XPath详解及Java示例代码，xpathjava示例代码

XPath详解及Java示例代码

1. import java.io.IOException;  
2.   
3. import javax.xml.parsers.*;  
4. import javax.xml.xpath.*;  
5. import org.w3c.dom.*;  
6. import org.xml.sax.SAXException;  
7.   
8. public class XpathTest {  
9.   
10.     public static void main(String[] args) throws ParserConfigurationException,  
11.             SAXException, IOException, XPathExpressionException {  
12.         DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance();  
13.         factory.setNamespaceAware(false);  
14.         DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder();  
15.         Document doc = builder.parse("C:/Users/Administrator/Desktop/test.xml");  
16.         System.out.println(doc.getChildNodes().getLength());  
17.         XPathFactory xFactory = XPathFactory.newInstance();  
18.         XPath xpath = xFactory.newXPath();  
19.         XPathExpression expr = xpath  
20.                 .compile("//name/text()");  
21.         Object result = expr.evaluate(doc, XPathConstants.NODESET);  
22.         NodeList nodes = (NodeList) result;  
23.         System.out.println(nodes.getLength());  
24.         for (int i = 0; i < nodes.getLength(); i++) {  
25.             System.out.println(nodes.item(i).getNodeValue());  
26.         }  
27.     }  
28.   
29. }  

一、结点类型 XPath中有七种结点类型：元素、属性、文本、命名空间、处理指令、注释以及文档节点（或成为根节点）。 文档的根节点即是文档结点；对应属性有属性结点，元素有元素结点。
二、常用路径表达式

表达式	描述
nodename	选取此节点的所有子节点
/	从根节点选取
//	从匹配选择的当前节点选择文档中的节点，而不考虑它们的位置
.	选取当前节点
..	选取当前节点的父节点
@	选取属性

  例如有文档： [xhtml] view plaincopy

1. <?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>  
2. <bookstore>  
3. <book>  
4.   <title lang="eng">Harry Potter</title>  
5.   <price>29.99</price>  
6. </book>  
7. <book>  
8.   <title lang="eng">Learning XML</title>  
9.   <price>39.95</price>  
10. </book>  
11. </bookstore>  

则：

路径表达式	结果
bookstore	选取 bookstore 元素的所有子节点
/bookstore	选取根元素 bookstore 注释：假如路径起始于正斜杠( / )，则此路径始终代表到某元素的绝对路径！
bookstore/book	选取所有属于 bookstore 的子元素的 book 元素。
//book	选取所有 book 子元素，而不管它们在文档中的位置。
bookstore//book	选择所有属于 bookstore 元素的后代的 book 元素，而不管它们位于 bookstore 之下的什么位置。
//@lang	选取所有名为 lang 的属性。

三、限定语 用来查找某个特定的节点或者包含某个指定的值的节点。以方括号括起。 例如：

路径表达式	结果
/bookstore/book[1]	选取属于 bookstore 子元素的第一个 book 元素。
/bookstore/book[last()]	选取属于 bookstore 子元素的最后一个 book 元素。
/bookstore/book[last()-1]	选取属于 bookstore 子元素的倒数第二个 book 元素。
/bookstore/book[position()<3]	选取最前面的两个属于 bookstore 元素的子元素的 book 元素。
//title[@lang]	选取所有拥有名为 lang 的属性的 title 元素。
//title[@lang='eng']	选取所有 title 元素，且这些元素拥有值为 eng 的 lang 属性。
/bookstore/book[price>35.00]	选取所有 bookstore 元素的 book 元素，且其中的 price 元素的值须大于 35.00。
/bookstore/book[price>35.00]/title	选取所有 bookstore 元素中的 book 元素的 title 元素，且其中的 price 元素的值须大于 35.00。

四、通配符

通配符	描述
*	匹配任何元素节点
@*	匹配任何属性节点
node()	匹配任何类型的节点

|          选取若干路径  
例如：

路径表达式	结果
/bookstore/*	选取 bookstore 元素的所有子节点
//*	选取文档中的所有元素
//title[@*]	选取所有带有属性的 title 元素。

//book/title | //book/price	选取所有 book 元素的 tilte 和 price 元素。
//title | //price	选取所有文档中的 title 和 price 元素。
/bookstore/book/title | //price	选取所有属于 bookstore 元素的 book 元素的 title 元素，以及文档中所有的 price 元素。

  五、函数

名称	结果
ancestor	选取当前节点的所有先辈（父、祖父等）
ancestor-or-self	选取当前节点的所有先辈（父、祖父等）以及当前节点本身
attribute	选取当前节点的所有属性
child	选取当前节点的所有子元素。
descendant	选取当前节点的所有后代元素（子、孙等）。
descendant-or-self	选取当前节点的所有后代元素（子、孙等）以及当前节点本身。
following	选取文档中当前节点的结束标签之后的所有节点。
namespace	选取当前节点的所有命名空间节点
parent	选取当前节点的父节点。
preceding	选取文档中当前节点的开始标签之前的所有节点。
preceding-sibling	选取当前节点之前的所有同级节点。
self	选取当前节点。

路径表达式可以是绝对路径，也可以是相对路径。例如：

绝对位置路径：

/step/step/...

