快速開始Perl XML：接口篇

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快速開始Perl XML：接口篇

編輯：XML詳解

入門簡介

最近在Perl-XML郵件組經常問起的問題是如何給不熟悉的用戶一個對大量 Perl XML 模塊的快速指引性概述文檔。在接下來的幾個月裡我將單獨對此問題寫幾篇專欄文章。

CPAN上的XML模塊可以分成三大類：對 XML 數據提供獨特的接口（通常有關在XML實例和Perl數據之間的轉換），實現某一標准XML API的模塊，和對一些特定的XML相關任務進行簡化的特殊用途模塊。這個月我們先關注第一個，XML Perl專用接口。

use Disclaimer qw(:standard);

此文檔不是為了對模塊性能進行基准測試，我的目的也不是暗示某一模塊比另一個模塊更有用。為你的項目選擇正確的 XML 模塊更多依賴於項目本身和你積累的經驗。不同的接口適應於不同的任務和不同的人。我的唯一目的是通過定義兩個簡單的任務，然後提供不同借口的可運行例子來顯示如何獲得同樣的最終結果。

任務

雖然XML的用途非常多，但大部分XML相關任務可分成兩組：一是從已有的XML文檔提取數據，另一個是使用其他資源的數據創建一個新的XML文檔。既然如此，我們所用來介紹不同模塊的例子將由“從一個XML文件中提取某一特定數據集”和“將一Perl數據結構轉為某一特定XML格式”組成。

任務一：提取數據

首先，假設有如下XML片斷：


<?XML version="1.0"?>
<camelids>
  <species name="Camelus dromedarius">
    <common-name>Dromedary, or Arabian Camel</common-name>
    <physical-characteristics>
      <mass>300 to 690 kg.</mass>
      <appearance>
        The dromedary camel is characterized by a long-curved 
        neck, deep-narrow chest, and a single hump.
        ...
      </appearance>
    </physical-characteristics>
    <natural-history>
       <food-habits>
         The dromedary camel is an herbivore.
         ...
       </food-habits>
       <reproduction>
         The dromedary camel has a lifespan of about 40-50 years
         ...
       </reproduction>
       <behavior>
         With the exception of rutting males, dromedaries show
         very little aggressive behavior.
         ...
       </behavior>
       <habitat>
         The camels prefer desert conditions characterized by a
         long dry season and a short rainy season.
         ...
       </habitat>
    </natural-history>
    <conservation status="no special status">
      <detail>
        Since the dromedary camel is domesticated, the camel has
        no special status in conservation.
      </detail>
    </conservation>
  </specIEs>
  ...
</camelids>

現在我們假設此完整文檔（可從本月例子代碼中獲取）包含駱駝家族所有成員的全部信息，而不僅僅是上面的單峰駱駝信息。為了舉例說明每一模塊是如何從此文件中提取某一數據子集，我們將寫一個很簡短的腳本來處理camelids.XML文檔和在STDOUT上輸出我們找到的每一種類的普通名（common-name），拉丁名（用括號包起來），和當前保存狀況。因此，處理完整個文檔，每一個腳本的輸出應該為如下結果：

Bactrian Camel (Camelus bactrianus) endangered 
Dromedary, or Arabian Camel (Camelus dromedarius) no special status 
Llama (Lama glama) no special status 
Guanaco (Lama guanicoe) special concern
Vicuna (Vicugna vicugna) endangered

任務二：創建一個XML文檔

為了示范每一模塊是如何從其他數據源中創建新的XML文檔，我們將寫一個小腳本將一個簡單的Perl hash轉換為一個簡單的XHtml文檔。hash裡包含一些指向很cool的特定相關駱駝的網頁的URLs。

