2007年9月28日星期五

TinyXml学习笔记

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裕作小记:

这几天在埋头写自己的3D文件浏览器(稍后发布),突发奇想的要把自己的内部格式转化成XML,于是,把以前在研究所时用过的ExPat翻了出来。 ExPat是基于事件的XML解释器,速度挺快的,但结构方面有点不敢恭维--当年写配置文件的导出导入部分花了我足足1个星期!而且由于它是基于事件发 生的次序(SAX),似乎有时会发生一些无法控制的情况--例如进入某Level后忘了记录,结果……后面的程序全部死掉!这时想起同事之前推荐的 TinyXML,结果……用了不到3小时就把我的3D格式导出来了~~呵呵。以下是一篇转贴的TinyXML基础,稍后我会写一篇TinyXML的实战例 子,敬请留意 :-)

PS
:由于没找到正式的出处,所以把全文引用如下,并没有写上引用出处--如果哪位朋友知道,请告知在下。
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TinyXml学习笔记

张弛com>

一、 TinyXml的特点

TinyXml是一个基于DOM模型的、非验证的轻量级C++解释器。

1. SAXDOM

目前XML的解析主要有两大模型:SAXDOM

其中SAX是基于事件的,其基本工作流程是分析XML文档,当发现了一个新的元素时,产生一个对应事件,并调用相应的用户处理函数。这种方式占用内存少,速度快,但用户程序相应得会比较复杂。

DOM(文档对象模型),则是在分析时,一次性的将整个XML文档进行分析,并在内存中形成对应的树结构,同时,向用户提供一系列的接口来访问和编辑该树结构。这种方式占用内存大,速度往往慢于SAX,但可以给用户提供一个面向对象的访问接口,对用户更为友好。

另据说,一些同时提供了SAXDOM接口的库,是在底层先实现SAX,再在SAX的基础上实现DOM

目前我知道的XML解析库有下面几个:

名称

访问接口

是否支持验证

备注

Expat

SAX/Local

不清楚

Local指它还有一套自己访问模型

LibXML2

SAX/DOM

TinyXml

DOM

XML4C

SAX/DOM

Xerces-C是一家,不过用了ICU,国际化似乎更好

Xerces-C

SAX/DOM

XML Booster

Local

不清楚

这个库不是特别了解,好像是类似yacc那样,可以生成一个特定的解析器,估计效率应该很高(看名字也像)。

2. 验证和非验证

对于一个特定的XML文档而言,其正确性分为两个层次。首先是其格式应该符合XML的基本格式要求,比如第一行要有声明,标签的嵌套层次必须前后一致等等,符合这些要求的文件,就是一个合格的XML文件,称作well-formatted。但除此之外,一个XML文档因其内容的不同还必须在语义上符合相应的标准,这些标准由相应的DTD文件或者Schema文件来定义,符合了这些定义要求的XML文件,称作valid

因此,解析器也分为两种,一种是验证的,即会跟据XML文件中的声明,用相应的DTD文件对XML文件进行校验,检查它是否满足DTD文件的要求。另一种是忽略DTD文件,只要基本格式正确,就可以进行解析。

就我所知,验证的解析器通常都是比较重量级的。TinyXml不支持验证,但是体积很小,用在解析格式较为简单的XML文件,比如配置文件时,特别的合适。

二、 TinyXml的构建和使用

1. 获取

TinyXml首页在http://www.grinninglizard.com/tinyxml/index.html,从这里可以找到最新版本的源代码,目前的版本是2.3.4

2. 构建

TinyXml在构建时可以选择是否支持STL,选择的话,则可以使用std::string,所以通常应该打开这个选项。

Windows上,TinyXml的源码包里提供了VC6的工程文件,直接用它就可以生成两个静态库(带STL和不带STL),非常容易。唯一需要注意的是,默认生成的库是单线程的,如果用在多线程的项目中,需要改动一下配置,生成相应的多线程库。

Unix平台上,TinyXml的源码包里只提供了一个Makefile,对于典型的Linux系统,或装了gccgmake的其他Unix,这个Makefile足够用了,我在RH9RHEL4上测试,简单的make就成功了。需要注意的有以下几点:默认的编译是不支持STL的,可以通过编辑MakefileTINYXML_USE_STL := NO那一行,把NO改成YES就可以支持STL了;还有默认只生成了一个测试程序,没有生成任何库,如果要生成静态库的话,可以用ar命令,将生成的几个目标文件打包就行了,如果要生成动态库,则需要加上-fpic参数重新编译。

3. 使用

构建了相应的库之后,在使用了它们的工程中,只要在连接时把他们连上就行了。需要注意的是,如果需要STL支持,在编译用到了TinyXml的文件时,需要定义一个宏TIXML_USE_STL,对gcc,可以使用参数-DTIXML_USE_STL,对cl.exeVC),可以使用参数/DTIXML_USE_STL,如果嫌麻烦,可以直接定义在 tinyxml.h文件里。

三、 TinyXml的编程模型

1. 类之间的关系

TinyXml实现的时DOM访问模型,因此提供了一系列的类对应XML文件中的各个节点。主要类间的关系如下图所示:

类结构图

TiXmlBase:其他类的基类,是个抽象类

TiXmlNode:表示一个节点,包含节点的一般方法,如访问自节点、兄弟节点、编辑自身、编辑子节电

TiXmlDocument:表示整个XML文档,不对应其中某个特定的节点。

TiXmlElement:表示元素节点,可以包含子节点和TiXmlAttribute

TiXmlComment:表示注释

TiXmlDeclaration:表示声明

TiXmlText:表示文本节点

TiXmlUnknown:表示未知节点,通常是出错了

TiXmlAttribute:表示一个元素的属性

下面是一个简单的例子:

version="1.0" encoding="utf-8" ?>

<book>

<name>TinyXml How To

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<description>Some words…

整个文档,对应TiXmlDocument

book,name,price, description,都对应TiXmlElement

第一行对应一个TiXmlDeclaration

第二行对应一个TiXmlComment

“TinyXml How To”对应一个TiXmlText

unit则是price的一个TiXmlAttribute

这些类与XML文件中的相应元素都有很好的对应关系,因此相信参照TinyXml的文档,可以很容易的掌握各个方法的使用。

2. 需要注意的问题

各类之间的转换

由于各个节点类都从TiXmlNode继承,在使用时常常需要将TiXmlNode*类型的指针转换为其派生类的指针,在进行这种转换时,应该首先使用由TiXmlNode类提供的一系列转换函数,如ToElement(void),而不是c++dynamic_cast

检查返回值

由于TinyXml是一个非校验的解析器,因此当解析一个文件时,很可能文件并不包含我们预期的某个节点,在这种情况下,TinyXml将返回空指针。因此,必须要对返回值进行检查,否则将很容易出现内存访问的错误。

如何重头建立一个XML文件

先建立一个TiXmlDocument对象,然后,载入某个模板,或者直接插入一个节点作为根节点,接着就可以像打开一个已有的XML文件那样对它进行操作了。

四、 总结

TinyXml最大的特点就是它很小,可以很方便的静态连接到程序里。对于像配置文件、简单的数据文件这类文件的解析,它很适合。但是由于它是非验证的,因此需要在程序里做许多检查工做,加重了程序编写的负担。因此对于复杂的XML文件,我觉得最好还是用验证的解析器来处理。

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