Python-XML処理

XMLは、オペレーティングシステムや開発言語に関係なく、プログラマーが他のアプリケーションで読み取ることができるアプリケーションを開発できるようにする、移植可能なオープンソース言語です。

XMLとは何ですか？

Extensible Markup Language（XML）は、HTMLやSGMLによく似たマークアップ言語です。これは、World Wide Web Consortiumによって推奨されており、オープンスタンダードとして利用できます。

XMLは、SQLベースのバックボーンを必要とせずに、少量から中量のデータを追跡するのに非常に役立ちます。

XMLパーサーのアーキテクチャとAPI

Python標準ライブラリは、XMLを操作するための最小限ですが便利なインターフェイスのセットを提供します。

XMLデータに対して最も基本的で広く使用されている2つのAPIは、SAXインターフェイスとDOMインターフェイスです。

  • Simple API for XML (SAX)−ここでは、対象のイベントのコールバックを登録してから、パーサーにドキュメントを処理させます。これは、ドキュメントが大きい場合やメモリに制限がある場合に便利です。ディスクからファイルを読み取るときにファイルを解析し、ファイル全体がメモリに保存されることはありません。

  • Document Object Model (DOM) API −これはWorld Wide Web Consortiumの推奨事項であり、ファイル全体がメモリに読み込まれ、階層（ツリーベース）形式で格納されて、XMLドキュメントのすべての機能を表します。

SAXは、大きなファイルを処理する場合、DOMほど高速に情報を処理できないことは明らかです。一方、DOMを排他的に使用すると、特に多くの小さなファイルで使用する場合、リソースが実際に停止する可能性があります。

SAXは読み取り専用ですが、DOMではXMLファイルへの変更が許可されています。これらの2つの異なるAPIは文字通り互いに補完し合うため、大規模なプロジェクトで両方を使用できない理由はありません。

すべてのXMLコード例について、単純なXMLファイルmovies.xmlを入力として使用しましょう-

<collection shelf="New Arrivals">
<movie title="Enemy Behind">
   <type>War, Thriller</type>
   <format>DVD</format>
   <year>2003</year>
   <rating>PG</rating>
   <stars>10</stars>
   <description>Talk about a US-Japan war</description>
</movie>
<movie title="Transformers">
   <type>Anime, Science Fiction</type>
   <format>DVD</format>
   <year>1989</year>
   <rating>R</rating>
   <stars>8</stars>
   <description>A schientific fiction</description>
</movie>
   <movie title="Trigun">
   <type>Anime, Action</type>
   <format>DVD</format>
   <episodes>4</episodes>
   <rating>PG</rating>
   <stars>10</stars>
   <description>Vash the Stampede!</description>
</movie>
<movie title="Ishtar">
   <type>Comedy</type>
   <format>VHS</format>
   <rating>PG</rating>
   <stars>2</stars>
   <description>Viewable boredom</description>
</movie>
</collection>

SAXAPIを使用したXMLの解析

SAXは、イベント駆動型XML解析の標準インターフェースです。SAXを使用してXMLを解析するには、通常、xml.sax.ContentHandlerをサブクラス化して独自のContentHandlerを作成する必要があります。

あなたのContentHandlerは、特定のタグを処理し、XMLのあなたの味（複数可）の属性。ContentHandlerオブジェクトは、さまざまな解析イベントを処理するためのメソッドを提供します。所有するパーサーは、XMLファイルを解析するときにContentHandlerメソッドを呼び出します。

メソッドstartDocumentおよびendDocumentは、XMLファイルの最初と最後で呼び出されます。メソッドcharacters（text）は、パラメーターtextを介してXMLファイルの文字データを渡します。

ContentHandlerは、各要素の開始時と終了時に呼び出されます。パーサーが名前空間モードでない場合、メソッドstartElement（tag、attributes）およびendElement（tag）が呼び出されます。それ以外の場合は、対応するメソッドstartElementNSおよびendElementNSが呼び出されます。ここで、tagは要素タグであり、attributesはAttributesオブジェクトです。

先に進む前に理解しておくべき他の重要な方法は次のとおりです-

make_parser方法

次のメソッドは、新しいパーサーオブジェクトを作成し、それを返します。作成されるパーサーオブジェクトは、システムが最初に検出するパーサータイプになります。

xml.sax.make_parser( [parser_list] )

パラメータの詳細は次のとおりです-

  • parser_list −使用するパーサーのリストで構成されるオプションの引数。すべてmake_parserメソッドを実装する必要があります。

解析方法

次のメソッドは、SAXパーサーを作成し、それを使用してドキュメントを解析します。

xml.sax.parse( xmlfile, contenthandler[, errorhandler])

パラメータの詳細は次のとおりです-

  • xmlfile −これは読み取るXMLファイルの名前です。

  • contenthandler −これはContentHandlerオブジェクトである必要があります。

  • errorhandler −指定する場合、errorhandlerはSAXErrorHandlerオブジェクトである必要があります。

parseString方法

SAXパーサーを作成し、指定されたパーサーを解析する方法がもう1つあります。 XML string。

xml.sax.parseString(xmlstring, contenthandler[, errorhandler])