Hash 如下：

my %camelid_links = (
    one   => { url         => '
    http://www.online.discovery.com/news/picture/may99/photo20.html',
               description => 'Bactrian Camel in front of Great ' .
                              'Pyramids in Giza, Egypt.'},
    two   => { url         => 'http://www.fotos-online.de/english/m/09/9532.htm',
               description => 'Dromedary Camel illustrates the ' . 
                              'importance of Accessorizing.'},
    three => { url         => 'http://www.eskimo.com/~wallama/funny.htm',
               description => 'CharlIE - biography of a narcissistic llama.'},
    four  => { url         => 'http://arrow.colorado.edu/travels/other/turkey.Html',
               description => 'A visual metaphor for the perl5-porters ' .
                              'list?'},
    five  => { url         => 'http://www.galaonline.org/pics.htm',
               description => 'Many cool alpacas.'},
    six   => { url         => 'http://www.thpf.de/suedamerikareise/galerIE/vicunas.htm',
               description => 'Wild Vicunas in a scenic landscape.'}
);

而我們所期望從hash中創建的文檔例子為：


<?XML version="1.0">
<html>
  <body>
    <a href="http://www.eskimo.com/~wallama/funny.htm">CharlIE - 
      biography of a narcissistic llama.</a>
    <a href="http://www.online.discovery.com/news/picture/may99/photo20.html">Bactrian
      Camel in front of Great Pyramids in Giza, Egypt.</a>
    <a href="http://www.fotos-online.de/english/m/09/9532.htm">Dromedary
      Camel illustrates the importance of Accessorizing.</a>
    <a href="http://www.galaonline.org/pics.htm">Many cool alpacas.</a>
    <a href="http://arrow.colorado.edu/travels/other/turkey.html">A visual 
      metaphor for the perl5-porters list?</a>
    <a href="http://www.thpf.de/suedamerikareise/galerIE/vicunas.htm">Wild
      Vicunas in a scenic landscape.</a>
  </body>
</Html>

良好縮進的XML結果文件（如上面所顯示的）對於閱讀很重要，但這種良好的空格處理不是我們案例所要求的。我們所關心的是結果文檔是結構良好的/well-formed和它正確地表現了hash裡的數據。

任務定義完畢，接下來該是代碼例子的時候了。

XML Perl專用接口例子

XML::Simple

最初創建用來簡化讀寫XML格式配置文件的XML::Simple, 在轉換XML文檔和Perl數據結構之間沒有另外的抽象接口。所有的元素和屬性都可以通過嵌套的引用直接讀取。

Reading

use XML::Simple;

my $file = 'files/camelids.xml';
my $xs1 = XML::Simple->new();

my $doc = $xs1->XMLin($file);

foreach my $key (keys (%{$doc->{species}})){
   print $doc->{species}->{$key}->{'common-name'} . ' (' . $key . ') ';
   print $doc->{specIEs}->{$key}->{conservation}->final . "\n";
}

Writing

use XML::Simple;

require "files/camelid_links.pl";
my %camelid_links = get_camelid_data();

my $xsimple = XML::Simple->new();

print $xsimple->XMLout(\%camelid_links,
                       noattr => 1,
                       XMLdecl => '');

這數據到文檔的任務的條件要求暴露了XML::Simple的一個弱點：它沒有允許我們決定hash裡的哪個key應該作為元素返回和哪個key該作為屬性返回。上面例子的輸出雖然接近我們的輸出要求但還遠遠不夠。對於那些更喜歡將XML文檔內容直接作為Perl數據結構操作，而且需要在輸出方面做更細微控制的案例，XML::Simple和XML::Writer配合得很好。

如下例子說明了如何使用XML::Write來符合我們的輸出要求。

use XML::Writer;

require "files/camelid_links.pl";
my %camelid_links = get_camelid_data();

my $writer = XML::Writer->new();

$writer->XMLDecl();
$writer->startTag('html');
$writer->startTag('body');

foreach my $item ( keys (%camelid_links) ) {
    $writer->startTag('a', 'href' => $camelid_links{$item}->{url});
    $writer->characters($camelid_links{$item}->{description});
    $writer->endTag('a');
}

