C#中使用XML——实现DOM

在前两篇文章中我们讨论了XML文件的读取和写入，但都是基于流模型的解决方案，今天我们就来谈谈在C#中如何实现DOM，DOM确实有它的不足，但在编程工作中它还是不可或缺的技术。下面我们来简单了解一下DOM的相关知识。

DOM的全称是Document Object Model（文档对象模型），它是来自W3C的官方标准，它允许按照W3C标准W3C DOM Level1和W3C DOM Level2的规范所定义的规则，通过编程来读取，操纵和修改XML文档。DOM的工作方式是：首先将XML文档一次性的装入内存，然后根据文档中定义的元素和属性在内存中创建一个“树型结构”也就是一个文档对象模型，这里的含义其实是把文档对象化，文档中每个节点对应着模型中一个对象，而我们都知道对象提供编程接口，所以在Application中我们正是使用这组对象来访问XML文档进而操作XML文档，下图阐述了Application和DOM交互的过程：

DOM既然是在内存中创建树型结构视图进而提供编程接口，那我们就以下面这个XML片段来说明DOM是如何创建树型结构的：

</parent>

如果用DOM加载以上文档，它将在内存中创建的树型结构如下图：

DOM的关键在于它允许直接更新内存中的树型结构，而不必重定向到其他输出，因此，添加、更新或删除结构中信息的操作效率更高。而作为程序员的我们重要的是要了解DOM所提供的编程接口以实现对XML文档进行操作，事实上，.NET Framework定义了一组类用于反映DOM的体系结构，下面来看一下.NET DOM的继承结构：

在上图中所有弧角矩形中所包含的类描述了所有可能在XML文档中出现的节点类型，而操作XML文档不外乎是操作其中的节点，这些类又都是从XmlNode类派生而来，所以我们今天的主题是讨论XmlNode类和它的子类XmlDocument，下面对这些类做简单的介绍：

XmlNode类：

该类是DOM中所有其他节点的抽象基类，它定义所有在更低级的类中继承或重写的成员。它表示XML文档中的单一节点，它提供了用于导航DOM树型结构的基本方法和属性，使用XmlNodeType枚举器可以枚举其下的所有节点类型。以下介绍该类的部分属性和方法：

属性：

[C#]

public virtual bool HasChildNodes {get;} 获取一个值，该值指示当前节点是否有任何子节点

public virtual XmlNodeList ChildNodes {get;} 获取当前节点的所有子节点

public virtual XmlNode FirstChild {get;} 获取当前节点的第一个子级

public virtual XmlNode LastChild {get;} 获取当前节点的最后一个子级

public virtual XmlNode ParentNode {get;} 获取当前节点的父级

public virtual XmlNode NextSibling {get;} 获取当前节点的下一个兄弟节点

public virtual XmlNode PreviousSibling {get;} 获取当前节点的上一个兄弟节点

public virtual string InnerText {get; set;} 获取或设置当前节点及其所有子节点的文本内容的串联值

public virtual string InnerXml {get; set;} 获取或设置仅代表当前节点的子节点的标记

public virtual string OuterXml {get;} 获取表示当前节点及其所有子节点的标记

方法：

public XmlNodeList SelectNodes(string); 选择文档中匹配 XPath 表达式的节点列表

public XmlNode SelectSingleNode(string); 选择文档中匹配 XPath 表达式的第一个 XmlNode

public virtual XmlNode AppendChild(XmlNode newChild) 将指定的节点添加到该节点的子节点列表的末尾

public virtual XmlNode PrependChild（XmlNode newChild）将指定的节点添加到该节点的子节点列表的开头

public virtual XmlNode RemoveChild(XmlNode oldChild) 移除指定的子节点

public virtual XmlNode ReplaceChild(XmlNode newChild,XmlNode oldChild) 用 newChild 节点替换子节点 oldChild