相对位置路径：

step/step/...

其中的每一步又可以是一个表达式，包括：

轴（函数）（axis）

定义所选节点与当前节点之间的树关系

节点测试（node-test）

识别某个轴内部的节点

零个或者更多谓语（predicate）

更深入地提炼所选的节点集

例如：

例子	结果
child::book	选取所有属于当前节点的子元素的 book 节点
attribute::lang	选取当前节点的 lang 属性
child::*	选取当前节点的所有子元素
attribute::*	选取当前节点的所有属性
child::text()	选取当前节点的所有文本子节点
child::node()	选取当前节点的所有子节点
descendant::book	选取当前节点的所有 book 后代
ancestor::book	选择当前节点的所有 book 先辈
ancestor-or-self::book	选取当前节点的所有book先辈以及当前节点（假如此节点是book节点的话）
child::*/child::price	选取当前节点的所有 price 孙。

  六、运算符

运算符	描述	实例	返回值
|	计算两个节点集	//book | //cd	返回所有带有 book 和 ck 元素的节点集
+	加法	6 + 4	10
-	减法	6 - 4	2
*	乘法	6 * 4	24
div	除法	8 div 4	2
=	等于	price=9.80	如果 price 是9.80，则返回 true。 如果 price 是9.90，则返回 fasle。
!=	不等于	price!=9.80	如果 price 是 9.90，则返回 true。 如果 price 是 9.98，则返回 fasle。
<	小于	price<9.80	如果price是9.00，则返回true 如果price是9.98，则返回fasle
<=	小于或等于	price<=9.80	如果 price 是9.00，则返回 true。 如果 price 是9.90，则返回 fasle。
>	大于	price>9.80	如果 price 是 9.90，则返回 true。 如果 price 是 9.80，则返回 fasle。
>=	大于或等于	price>=9.80	如果 price 是 9.90，则返回 true。 如果 price 是 9.70，则返回 fasle。
or	或	price=9.80 or price=9.70	如果 price 是 9.80，则返回 true。 如果 price 是 9.50，则返回 fasle。
and	与	price>9.00 and price<9.90	如果 price 是 9.80，则返回 true。 如果 price 是 8.50，则返回 fasle。
mod	计算除法的余数	5 mod 2	1

  七、在Java中使用Xpath 在java1.5中推出了一个javax.xml.xpath包专门用来在java中使用Xpath表达式来读取xml。 1. 数据类型 在学习之前首先需要注意的是：Xpath的数据并不与Java有一一对应关系，Xpath1.0只声明了四种数据类型：

node-set

number

boolean

string   对应到java就是：

number 映射为 java.lang.Double

string 映射为 java.lang.String

boolean 映射为 java.lang.Boolean

node-set 映射为 org.w3c.dom.NodeList   因此，在使用java的xpathAPI时，需要注意返回类型： Java代码 [java] view plaincopy

1.  public Object evaluate(Object item, QName returnType)throws XPathExpressionException;    
2.     
3. public String evaluate(Object item)throws XPathExpressionException;    
4.     
5. public Object evaluate(InputSource source, QName returnType)throws XPathExpressionException;    
6.    
7. public String evaluate(InputSource source)throws XPathExpressionException;    

[java] view plaincopy

1. public Object evaluate(Object item, QName returnType)throws XPathExpressionException;  
2.   
3. public String evaluate(Object item)throws XPathExpressionException;  
4.   
5. public Object evaluate(InputSource source, QName returnType)throws XPathExpressionException;  
6.   
7. public String evaluate(InputSource source)throws XPathExpressionException;  

不指定返回类型时，缺省返回类型为String。指定返回类型时，需要把返回值由Object类型强制转换成对应的返回类型。   2. API的使用 类似于Dom，要得到一个Xpath对象，可以如下使用： Java代码 [java] view plaincopy

1. XPathFactory factory = XPathFactory.newInstance();    
2. XPath xpath = factory.newXPath();    
3. XPathExpression expression = xpath.compile("/bookstore//book/title/text()");    

