XML文件解析—System.Xml的一些方法

最近想使用XML文档作配置文件，在Unity Editor中批量处理一些东西。对于相同的问题见过有使用txt作为配置文件的案例，不过之前简单学过使用C++的TinyXml库解析XML配置文档，并且XML文档具有结构化的优点，觉得使用起来会比较方便。然而，在Unity中选择使用C#进行开发，那么.NET库的方法就必须要学了。

.NET有两种模型来操作XML文档：一种是基于文档对象模型（DOM），使用XmlDocument等类型，将XML一次性读取到内存，采用树结构来描述，支持对节点的随机访问；另一种是基于流模型，使用XmlReader等类型，这样的优点是节约内存空间（特别是当XML文件很大的时候），缺点是不支持随机访问。由于开发需求并不要求特别大的XML文件，故选择采用较为直观的DOM模型。

XML简介：基本概念包括元素、属性。元素表示从一个标签开始到该标签结束的所有部分，可以包括：文本、属性、其它元素。XML语言使用标签来区分各个元素，使用缩进在形式上区分父元素和子元素，每个XML文档都有一个根元素。当XML文档被描述成一个树结构时，每个元素就成为了树的节点，并且节点之间的父子关系与元素保持一致。比如，根元素对应于一个根节点。属性用来描述元素的一些特性，它的使用应该和子元素数据区分开。

下面我们来看.NET类库中基于DOM模型的API。关键的类型有三个：XmlNode，XmlDocument，XmlElement。首先XmlNode是另外两个的基类，并且是一个抽象类，它描述了XML树的节点。XmlDocument用来表示XML文档，它相当于整个文档的“入口”，由它可以获取包括根节点在内的，整个XML树的所有节点。XmlElement表示XML元素，它与XmlNode的区别就像元素与节点概念上的区别一样，从XmlElement的一些方法上就可以看出（比如它可以访问属性，而XmlNode不能）。从继承关系上看，它们之间必有功能相同的方法，实际使用中最常用的是XmlElement，这里列举一些该类型成员和方法的使用方式进行探究。

1. 一些数据成员：

FirstChild：子节点，父节点，体现了树的结构。

InnerText/InnerXml/OuterXml：带Xml的方法会保留内容中的<xxx>标记符号，而InnerText只返回其中的文本，应该是最常用的。示例：

using System;
using System.Xml;
public class Test {

public static void Main() {
XmlDocument doc = new XmlDocument();
doc.LoadXml("<root>"+
"<elem>some text<child/>more text</elem>" +
"</root>");

XmlElement elem = (XmlElement)doc.DocumentElement.FirstChild;

// Note that InnerText does not include the markup.
Console.WriteLine("Display the InnerText of the element...");
Console.WriteLine( elem.InnerText );

// InnerXml includes the markup of the element.
Console.WriteLine("Display the InnerXml of the element...");
Console.WriteLine(elem.InnerXml);

// Set InnerText to a string that includes markup.
// The markup is escaped.
elem.InnerText = "Text containing <markup/> will have char(<) and char(>) escaped.";
Console.WriteLine( elem.OuterXml );

// Set InnerXml to a string that includes markup.
// The markup is not escaped.
elem.InnerXml = "Text containing <markup/>.";
Console.WriteLine( elem.OuterXml );
}
}

Item：通过标签名称来获取子元素，返回XmlElement类型，感觉是非常好用的方法。示例：

using System;
using System.IO;
using System.Xml;

public class Sample {

public static void Main() {

XmlDocument doc = new XmlDocument();
doc.LoadXml("<book ISBN='1-861001-57-5'>" +
"<title>Pride And Prejudice</title>" +
"<price>19.95</price>" +
"</book>");

XmlNode root = doc.FirstChild;

Console.WriteLine("Display the title element...");
Console.WriteLine(root["title"].OuterXml);
}
}

Name：返回标签名称。

2. 常用成员函数

GetAttribute：通过属性名称来获取属性，直接返回属性内容。

HasAttribute：在get之前，先调用一下这个函数确认是否有叫这个名称的属性。示例：

using System;
using System.IO;
using System.Xml;

public class Sample
{
public static void Main()
{

XmlDocument doc = new XmlDocument();
doc.LoadXml("<book genre='novel' ISBN='1-861001-57-5'>" +
"<title>Pride And Prejudice</title>" +
"</book>");

XmlElement root = doc.DocumentElement;

// Check to see if the element has a genre attribute.
if (root.HasAttribute("genre")){
String genre = root.GetAttribute("genre");
Console.WriteLine(genre);
}