$writer->endTag('body');
$writer->endTag('Html');

$writer->end();

XML::SimpleObject

XML::SimpleObject 對XML數據使用回想文檔對象模型（Document Object Model）的存取器/Accessor來提供一個面對對象接口。

Reading

use XML::Parser;
use XML::SimpleObject;

my $file = 'files/camelids.xml';

my $parser = XML::Parser->new(ErrorContext => 2, Style => "Tree");
my $xso = XML::SimpleObject->new( $parser->parsefile($file) );

foreach my $species ($xso->child('camelids')->children('species')) {
    print $species->child('common-name')->{VALUE};
    print ' (' . $species->attribute('name') . ') ';
    print $specIEs->child('conservation')->attribute('status');
    print "\n";
}

Writing

XML::SimpleObject 沒有通過抓取來創建XML文檔的功能。但是與上面的XML::Simple例子一樣，可以通過與XML::Writer配合簡單的完成任務。

XML::TreeBuilder

XML::TreeBuilder 包由兩模塊組成：XML::Element用來創建和獲得XML元素點的內容和XML::TreeBuilder作為一個工廠包從已有XML文件中簡化文檔樹的創建。對於那些已有值得尊敬的 HTML::Element 和 Html::Tree 模塊使用經驗的人來說，使用 XML::TreeBuilder 是非常容易的，因為除了XML特有的方法外其他都是一樣的。

Reading

use XML::TreeBuilder;

my $file = 'files/camelids.xml';
my $tree = XML::TreeBuilder->new();

$tree->parse_file($file);

foreach my $species ($tree->find_by_tag_name('species')){
    print $species->find_by_tag_name('common-name')->as_text;
    print ' (' . $species->attr_get_i('name') . ') ';
    print $specIEs->find_by_tag_name('conservation')->attr_get_i('status');
    print "\n";
}

Writing

use XML::Element;

require "files/camelid_links.pl";
my %camelid_links = get_camelid_data();


my $root = XML::Element->new('Html');
my $body = XML::Element->new('body');
my $xml_pi = XML::Element->new('~pi', text => 'xml version="1.0"');
$root->push_content($body);

foreach my $item ( keys (%camelid_links) ) {
    my $link = XML::Element->new('a', 'href' => $camelid_links{$item}->{url});
    $link->push_content($camelid_links{$item}->{description});
    $body->push_content($link);
}

print $xml_pi->as_XML;
print $root->as_XML();

XML::Twig

XML::Twig 與其他只有Perl的XML接口不同，它是一個除了標准的XML APIs外還有其它富有創造性特點的Perlish接口。需要更多更詳細的介紹請查看XML.com 文章

Reading

use XML::Twig;

my $file = 'files/camelids.xml';
my $twig = XML::Twig->new();

$twig->parsefile($file);

my $root = $twig->root;

foreach my $species ($root->children('species')){
    print $species->first_child_text('common-name');
    print ' (' . $species->att('name') . ') ';
    print $specIEs->first_child('conservation')->att('status');
    print "\n";
}

Writing


use XML::Twig;

require "files/camelid_links.pl";
my %camelid_links = get_camelid_data();

my $root = XML::Twig::Elt->new('Html');
my $body = XML::Twig::Elt->new('body');
$body->paste($root);

foreach my $item ( keys (%camelid_links) ) {
    my $link = XML::Twig::Elt->new('a');
    $link->set_att('href', $camelid_links{$item}->{url});
    $link->set_text($camelid_links{$item}->{description});
    $link->paste('last_child', $body);
}

print QQ|<?XML version="1.0"?>|;
$root->print;

這些例子舉例說明了這些普通XML Perl模塊的基本使用方法。我的目標是提供足夠多的例子讓你感受怎麼用每個模塊寫代碼。下個月我們將關注“實現某一標准XML API的模塊”，特別說明的，XML::DOM, XML::XPath 和其他大量的 SAX 和類SAX模塊。