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>        XPathFactory factory = XPathFactory.newInstance();  
2.         XPath xpath = factory.newXPath();  
3.         XPathExpression expression = xpath.compile("/bookstore//book/title/text()");</strong></strong>  

还是以之前的xml文档为例。要得到这个表达式的结果，我们先要得到一个输入对象，例如一个document: Java代码 [java] view plaincopy

1. DocumentBuilderFactory builderFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();    
2. DocumentBuilder documentBuilder = builderFactory.newDocumentBuilder();    
3. Document document = documentBuilder.parse(new File("books.xml"));    
4. NodeList list = (NodeList) expression.evaluate(document,XPathConstants.NODESET);    

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>        DocumentBuilderFactory builderFactory = DocumentBuilderFactory.newInstance();  
2.         DocumentBuilder documentBuilder = builderFactory.newDocumentBuilder();  
3.         Document document = documentBuilder.parse(new File("books.xml"));  
4.         NodeList list = (NodeList) expression.evaluate(document,XPathConstants.NODESET);</strong></strong>  

这里可以看出，在使用Xpath的时候，我们好像需要很清楚的知道返回结果是什么。否则就不能得到意想的结果。 
最后，我们得到一个title的list值： Java代码 [java] view plaincopy

1. for(int i = 0;i<list.getLength();i++){                System.out.println(list.item(i).getNodeValue());    
2. }  

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>        for(int i = 0;i</strong></strong>  

Java代码 

1. Everyday Italian  
2. Harry Potter  
3. XQuery Kick Start  
4. Learning XML  

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>Everyday Italian  
2. Harry Potter  
3. XQuery Kick Start  
4. Learning XML</strong></strong>  

八、处理命令空间 一般一个规范xml都会有命名空间的定义，例如： [xml] view plaincopy

1. <strong><strong>  
2.   
3.             
4.             Hello  
5.             
6. </strong></strong>  

  [java] view plaincopy

1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>    
2. <tg:bookstore xmlns:tg="http://www.tibco.com/cdc/liugang"    
3.            xmlns:ns="http://www.tibco.com/cdc/liugang/ns">    
4.           <ns:book>    
5.             <tg:title>Hello</tg:title>    
6.           </ns:book>    
7. </tg:bookstore>  

  xpath中定义了与节点名和命名空间有关的三个函数：

• local-name()
• namespace-uri()
• name()

例如要查找所有在当前文档中定义的，元素的local名为book的结点，则如下： Java代码 [java] view plaincopy

1. XPathFactory xPathFactory = XPathFactory.newInstance();    
2. XPath xpath = xPathFactory.newXPath();    
3. XPathExpression compile = xpath.compile("//*[local-name()='book']");    
4. NodeList list = (NodeList) compile.evaluate(document,XPathConstants.NODESET);    

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>        XPathFactory xPathFactory = XPathFactory.newInstance();  
2.         XPath xpath = xPathFactory.newXPath();  
3.         XPathExpression compile = xpath.compile("//*[local-name()='book']");  
4.         NodeList list = (NodeList) compile.evaluate(document,XPathConstants.NODESET);</strong></strong>  

如果元素定义了命名空间，则使用xpath查找时也必须指定在同一个命名空间中，即便元素使用的是缺省的命名空间，刚查找也需要定义缺省的命名空间。 例如文档： Xml代码 [xhtml] view plaincopy

1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>    
2. <bookstore xmlns="http://www.tibco.com/cdc/liugang" xmlns:tg="http://www.tibco.com/cdc/liugang/tg"    
3.            xmlns:ns="http://www.tibco.com/cdc/liugang/ns">    
4.           <ns:book>    
5.             <tg:title>Hello</tg:title>    
6.           </ns:book>    
7.           <computer>    
8.                <id>ElsIOIELdslke-1233</id>    
9.           </computer>    
10. </bookstore>  

[xml] view plaincopy

1. <strong><strong>  
2.   
3.             
4.             Hello  
5.             
6.             
7.                ElsIOIELdslke-1233  
8.             
9. </strong></strong>  

定义了三个命名空间：缺省的；xmlns:tg；xmlns:ns。 要使用命名空间，我们需要设置XPath的命名空间上下文：NamespaceContext。这是一个接口类型，我们需要自定义去实现它。例如对应于上文档的三个命名空间，可以如下实现： Java代码 [java] view plaincopy

