XML. Spunti per la parte esercitativa. Simon Pietro Romano

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1 XML Spunti per la parte esercitativa Simon Pietro Romano

2 PARTE I Concetti generali

3 SAX vs DOM SAX: Simple API for XML event-driven, serial-access mechanism that does element-by-element processing DOM: Document Object Model Una struttura ad albero di un documento XML Presente in memoria nella sua interezza per tutta la durata dell elaborazione

4 La API SAX: struttura

5 I package SAX

6 La API DOM: struttura

7 I package DOM

8 La API XSLT: struttura

9 Le API Java per XML javax.xml.parsers Un interfaccia comune per i parser SAX e DOM forniti da produttori differenti org.w3c.dom Definisce la classe Document, nonché tutte le classi per la gestione del modello DOM (Document Object Model) org.xml.sax Le classi base per l interfaccia SAX javax.xml.transform Le classi base per la trasformazione di XML in altri formati

10 Il package javax.xml.parsers

11 PARTE II Esempi con la API SAX

12 Eco di un file XML con SAX Lo scheletro: public class Echo { public static void main(string argv[]) {

13 Eco di un file XML con SAX I package da importare: import java.io.*; import org.xml.sax.*; import org.xml.sax.helpers.defaulthandler; import javax.xml.parsers.saxparserfactory; import javax.xml.parsers.parserconfigurationexception; import javax.xml.parsers.saxparser; public class Echo {

14 Eco di un file XML con SAX Configurazione dell I/O: public static void main(string argv[]) { if (argv.length!= 1) { System.err.println("Usage: cmd filename"); System.exit(1); try { // Set up output stream out = new OutputStreamWriter(System.out, "UTF8"); catch (Throwable t) { t.printstacktrace(); System.exit(0); // end main static private Writer out;

15 Eco di un file XML con SAX Implementazione dell interfaccia Contenthandler: public class Echo extends DefaultHandler { Domanda: qual è la relazione tra ContentHandler e DefaultHandler?

16 Eco di un file XML con SAX Configurazione del parser: public static void main(string argv[]) { if (argv.length!= 1) { // Use an instance of ourselves as the SAX event handler DefaultHandler handler = new Echo(); // Use the default (non-validating) parser SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance(); try { // Set up output stream // Parse the input SAXParser saxparser = factory.newsaxparser(); saxparser.parse( new File(argv[0]), handler); catch (Throwable t) { t.printstacktrace(); System.exit(0);

17 Eco di un file XML con SAX Scrittura dell output: // Wrap I/O exceptions in SAX exceptions, to // suit handler signature requirements private void emit(string s) throws SAXException { try { out.write(s); out.flush(); catch (IOException e) { throw new SAXException("I/O error", e);

18 Eco di un file XML con SAX Spaziatura dell output: private void emit(string s) // Start a new line private void nl() throws SAXException { String lineend = System.getProperty("line.separator"); try { out.write(lineend); catch (IOException e) { throw new SAXException("I/O error", e);

19 Eco di un file XML con SAX Gestione eventi Document : public void startdocument() throws SAXException { emit("<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>"); nl(); public void enddocument() throws SAXException { try { nl(); out.flush(); catch (IOException e) { throw new SAXException("I/O error", e);

20 Eco di un file XML con SAX Gestione evento startelement : public void startelement(string namespaceuri, String sname, // simple name String qname, // qualified name Attributes attrs) throws SAXException { echotext(); String ename = sname; // element name if ("".equals(ename)) ename = qname; // not namespaceaware emit("<"+ename); if (attrs!= null) { for (int i = 0; i < attrs.getlength(); i++) { String aname = attrs.getlocalname(i); // Attr name if ("".equals(aname)) aname = attrs.getqname(i); emit(" "); emit(aname+"=\""+attrs.getvalue(i)+"\""); emit(">");

21 Eco di un file XML con SAX Gestione evento endelement : public void endelement(string namespaceuri, String sname, // simple name String qname // qualified name ) throws SAXException { echotext(); String ename = sname; // element name if ("".equals(ename)) ename = qname; // not namespaceaware emit("</"+ename+">");

22 Eco di un file XML con SAX Gestione evento characters : public class Echo extends DefaultHandler { StringBuffer textbuffer; public void characters(char buf[], int offset, int len) throws SAXException { String s = new String(buf, offset, len); if (textbuffer == null) { textbuffer = new StringBuffer(s); else { textbuffer.append(s);

23 Eco di un file XML con SAX Stampa del contenuto del buffer: public class Echo extends DefaultHandler { private void echotext() throws SAXException { if (textbuffer == null) return; String s = ""+textbuffer; emit(s); textbuffer = null;