}
}

GetElementsByTagName：通过标签名称来获取一个列表（XmlNodeList类型），存储所有同名的元素节点。这个方法继承自XmlNode。示例：

using System;
using System.IO;
using System.Xml;

public class Sample
{
public static void Main()
{
XmlDocument doc = new XmlDocument();
doc.Load("2books.xml");

// Get and display all the book titles.
XmlElement root = doc.DocumentElement;
XmlNodeList elemList = root.GetElementsByTagName("title");
for (int i=0; i < elemList.Count; i++)
{
Console.WriteLine(elemList[i].InnerXml);
}

}
}

示例使用文件books.xml

<?xml version='1.0'?>
<!-- This file represents a fragment of a book store inventory dat
4000
abase -->
<bookstore>
<book genre="autobiography" publicationdate="1981" ISBN="1-861003-11-0">
<title>The Autobiography of Benjamin Franklin</title>
<author>
<first-name>Benjamin</first-name>
<last-name>Franklin</last-name>
</author>
<price>8.99</price>
</book>
<book genre="novel" publicationdate="1967" ISBN="0-201-63361-2">
<title>The Confidence Man</title>
<author>
<first-name>Herman</first-name>
<last-name>Melville</last-name>
</author>
<price>11.99</price>
</book>
<book genre="philosophy" publicationdate="1991" ISBN="1-861001-57-6">
<title>The Gorgias</title>
<author>
<name>Plato</name>
</author>
<price>9.99</price>
</book>
</bookstore>

GetEnumerator：获取循环访问当前节点中子节点的枚举。（相当准确的定义！之前一直不太明白枚举的含义，这么看来十分像迭代器。）示例：文件输入为books.xml，同上

using System;
using System.Collections;
using System.Xml;

public class Sample {

public static void Main() {

XmlDocument doc = new XmlDocument();
doc.Load("books.xml");

Console.WriteLine("Display all the books...");
XmlNode root = doc.DocumentElement;
IEnumerator ienum = root.GetEnumerator();
XmlNode book;
while (ienum.MoveNext())
{
book = (XmlNode) ienum.Current;
Console.WriteLine(book.OuterXml);
Console.WriteLine();
}

}
}

SelectSingleNode：一个获取节点的函数，参数是一个XPath表达式。XPath是一种查询语言，可以从XML文档中选择特定的节点或元素，以进行处理。这个函数也可以用成和Item一样的效果，事实上，它比Item的功能要强很多。这一系列的函数还有返回节点列表的SelectNodes，并且XmlDocument也有这个方法。示例：

using System;
using System.IO;
using System.Xml;

public class Sample {

public static void Main() {

XmlDocument doc = new XmlDocument();
doc.Load("booksort.xml");

XmlNode book;
XmlNode root = doc.DocumentElement;

book=root.SelectSingleNode("descendant::book[author/last-name='Austen']");

//Change the price on the book.
book.LastChild.InnerText="15.95";

Console.WriteLine("Display the modified XML document....");
doc.Save(Console.Out);
}
}

文件输入为booksort.xml

<?xml version="1.0"?>
<!-- A fragment of a book store inventory database -->
<bookstore xmlns:bk="urn:samples">
<book genre="novel" publicationdate="1997" bk:ISBN="1-861001-57-8">
<title>Pride And Prejudice</title>
<author>
<first-name>Jane</first-name>
<last-name>Austen</last-name>
</author>
<price>24.95</price>
</book>
<book genre="novel" publicationdate="1992" bk:ISBN="1-861002-30-1">
<title>The Handmaid's Tale</title>
<author>
<first-name>Margaret</first-name>
<last-name>Atwood</last-name>
</author>
<price>29.95</price>
</book>
<book genre="novel" publicationdate="1991" bk:ISBN="1-861001-57-6">
<title>Emma</title>
<author>
<first-name>Jane</first-name>
<last-name>Austen</last-name>
</author>
<price>19.95</price>
</book>
<book genre="novel" publicationdate="1982" bk:ISBN="1-861001-45-3">
<title>Sense and Sensibility</title>
<author>
<first-name>Jane</first-name>
<last-name>Austen</last-name>
</author>
<price>19.95</price>
</book>
</bookstore>

更改了第一个的 Jane Austen 本书的价格：

以上示例全部是MSDN上的，我觉得MSDN虽然给出了示例代码和少许解释，但如果不自己运行并尝试修改，无法完全理解一些方法的使用。此外，本文列出的方法都是访问器，修改器的语法与访问器很相似，在此基础上并不难掌握。

参考文献：

1. MSDN：https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.xml(v=vs.110).aspx

2. 内格尔李铭. C#高级编程[M]. 清华大学出版社, 2013.

3. W3Cschool：
http://www.w3cschool.cn/xml/ http://www.w3cschool.cn/xmldom/
4. http://blog.csdn.net/tiemufeng1122/article/details/6723764/