1. class CustomNamespaceContext implements NamespaceContext{    
2.     
3.         public String getNamespaceURI(String prefix) {    
4.             if(prefix.equals("ns")){    
5.                 return "http://www.tibco.com/cdc/liugang/ns";    
6.             }else if(prefix.equals("tg")){    
7.                 return "http://www.tibco.com/cdc/liugang/tg";    
8.             }else if(prefix.equals("df")){    
9.                 return "http://www.tibco.com/cdc/liugang";    
10.             }    
11.             return XMLConstants.NULL_NS_URI;    
12.         }    
13.     
14.         public String getPrefix(String namespaceURI) {    
15.             return null;    
16.         }    
17.     
18.         public Iterator getPrefixes(String namespaceURI) {    
19.             return null;    
20.         }    
21.             
22.     }    

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>class CustomNamespaceContext implements NamespaceContext{  
2.   
3.         public String getNamespaceURI(String prefix) {  
4.             if(prefix.equals("ns")){  
5.                 return "http://www.tibco.com/cdc/liugang/ns";  
6.             }else if(prefix.equals("tg")){  
7.                 return "http://www.tibco.com/cdc/liugang/tg";  
8.             }else if(prefix.equals("df")){  
9.                 return "http://www.tibco.com/cdc/liugang";  
10.             }  
11.             return XMLConstants.NULL_NS_URI;  
12.         }  
13.   
14.         public String getPrefix(String namespaceURI) {  
15.             return null;  
16.         }  
17.   
18.         public Iterator getPrefixes(String namespaceURI) {  
19.             return null;  
20.         }  
21.           
22.     }</strong></strong>  

方法名都非常直观。这里只实现第一个方法。 这样，如果要查找命名空间是缺省，元素名为computer的所有元素，可以如下实现： Java代码 [java] view plaincopy

1. XPathFactory xPathFactory = XPathFactory.newInstance();    
2. XPath xpath = xPathFactory.newXPath();    
3. xpath.setNamespaceContext(new CustomNamespaceContext());    
4. XPathExpression compile = xpath.compile("//df:computer");    
5. NodeList list = (NodeList) compile.evaluate(document,XPathConstants.NODESET);    
6. for(int i = 0;i  
7.     Node item = list.item(i);    
8.     System.out.println(item.getNodeName()+"  "+item.getNodeValue());    
9. }    

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>        XPathFactory xPathFactory = XPathFactory.newInstance();  
2.         XPath xpath = xPathFactory.newXPath();  
3.         xpath.setNamespaceContext(new CustomNamespaceContext());  
4.         XPathExpression compile = xpath.compile("//df:computer");  
5.         NodeList list = (NodeList) compile.evaluate(document,XPathConstants.NODESET);  
6.         for(int i = 0;i</strong></strong>  

  九、其他 除此之外，在java中，还可以定义扩展的函数解释器和变量解释器，看XPath的方法： Java代码 [java] view plaincopy

1.     /**  
2.      *  
3. Establish a variable resolver. 
4.   
5.      *   
6.      *  
7. A NullPointerException is thrown if resolver is null. 
8.   
9.      *   
10.      * @param resolver Variable resolver.  
11.      *   
12.      *  @throws NullPointerException If resolver is null.  
13.      */    
14.     public void setXPathVariableResolver(XPathVariableResolver resolver);    
15.     
16.     
17.     /**  
18.        *  
19. Establish a function resolver. 
20.   
21.        *   
22.        *  
23. A NullPointerException is thrown if resolver is null. 
24.   
25.        *   
26.        * @param resolver XPath function resolver.  
27.        *   
28.        * @throws NullPointerException If resolver is null.  
29.        */    
30.     public void setXPathFunctionResolver(XPathFunctionResolver resolver);   

[java] view plaincopy

1. <strong><strong>    /** 
2.      * Establish a variable resolver. 
3.      *  
4.      * A <code>NullPointerException</code> is thrown if <code>resolver</code> is <code>null</code>. 
5.      *  
6.      * @param resolver Variable resolver. 
7.      *  
8.      *  @throws NullPointerException If <code>resolver</code> is <code>null</code>. 
9.      */  
10.     public void setXPathVariableResolver(XPathVariableResolver resolver);  
11.   
12.   
13.     /** 
14.        * Establish a function resolver. 
15.        *  
16.        * A <code>NullPointerException</code> is thrown if <code>resolver</code> is <code>null</code>. 
17.        *  
18.        * @param resolver XPath function resolver. 
19.        *  
20.        * @throws NullPointerException If <code>resolver</code> is <code>null</code>. 
21.        */  
22.     public void setXPathFunctionResolver(XPathFunctionResolver resolver);</strong></strong>