パラメータの詳細は次のとおりです-

  • xmlstring −これは、読み取るXML文字列の名前です。

  • contenthandler −これはContentHandlerオブジェクトである必要があります。

  • errorhandler −指定する場合、errorhandlerはSAXErrorHandlerオブジェクトである必要があります。

例

#!/usr/bin/python

import xml.sax

class MovieHandler( xml.sax.ContentHandler ):
   def __init__(self):
      self.CurrentData = ""
      self.type = ""
      self.format = ""
      self.year = ""
      self.rating = ""
      self.stars = ""
      self.description = ""

   # Call when an element starts
   def startElement(self, tag, attributes):
      self.CurrentData = tag
      if tag == "movie":
         print "*****Movie*****"
         title = attributes["title"]
         print "Title:", title

   # Call when an elements ends
   def endElement(self, tag):
      if self.CurrentData == "type":
         print "Type:", self.type
      elif self.CurrentData == "format":
         print "Format:", self.format
      elif self.CurrentData == "year":
         print "Year:", self.year
      elif self.CurrentData == "rating":
         print "Rating:", self.rating
      elif self.CurrentData == "stars":
         print "Stars:", self.stars
      elif self.CurrentData == "description":
         print "Description:", self.description
      self.CurrentData = ""

   # Call when a character is read
   def characters(self, content):
      if self.CurrentData == "type":
         self.type = content
      elif self.CurrentData == "format":
         self.format = content
      elif self.CurrentData == "year":
         self.year = content
      elif self.CurrentData == "rating":
         self.rating = content
      elif self.CurrentData == "stars":
         self.stars = content
      elif self.CurrentData == "description":
         self.description = content
  
if ( __name__ == "__main__"):
   
   # create an XMLReader
   parser = xml.sax.make_parser()
   # turn off namepsaces
   parser.setFeature(xml.sax.handler.feature_namespaces, 0)

   # override the default ContextHandler
   Handler = MovieHandler()
   parser.setContentHandler( Handler )
   
   parser.parse("movies.xml")

これにより、次の結果が得られます-

*****Movie*****
Title: Enemy Behind
Type: War, Thriller
Format: DVD
Year: 2003
Rating: PG
Stars: 10
Description: Talk about a US-Japan war
*****Movie*****
Title: Transformers
Type: Anime, Science Fiction
Format: DVD
Year: 1989
Rating: R
Stars: 8
Description: A schientific fiction
*****Movie*****
Title: Trigun
Type: Anime, Action
Format: DVD
Rating: PG
Stars: 10
Description: Vash the Stampede!
*****Movie*****
Title: Ishtar
Type: Comedy
Format: VHS
Rating: PG
Stars: 2
Description: Viewable boredom

SAX APIドキュメントの詳細については、標準のPython SAXAPIを参照してください。

DOMAPIを使用したXMLの解析

ドキュメントオブジェクトモデル（「DOM」）は、XMLドキュメントにアクセスして変更するためのWorld Wide Webコンソーシアム（W3C）のクロスランゲージAPIです。

DOMは、ランダムアクセスアプリケーションに非常に役立ちます。SAXでは、一度に1ビットのドキュメントしか表示できません。1つのSAX要素を見ている場合、別の要素にアクセスすることはできません。

これは、XMLドキュメントをすばやくロードし、xml.domモジュールを使用してminidomオブジェクトを作成する最も簡単な方法です。minidomオブジェクトは、XMLファイルからDOMツリーをすばやく作成する単純なパーサーメソッドを提供します。

サンプルフレーズは、minidomオブジェクトのparse（file [、parser]）関数を呼び出して、fileで指定されたXMLファイルをDOMツリーオブジェクトに解析します。

#!/usr/bin/python

from xml.dom.minidom import parse
import xml.dom.minidom

# Open XML document using minidom parser
DOMTree = xml.dom.minidom.parse("movies.xml")
collection = DOMTree.documentElement
if collection.hasAttribute("shelf"):
   print "Root element : %s" % collection.getAttribute("shelf")

# Get all the movies in the collection
movies = collection.getElementsByTagName("movie")

# Print detail of each movie.
for movie in movies:
   print "*****Movie*****"
   if movie.hasAttribute("title"):
      print "Title: %s" % movie.getAttribute("title")

   type = movie.getElementsByTagName('type')[0]
   print "Type: %s" % type.childNodes[0].data
   format = movie.getElementsByTagName('format')[0]
   print "Format: %s" % format.childNodes[0].data
   rating = movie.getElementsByTagName('rating')[0]
   print "Rating: %s" % rating.childNodes[0].data
   description = movie.getElementsByTagName('description')[0]
   print "Description: %s" % description.childNodes[0].data

これにより、次の結果が生成されます-

Root element : New Arrivals
*****Movie*****
Title: Enemy Behind
Type: War, Thriller
Format: DVD
Rating: PG
Description: Talk about a US-Japan war
*****Movie*****
Title: Transformers
Type: Anime, Science Fiction
Format: DVD
Rating: R
Description: A schientific fiction
*****Movie*****
Title: Trigun
Type: Anime, Action
Format: DVD
Rating: PG
Description: Vash the Stampede!
*****Movie*****
Title: Ishtar
Type: Comedy
Format: VHS
Rating: PG
Description: Viewable boredom

DOM APIドキュメントの詳細については、標準のPython DOMAPIを参照してください。

ja/tutorial
es/tutorial
de/tutorial
fr/tutorial
th/tutorial
pt/tutorial
ru/tutorial
vi/tutorial
it/tutorial
ko/tutorial
tr/tutorial
id/tutorial
pl/tutorial
hi/tutorial
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