结构化文件存储
- xml, json
- 为了解决不同设备之间信息交换
- xml
- jsonXML文件
- 参考资料
- XML(eXtensibleMarkupLanguage), 可扩展标记语言
- 标记语言:语言中使用尖括号括起来的文本字符串标记
- 可扩展:用户可以定义自己需要的标记
- 例如:
<Teacher>
自定义标记Teacher
在两个标记之间任何内容都应该跟Teacher相关
</Teacher>
- exam.xml
```
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<School type="online" loc="beijing">
<Student type="Web" gender="male">
<score> math>80 </score>
<name>
ruo
</name>
<age>18</age>
</Student>
<Student>
<name>ruo</name>
<age>18</age>
</Student>
<Student>
<name>ruo</name>
<age>18</age>
</Student>
</School>
```
- 是w3c组织制定的一个标准
- XML描述的数据本身,即数据的结构和定义
- HTML侧重于如何显示web页面中的数据
- XML文档的构成
- 处理命令(可以认为一个文件内只有一个处理命令)
- 最多只有一行
- 且必须在第一行
- 内容是与xml本身处理起相关的一些声明或者指令
- 以xml关键字开头
- 一般用于声明XML的版本和采用的编码
- version属性是必须的
- encoding属性用来支出xml解释器使用的编码
- 根元素(一个文件内只有一个根元素)
- 在整个xml文件中,可以把他看做一个树形结构
- 根元素有且只能有一个
- 子元素
- 属性
- 内容
- 表明标签所存储的信息
- 注释
- 起说明作用的信息
- 注释不能嵌套在标签里
- 只有在注释的开始和结尾使用双短横线
- 三短横线只能出现在注释的开头而不能用在结尾
- 处理命令(可以认为一个文件内只有一个处理命令)
<name> <!-- wangdapeng --> </name> #可以
<name <!-- wangdapeng -->> </name> #不可以,注释在标签内
<!--my-name-by-wang--> #可以,注释内容可以有一个短横线
<!--my--name--by--wang--> #不可以,双短横线只能出现在开头或结尾
<!---my-name--> #可以,三短横线只能出现在开头
<!---my-name---> #不可以,三短横线只能出现在开头
- 保留字符的处理
- XML中使用的符号可能跟实际符号相冲突,典型的就是左右尖括号
- 使用实体引用(EntityReference)来表示保留字符
<score> score>80 </score> #有错误,xml中不能出现>
<score> score>80</score> #使用实体引用
- 把含有保留字符的部分放在CDATA块内部,CDATA块把内部信息视为不需要转义
<![CDATA[
select name,age
from Student
where score>80
]]>
- 常用的需要转义的保留字符和对应的实体引用
- &:&
- <:<
- >:>
- ':'
- ":"
- 一共五个,每个实体引用都以&开头并且以分号结尾
- XML标签的签名规则
- Pascal命名法
- 用单词表示,第一个字母大写
- 大小写严格区分
- 配对的标签必须一致
- 命名空间
- 为了防止命名冲突
<Student>
<Name>ruo</Name>
<Age>18</Age>
</Student>
<Room>
<Nmae>2014</Name>
<Location>1-23-1</Location>
</Room>
- 如果归并上述两个内容信息,会产生冲突
<Schooler>
<Name>ruo</Name>
<Age>18</Age>
<Nmae>2014</Name>
<Location>1-23-1</Location>
</Schooler>
- 为了避免冲突,需要给可能冲突元素添加命名空间
- xmlns: xml name space 的缩写
<Schooler xmlns:student="http://my_student" xmlns:room="http://my_room">
<student:Name>ruo</student:Name>
<Age>18</Age>
<room:Nmae>2014<room:/Name>
<Location>1-23-1</Location>
</Schooler>
XML访问
读取
- XML读取分为两个主要技术,SAX,DOM
- SAX(Simple API for XML):
- 基于事件驱动的API
- 利用SAX解析文档涉及到解析器和事件处理两部分
- 特点:
- 快
- 流式读取
- DOM
- 是W3C规定的XML编程接口
- 一个XML文件在缓冲中以树形结构保存,读取
- 用途
- 定位浏览XML任何一个节点信息
- 添加删除相应内容
- minidom
- minidom.parse(filename):加载读取的xml文件, filename也可以是xml代码
- doc.documentElement:获取xml文档对象,一个xml文件只有一个对于的文档对象
- node.getAttribute(attr_name):获取xml节点的属性值
- node.getElementByTagName(tage_name):得到一个节点对象集合
- node.childNodes:得到所有孩子节点
- node.childNodesindex.nodeValue:获取单个节点值
- node.firstNode:得到第一个节点,等价于node.childNodes0
- node.attributestage_name
- 案例v01 “`python
import xml.dom.minidom
# 负责解析xml文件
from xml.dom.minidom import parse
# 使用minidom打开xml文件
DOMTree = xml.dom.minidom.parse("student.xml")
# 得到文档对象
doc = DOMTree.documentElement
# 显示子元素
for ele in doc.childNodes:
if ele.nodeName == "Teacher":
print("-------Node:{0}------".format(ele.nodeName))
childs = ele.childNodes
for child in childs:
if child.nodeName == "Name":
# data是文本节点的一个属性,表示他的值
print("Name:{0}".format(child.childNodes[0].data))
if child.nodeName == "Mobile":
# data是文本节点的一个属性,表示他的值
print("Mobile:{0}".format(child.childNodes[0].data))
if child.nodeName == "Age":
# data是文本节点的一个属性,表示他的值
print("Age:{0}".format(child.childNodes[0].data))
if child.hasAttribute("detail"):
print("Age-detail:{0}".format(child.getAttribute("detail")))
```
- etree
- 以树形结构来表示xml
- root.getiterator:得到相应的可迭代的node集合
- root.iter
- find(node_name):查找指定node_name的节点,返回一个node
- root.findall(node_name):返回多个node_name的节点
- node.tag: node对应的tagename
- node.text:node的文本值
- node.attrib: 是node的属性的字典类型的内容
- 案例v02
```python
import xml.etree.ElementTree
root = xml.etree.ElementTree.parse("student.xml")
print("利用getiterator访问: ")
nodes = root.getiterator()
for node in nodes:
