SAX e DOM. Analisi di un documento

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1 SAX e DOM Programmazione in Ambienti Distribuiti A.A Analisi di un documento Il parser è uno modulo software utilizzato per l analisi di un documento Eseguire il parsing di un documento significa costruire l albero sintattico ad esso associato eventualmente, verificandone la rispondenza con lo schema del documento L albero ottenuto costituisce la base di ulteriori elaborazioni Traduzioni verso altri formati, interpretazione, 2 1

2 Analisi di documenti XML L analisi del documento avviene scandendo la sequenza dei simboli terminali aggregandoli in entità più complesse sulla base dei tag in base alle semplici regole del XML L interpretazione si crea associando ai nodi così costruiti un significato 3 Parser XML Esistono due approcci differenti per la realizzazione di un parser: Costruzione esplicita dell albero sintattico o Il documento XML viene rappresentato in modo esplicito, ad ogni nodo corrisponde un elemento o Il parser naviga la struttura ad albero così realizzata assegnandole un interpretazione Modello ad eventi: o Si scandisce il documento in ingresso generando eventi ogni qualvolta viene identificato un contenuto significativo (inizio elemento, fine elemento, testo racchiuso, errori, ) o Il parser reagisce agli eventi assegnando un interpretazione alla struttura ad albero implicitamente definita 4 2

3 XML e Java Le specifiche di Java definiscono due interfacce per l analisi di documenti XML Simple API for XML (SAX) o parser basato sul modello ad eventi Document Object Model (DOM) o parser che traduce il documeto XML in una gerarchia di oggetti Java Entrambe utilizzano un motore di analisi generico 5 Validazione È possibile costruire un parser Non validante o Non si occupa di verificare le regole del DTD o Analizza solo il contenuto dei tag o Efficiente e veloce, ma poco sicuro Validante o Verificare regole specifiche espresse nel DTD o Meno efficiente ma sicuro 6 3

4 SAX Simple API for XML Parser basato su un modello ad eventi Implementazione in vari linguaggi (Java, C++, ) Il documento viene visto come un flusso di dati I singoli elementi vengono analizzati e gestiti man mano che si presentano Sito ufficiale 7 SAX Eventi segnalati: Inizio e fine del documento Inizio e fine degli elementi Errori SAX implementa un parser generico: L applicazione, quando richieda un analisi, specifica l oggetto/le funzioni da richiamare a fronte dei singoli eventi 8 4

5 Java e SAX Le API sono contenute nei package javax.xml.parser org.xml.sax org.xml.sax.ext org.xml.sax.helpers Contengono le classi e le interfacce necessarie alla creazione e alla gestione di un parser SAX 9 Java e SAX javax.xml.parser Contiene SAXParserFactory che definisce una classe factory per configurare e costruire un parser SAX org.xml.sax contiene le interfacce che il gestore degli eventi deve implementare ContentHandler, DTDHandler, EntityResolver, ErrorHandler Per semplicità conviene estendere la classe org.xml.sax.helpers.defaulthandler 10 5

6 Creazione di un parser I parser XML sono creati utilizzando il Factory Design Pattern Si crea un oggetto parser a partire da un oggetto factory Factory permette di specificare le caratteristiche/opzioni del parser che deve essere costruito 11 Esempio (1) class MyHandler extends DefaultHandler { int errorcounter=0; public void error(saxparseexception e) throws SAXException { errorcounter++; } public int geterrorcounter() { return errorcounter; } } 12 6

7 Esempio (2) SAXParserFactory spf= SAXParserFactory.newInstance(); spf.setvalidating(true); SAXParser p= spf.newsaxparser(); MyHandler h= new MyHandler( ); FileInputStream fis = new FileInputStream( c:\test.xml ); p.parse(fis,h); System.out.println(h.getErrorCounter()); 13 Applicazioni di SAX Dovrebbe essere utilizzato: Documenti XML di dimensioni consistenti o Dispositivi con memoria limitata Elaborazioni veloci Non adatto per Modifica del documento ricordare eventi precedenti o codice ad hoc 14 7

8 DOM Document Object Model Parser basato sulla costruzione esplicita dell albero sintattico L albero gerarchico rappresenta il documento Supporta la navigazione e la modifica del documento Le specifiche sono indipendenti dal linguaggio Java, C++, CORBA, JavaScript, Sito ufficiale 15 L albero sintattico Document Element Document type Comment Element Element Attribute Text Attribute Attribute Text 16 8

9 Java e DOM Le API sono contenute nei package javax.xml.parser org.w3c.dom Contengono le classi e le interfacce necessarie per creazione di un parser DOM gestione e modifica dell albero generato dal parsing 17 Java e DOM javax.xml.parser: DocumentBuilderFactory definisce la factory che consente all applicazione di ottenere il parser DOM DocumentBuilder è la classe che permette di ottenere una istanza dell albero relativo al documento XML org.w3c.dom contiene le interfacce che consentono la rappresentazione del documento XML come albero Attr, CDATASection, CharacterData, Comment, Document, DocumentFragment, DocumentType, DOMImplementation, Element, Entity, EntityReference, NamedNodeMap, Node, NodeList, Notation, ProcessingInstruction, Text 18 9

10 Creazione di un parser Analogamente a SAX, il parser DOM è creato utilizzando il Factory Design Pattern Si crea un oggetto parser partendo da un oggetto factory (DocumentBuilderFactory) Successivamente si ottiene un oggetto DocumentBuilder che consente il parsing del documento e l estrapolazione dell albero 19 Esempio String filename= c:\test.xml ; DocumentBuilderFactory buildfactory= DocumentBuiderFactory.newInstance(); DocumentBuider builder= buildfactory.newdocumentbuilder(); buidfactory.setvalidating(true); Document doc=builder.parse(filename); doc.getdocumentelement().normalize(); 20 10

11 Navigazione dell albero Elemento radice: Element root=doc.getdocumentelement(); Element è una sottoclasse di Node e rappresenta un elemento XML È possibile ottenere: Il nome (getnodename) Il tipo (getnodetype) Gli attributi (getattributes) Modificare la struttura del documento Assegnazione di testo ad un elemento (setnodevalue) Nuovo nodo figlio (appendchild) Eliminazione nodo figlio (removechild) 21 Vantaggi e Svantaggi Vantaggi API robusta Semplicità nella modifica della struttura e nell estrazione delle informazioni Svantaggi API complessa Considerevole quantità di memoria occupata per la memorizzazione dell albero 22 11

12 Altre implementazioni Apache XML Project Xerces Java Parser IBM s XML for Java (XML4J)

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