24 Esercizio 1 Scrivere un programma che effettui l eco di un file XML, utilizzando la API SAX

25 Eco di un file XML con SAX Il file di input: <slideshow title="sample Slide Show" date="date of publication" author="yours Truly">  <slide type="all"> <title>wake up to WonderWidgets!</title> </slide>  <slide type="all"> <title>overview</title> <item>why wonderwidgets are great</item> <item/> <item>who buys WonderWidgets</item> </slide> </slideshow>

26 Eco di un file XML con SAX

27 Eco di un file XML con SAX Osservazioni: Da dove provengono gli spazi bianci in eccesso? Come mai il codice è indentato, nonostante il codice non gestisca l indentazione? Che fine hanno fatto i commenti?

28 Esercizio 2 Modificare il programma dell esercizio 1 in modo da stampare, oltre al contenuto, anche informazioni relative al tipo di evento individuato

29 Esercizio 2: esempio di output L indentazione ed i ritorni a capo sono passati dal parser al metodo characters()

30 Esercizio 3 Modificare il codice dell esercizio 2 in modo da sopprimere l output di stringhe fatte solo di whitespace Suggerimento: Utilizzare il metodo trim()

31 Esercizio 3: esempio di output NB: sono scomparsi anche i caratteri di indentazione!

32 Esercizio 4 Modificare il codice dell esercizio 3, gestendo opportunamente l indentazione

33 Esercizio 4: esempio di output

34 Esercizio 5 Modificare il codice dell esercizio 4 per far sì che l applicazione riconosca eventuali processing instructions presenti nel file XML

35 Esercizio 5: file di input <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  <slideshow title="sample Slide Show" date="date of publication" author="yours Truly">  <?my.presentation.program QUERY="exec, tech, all"?>  <slide type="all"> <title>wake up to WonderWidgets!</title> </slide>  <slide type="all"> <title>overview</title> <item>why wonderwidgets are great</item> <item/> <item>who buys WonderWidgets</item> </slide> </slideshow>

36 Esercizio 5: esempio di output

37 Gestione degli errori Gli errori sono generati dal parser e possono essere gestiti mediante i seguenti handler: error() fatalerror() warning()

38 Errori: esempio <?xml version='1.0' encoding='utf-8'?> <slideshow title="sample Slide Show" date="date of publication" author="yours Truly">  <slide type="all"> <title>wake up to WonderWidgets!</title> </slide>  <slide type="all"> <title>overview</title> <item>why wonderwidgets are great</item> <item> <item>who buys WonderWidgets</item> </slide> </slideshow>

39 Errori: esempio di output

40 Gestione degli errori catch (SAXParseException spe) { // Error generated by the parser System.out.println("\n** Parsing error" + ", line " + spe.getlinenumber() + ", uri " + spe.getsystemid()); System.out.println(" " + spe.getmessage() ); catch (Throwable t){ t.printstacktrace();

41 Esempio

42 Incapsulamento di eccezioni private void emit(string s) throws SAXException { try { out.write(s); out.flush(); catch (IOException e) { throw new SAXException("I/O error", e);

43 Decapsulamento di eccezioni Nel codice cha ha invocato il parser: catch (SAXException sxe) { // Error generated by this application // (or a parser-initialization error) Exception x = sxe; if (sxe.getexception()!= null) x = sxe.getexception(); x.printstacktrace();

44 Il metodo error() // treat validation (i.e. non-fatal) errors as fatal public void error(saxparseexception e) throws SAXParseException { throw e; NB: per default, error() non fa niente

45 Sezioni!CDATA[] <slide type="tech"> <title>how it Works</title> <item>first we fozzle the frobmorten</item> <item>then we framboze the staten</item> <item>finally, we frenzle the fuznaten</item> <item><![cdata[diagram: frobmorten < fuznaten <3> ^ <1> <1> = fozzle V <2> = framboze staten <3> = frenzle <2> ]]></item>

46 Sezioni!CDATA[]

47 Il validating parser SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance(); factory.setvalidating(true);

48 Validare con gli schemi XML static final String JAXP_SCHEMA_LANGUAGE = static final String W3C_XML_SCHEMA= ; SAXParserFactory factory = SAXParserFactory.newInstance(); factory.setnamespaceaware(true); factory.setvalidating(true); saxparser.setproperty(jaxp_schema_language, W3C_XML_SCHEMA);