print("{0}--{1}".format(node.tag, node.text))
print("利用find和findall方法: ")
ele_teacher = root.find("Teacher")
print(type(ele_teacher))
print("{0}--{1}".format(ele_teacher.tag, ele_teacher.text))
ele_stus = root.findall("Student")
print(type(ele_stus))
for ele in ele_stus:
print("{0}--{1}".format(ele.tag, ele.text))
for sub in ele.getiterator():
if sub.tag == "Name":
if "Other" in sub.attrib.keys():
print(sub.attrib['Other'])
```
- student.xml
```
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<School>
<Teacher desc="PythonTeacher" score="good">
<Name>ruo</Name>
<Age detail="Age for year 2010">18</Age>
<Mobile>18888888888</Mobile>
</Teacher>
<Student>
<Name Other="他是班长">chen</Name>
<Age Detail="The yongest boy in class">14</Age>
</Student>
<Student>
<Name>LiSi</Name>
<Age>19</Age>
<Mobile>16666666666</Mobile>
<!-- 案例 -->
</Student>
</School>
```
- xml文件写入
- 更改
- ele.set: 属性
- ele.append: 添加子元素
- ele.remove: 删除元素
- 案例v03 “`python
import xml.etree.ElementTree as et
- 更改
tree = et.parse(r'to_edit.xml')
root = tree.getroot()
for e in root.iter('Name'):
print(e.text)
for stu in root.iter('Student'):
name = stu.find('Name')
if name != None:
name.set('test', name.text * 2)
stu = root.find('Student')
# 生成一个新的元素
e = et.Element('ADDer')
e.attrib = {'a':'b'}
e.text = "我加的"
stu.append(e)
# 一定要把修改后的内容写回文件,否则修改无效
tree.write('to_edit.xml')
```
- to_edit.xml
```
<School>
<Teacher>
<Name>ruochen</Name>
<Age detail="Age for year 2010">18</Age>
<Mobile>18888888888</Mobile>
</Teacher>
<Student>
<Name Other="他是班长" test="ZhangSanZhangSan">ZhangSan</Name>
<Age Detail="The yongest boy in class">14</Age>
</Student>
<Student>
<Name test="luodayouluodayou">luodayou</Name>
<Age>59</Age>
<Mobile>16666666666</Mobile>
</Student>
<Student>
<Name test="LiSiLiSiLiSi">LiSi</Name>
<Age>19</Age>
<Mobile>19999999999</Mobile>
</Student>
</School>
- 生成创建
- SubElement, 案例v04
```python
import xml.etree.ElementTree as et
stu = et.Element("Student1")
name = et.SubElement(stu, 'Name')
name.attrib = {'lang', 'en'}
name.text = 'maozedong'
age = et.SubElement(stu, 'Age')
age.text = 18
et.dump(stu)
```
- minidom写入,案例v05
```python
import xml.dom.minidom
# 在内存中创建一个空的文档
doc = xml.dom.minidom.Document()
# 创建一个根节点Managers对象
root = doc.createElement('Managers')
# 设置根节点的属性
root.setAttribute('company', 'xx科技')
root.setAttribute('address', '科技软件园')
# 将根节点添加到文档对象中
doc.appendChild(root)
managerList = [{'name':'joy', 'age':24, 'sex':'女'},
{'name':'tom', 'age':20, 'sex':'男'},
{'name':'ruby', 'age':30, 'sex':'女'}
]
for i in managerList:
nodeManager = doc.createElement('Manager')
nodeName = doc.createElement('name')
# 给叶子节点name设置一个文本节点,用于显示玩文本内容
nodeName.appendChild(doc.createTextNode(str(i['name'])))
nodeAge = doc.createElement('Age')
nodeAge.appendChild(doc.createTextNode(str(i['age'])))
nodeSex = doc.createElement('sex')
nodeSex.appendChild(doc.createTextNode(str(i['sex'])))
# 将各子叶节点添加到父节点Manager中,
# 最后将Manager添加到根节点Managers中
nodeManager.appendChild(nodeName)
nodeManager.appendChild(nodeAge)
nodeManager.appendChild(nodeSex)
root.appendChild(nodeManager)
# 开始写xml文件
fp = open('Manager.xml', 'w')
doc.writexml(fp, indent='\t', addindent='\t', newl='\n', encoding='utf-8')
```
- Manager.xml
```
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Managers address="科技软件园" company="xx科技">
<Manager>
<name>joy</name>
<Age>24</Age>
<sex>女</sex>
</Manager>
<Manager>
<name>tom</name>
<Age>20</Age>
<sex>男</sex>
</Manager>
<Manager>
<name>ruby</name>
<Age>30</Age>
<sex>女</sex>
</Manager>
</Managers>
```
- etree创建,案例v06
```python
import xml.etree.ElementTree as et
# 在内存中创建一个空的文档
etree = et.ElementTree()
e = et.Element('Student')
etree._setroot(e)
e_name = et.SubElement(e, 'Name')
e_name.text = 'hahaha'
etree.write('v06.xml')
```
- v06.xml
```
<Student><Name>hahaha</Name></Student>
```
正文完