式打开   
     if (!file.open(QIODevice::ReadOnly)) return 0;   
     // 将文件内容读到doc中   
     if (!doc.setContent(&file)) 
    { file.close(); return 0; }   
     // 关闭文件    
    file.close();    
    // 获得doc的第一个节点，即XML说明   
     QDomNode firstNode = doc.firstChild();    
     // 输出XML说明    
     qDebug() << firstNode.nodeName()    << firstNode.nodeValue();     

     return a.exec();
}

4．然后先点击一下Qt Creator左下角的锤子图标来构建项目，这样会在源码目录旁生成构建目录，比如这里是myDom-build-桌面-Debug，我们进入该目录，然后新建一个文本文档，如下图所示。

下面将其文件名更改为my.xml，注意一定要更改扩展名，一些电脑中扩展名可能自动隐藏了，可以去“工具→文件夹选项→查看”中修改。提示信息选择“是”即可。如下图所示。

更改完成后使用记事本打开my.xml文件，然后将前面的xml文档内容添加进去，保存退出即可。如下图所示。

5．现在运行程序，效果如下图所示。

如果大家不愿意看到字符串两边的引号，可以将源码中得qDebug()语句更改如下：

qDebug() << qPrintable(firstNode.nodeName())
             << qPrintable(firstNode.nodeValue());

运行程序，效果如下图所示。

6．下面在main()函数的return a.exec();一行代码前继续添加如下代码：

QDomElement docElem = doc.documentElement();  //返回根元素
QDomNode n = docElem.firstChild();   //返回根节点的第一个子节点
//如果节点不为空
while(!n.isNull())
{
   if (n.isElement())  //如果节点是元素
   {
      QDomElement e = n.toElement();  //将其转换为元素
      qDebug() << qPrintable(e.tagName())   //返回元素标记
         << qPrintable(e.attribute("id"));  //返回元素id属性的值
    }
      n = n.nextSibling();  //下一个兄弟节点
}

这里使用了firstChild()函数和nextSibling()函数，然后利用while()循环来实现对所有子元素的遍历。运行程序，效果如下图所示。

7．下面更改源码中得if()语句的内容，输出所有子节点的内容：

if (n.isElement())  //如果节点是元素
{
    QDomElement e = n.toElement();
    qDebug() << qPrintable(e.tagName())
            << qPrintable(e.attribute("id"));
    // 获得元素e的所有子节点的列表
    QDomNodeList list = e.childNodes();
    // 遍历该列表
    for(int i=0; i<list.count(); i++)
    {
       QDomNode node = list.at(i);
       if(node.isElement())
           qDebug() << "   " << qPrintable(node.toElement().tagName())
                             <<qPrintable(node.toElement().text());
    }
}

这里使用了childNodes()函数获得了元素所有子节点的列表，然后通过遍历这个列表实现了遍历其所有子元素。运行程序，效果如下图所示。

结语

通过上面的例子，我们实现了对一个XML文档的读取。可以看到，在QDom中，是将整个XML文件读到内存中的doc对象中的。然后使用节点（QDomNode）操作doc对象，像XML说明，元素，属性，文本等等都被看做是节点，这样就使得操作XML文档变得很简单，我们只需通过转换函数将节点转换成相应的类型，如

QDomElement e =n.toElement();

在下一节我们将讲述XML文件的创建和写入。

涉及到的源码