49 Il LexicalHandler Consente di gestire Commenti Sezioni CDATA DTD cfr anche DTDHandler Entità

50 LexicalHandler: utilizzo public class Echo extends DefaultHandler implements LexicalHandler { public static void main(string argv[]) { Echo handler = new Echo(); try{ SAXParser saxparser = factory.newsaxparser(); XMLReader xmlreader = saxparser.getxmlreader(); xmlreader.setproperty( " handler); saxparser.parse( new File(argv[0]), handler); catch( )

51 LexicalHandler: utilizzo public void comment(char[] ch, int start, int length) throws SAXException { String text = new String(ch, start, length); nl(); emit("comment: "+text);

52 LexicalHandler: utilizzo public void startcdata() throws SAXException { // echo anything we've seen before now echotext(); nl(); emit("start CDATA SECTION");

53 PARTE III Esempi con la API DOM

54 Da XML a DOM Uno scheletro di programma: public class DomEcho { public static void main(string argv []) { if (argv.length!=1){ System.err.println( "Usage:java DomEcho filename"); System.exit(1);

55 Da XML a DOM Classi importate: import javax.xml.parsers.documentbuilder; import javax.xml.parsers.documentbuilderfactory; import javax.xml.parsers.factoryconfigurationerror; import javax.xml.parsers.parserconfigurationexception; Classi API JAXP import org.xml.sax.saxexception; import org.xml.sax.saxparseexception; Parsing exceptions import java.io.file; import java.io.ioexception; Errori lettura file import org.w3c.dom.document; import org.w3c.dom.domexception; Classi specifiche del modello DOM

56 Da XML a DOM Dichiarazione dell oggetto DOM: public class DomEcho01{ // static because filled inside the main static Document document; public static void main(string argv[]) {

57 Da XML a DOM Gestione degli errori: come con SAX: Il parser DOM utilizza, internamente, un parser SAX (che era già disponibile quando si è realizzata la API DOM ) catch (SAXParseException spe) { // Error generated by the parser catch (SAXException sxe) { // Error generated during parsing)

58 Da XML a DOM Utilizzo della factory, istanziazione del parser e parsing del file: public static void main(string argv[]) { DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); try { DocumentBuilder builder = factory.newdocumentbuilder(); document = builder.parse( new File(argv[0]) );

59 Esercizio 1 Scrivere un programma che effettui il parsing di un file XML e rappresenti tale file in memoria come documento DOM

60 Configurazione della factory DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); factory.setvalidating(true); factory.setnamespaceaware(true); try { DocumentBuilder builder = factory.newdocumentbuilder();

61 Gestione errori di validazione builder.seterrorhandler( new org.xml.sax.errorhandler(){ //ignore fatal errors (an exception is guaranteed) public void fatalerror(saxparseexception exception) throws SAXException { //treat validation errors as fatal public void error(saxparseexception e) throws SAXParseException { throw e; //dump warnings too public void warning(saxparseexception err) throws SAXParseException { ; System.out.println("**Warning + ", line + err.getlinenumber() + ", uri + err.getsystemid()); System.out.println( + err.getmessage());

62 Eco con DOM e Transformer Partendo dal DOM, per stampare il contenuto XML bisogna effettuare una trasformazione // For write operation import javax.xml.transform.transformer; import javax.xml.transform.transformerfactory; import javax.xml.transform.transformerexception; import javax.xml.transform.transformerconfigurationexception; import javax.xml.transform.dom.domsource; import javax.xml.transform.stream.streamresult;

63 Eco con DOM e Transformer // Use a Transformer for output TransformerFactory tfactory = TransformerFactory.newInstance(); Transformer transformer = tfactory.newtransformer(); DOMSource source = new DOMSource(document); StreamResult result = new StreamResult(System.out); transformer.transform(source, result); Domanda: Qual è l effetto del metodo transform eseguito sull oggetto Transformer creato dalla TransformerFactory? NB: Si faccia caso all utilizzo del newinstance()

64 Esercizio 2 Modificare il cosice dell esercizio 2 per stampare su console il contenuto del documento DOM presente in memoria

65 Esercizio 3 Scrivere un programma che, utilizzando la API DOM, crei ex-abrupto un oggetto DOM e lo stampi sulla console di output Es: Fare riferimento al seguente file di esempio (da riprodurre senza effettuarne il parsing ): schemastuff\books.xml

66 Esercizio 4 Scrivere un programma che, utilizzando la API DOM, modifichi il contenuto di alcuni nodi di un documento DOM: Es: aggiunta attributi eliminazione e/o aggiunta nodi figlio ricerca di nodi e modifica selettiva del loro contenuto