深入解读Python 解析xml的几种方式

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深入解读Python解析xml的几种方式

一,概述

在XML解析方面,Python贯彻了自己开箱即用batteries included的原则,
在自带的标准库中,python提供了大量可以用于处理XML语言的包和工具

二,正文

1,什么是XML?

XML是可扩展标志语言(extensible markup language)的缩写,其中的标记markup 是关键部分
可以创建内容,然后使用限定标记标记之,从而使得每个单词,短语,或块称为可识别,可分类的信息

标记语言从早期的私有公司和政府制定形式逐渐演变成
标准通用标记语言 standard generalized markup language , SGML
超文本标记语言 Hypertext markup language ,HTML
最终演变成XML,
XML有下面的特点:
设计宗旨是传输数据,而非显示数据
标签没有被预定义,需要自定定义标签
设计为具有自我描述性
是W3C的推荐标准

XML在web中起到的作用不会亚于一直作为web基石的HTML,
是各种应用程序之间进行数据传输的最常用的工具,
并且在信息存储和描述领域变得越来越流行


2,可以解析XML的python 包?

2.1 xml.dom

xml.dom实现的是w3c指定的dom API, 如果习惯于使用DOM API或者有人要求这样做,可以使用
这个包,这个包中还有几个不同的模块,各自的性能有所区别
DOM解析器在任何处理开始之前,必须将基于XML文件生成的树状数据放在内存中,所以
DOM解析器的内存使用量完全根据输入资料的大小

2.2 xml.dom.minidom

xml.dom.minidom 是DOM API的极简化实现,不熟悉DOM的人,可以考虑使用xml.etree.ElementTree模块,但是这个模块使用起来不方便,效率也不高,而且容易出现问题

2.3 xml.dom.pulldom

与其他模块不同, xml.dom.pulldom模块提供了一个pull解析器,背后的基本概念是从xml流中pull事件,
然后进行处理,虽然和SAX一样采用事件驱动模型 event-driven processing model,但是不同的是,
使用pull 解析器时候,使用者需要明确地从XML流中pull事件,对这些事件遍历处理,直到处理完成或者出现错误

pull解析(pull parsing)是近来兴起的一种XML处理趋势,此前SAX和DOM这些流行的XML解析框架,都是 push-based, 即对解析工作的控制权,掌握在解析器中

2.4 xml.sax

xml.sax模块实现的是SAX API, 这个模块牺牲了便捷性换取速度和内存占用,
SAX是simple API for XML的缩写,并不是由W3C官方提出的标准,它是事件驱动的,
并不需要一次性读入整个文档,而文档的读入过程也就是SAX的解析过程
所谓事件驱动,是指一种基于回调callback机制的程序运行方法

2.5 xml.parser.expat

xml.parser.expat 提供了对C语言编写的expat解析器的一个直接的,底层的API接口,
expat 接口和SAX类似,也是基于事件回调机制,但是这个接口并不是标准化的,只适用于expat库
expat是一个面向流的解析器,注册的解析器回调或者handler功能,
然后开始搜索它的文档,当解析器识别该文件的指定位置,它会调用该部分相应的处理程序(如果已经注册了一个),该文件会被输送到解析器,被分割成多个片段,分段装到内存中,
因此,expat可以解析巨大的文件

2.6 xml.etree.ElementTree(简称ET)

xml.etree.ElementTree模块提供了一个轻量级, pythonic的API,同时还有一个高效的C语言实现
即xml.etree.cElementTree, 与DOM相比,ET的速度更快,API使用更加直接,方便
与SAX相比,ET.iterparse函数同样提供了按需解析的功能,不会一次性在内存中读入整个文档
ET的性能与SAX模块大致相仿,但是它的API更加高层次,用户使用起来更加便捷

在使用python 进行xml解析时候,首选ET模块


3,如何利用ET解析XML?

python 标准库中,提供了ET的两种实现,一个是纯Python 实现的xml.etree.ElementTree
另一个是速度更快的C语言实现的xml.etree.cElementTree
记住始终使用C语言实现,因为它的速度更加快,且内存消耗更少
导入模块

注意:Python3.3之后,ElementTree模块会自动优先使用C加速器,因此只需要使用
import xml.etree.ElementTree即可

3.1 将XML文档解析为书 tree

XML是一种结构化,层级化的数据格式,最适合体现XML的数据结构是树
ET提供了两个对象,ElementTree将整个XML文档转化为树,Element则代表着树上的单个节点
对整个XML文档的交互(读取,写入,查找需要的元素),一般是在ElementTree层面进行的
对单个XML元素和其子元素,则是在Element层面进行的

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