XmlNodeList类：

该类表示XmlNode的有序集合，它有以下常用成员：

Count——以整数形式返回XmlNodeList中的节点数

ItemOf——搜索在指定索引处的节点

GetEnumerator()——提供迭代遍历节点列表的foreach样式

Item()——返回参数指定的索引处的节点

XmlDocument类：

XmlDocument类是XML文档的.NET表示形式，它代表了内存中树型结构的文档节点（所有的节点都在文档节点下），XmlDocument类包含所有的CreateXXX()方法，这些方法允许创建所有派生自XmlNode的类型的节点，通常将该类与XmlNode类一起使用以完成对文档的操作，该类有一个Load（）方法用于加载XML文档，该方法的一个重载版本允许从XmlTextReader加载文档，这给我们带来的好处是在操作较大的文档时我们可以先使用XmlTextReader过滤不相关的文档部分，这样即解决了DOM所带来的资源损耗问题又可以保留DOM对文档操控的便利性，该类的Save（）方法用于保存文档。

接下来用一个简单的例子来说明在C#中如何实现DOM，照旧看代码前先看下运行效果图：

LoadXML按纽用于加载XML文档，LoadXMLReader按纽使用XmlTextReader加载文档，SaveXML按纽保存文档，SaveXMLWriter按纽将文档保存到XmlTextWriter中，Add Product按纽添加节点，Replace Product按纽替换节点，Change Order按纽修改文档，Remove Product Info按纽移除节点。

DomOperation类封装了所有按纽功能的实现，代码如下：

namespace DOMSamples

{

using System;

using System.Xml;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

using System.ComponentModel;

/// <summary>

/// DomOperation 提供对Xml文件操作的类

/// </summary>

/// <remarks>

/// 该类用于提供对XML文件进行一般的操作，如（添加，删除，替换节点，加载，保存文件）等，该类内部实现采用DOM技术。

/// </remarks>

public class DomOperation : IDisposable

{

private string _xmlPath;

private XmlDocument xmlDoc;

#region DomOperation 构造器

/// <summary>

/// 默认构造器，对该类成员进行默认赋值

/// </summary>

public DomOperation()

{

this._xmlPath = string.Empty;

this.xmlDoc = null;

}

/// <summary>

/// 带参构造器，对该类成员进行初始赋值

/// </summary>

/// <param name="xmlPath">xml文件路径</param>

public DomOperation(string xmlPath)

{

this._xmlPath = xmlPath;

this.xmlDoc = null;

}

#endregion

#region DomOperation 资源释放方法

/// <summary>

/// 清理该对象所有正在使用的资源

/// </summary>

public void Dispose()

{

this.Dispose(true);

GC.SuppressFinalize(this);

}

/// <summary>

/// 释放该对象的实例变量

/// </summary>

/// <param name="disposing"></param>

protected virtual void Dispose(bool disposing)

{

if (!disposing)

return;

if (this._xmlPath != null)

{

this._xmlPath = null;

}

if (this.xmlDoc != null)

{

this.xmlDoc = null;

}

#endregion

#region DomOperation 属性

/// <summary>

/// 获取或设置Xml文件的路径

/// </summary>

public string xmlPath

{

get

{

return _xmlPath;

}

set

{

this._xmlPath = value;

}

#endregion

/// <summary>

/// 加载XML文件

/// </summary>

/// <remarks>

/// 该方法使用XML文件的路径加载XML文件并返回整个XML文件的内容

/// </remarks>

/// <returns>整个XML文件的内容</returns>

public string Load()

{

xmlDoc = new XmlDocument();

try

{

xmlDoc.Load(this._xmlPath);

}

catch(XmlException xmlExp)

{

throw new XmlException(xmlExp.ToString());

}

return xmlDoc.OuterXml;

}

/// <summary>

/// 加载XML文件

/// </summary>

/// <remarks>

/// 该方法使用XmlReader在XML文档中定位并加载XML文件最后返回XML文件的内容

/// </remarks>

/// <param name="nodeType">将要定位的节点类型</param>

/// <param name="localName">将要定位的节点名称</param>

/// <returns>XML文件的内容</returns>

public string LoadByXmlReader(XmlNodeType nodeType, string localName)

{

string xmlStr = string.Empty;

XmlTextReader xmlTxtRd = new XmlTextReader(this._xmlPath);

xmlDoc = new XmlDocument();

try

{

// 在文档中定位

while(xmlTxtRd.Read())

{

if (xmlTxtRd.NodeType == nodeType)

if(xmlTxtRd.LocalName == localName)

break;

}

xmlDoc.Load(xmlTxtRd);

xmlTxtRd.Close();

xmlStr += "===== OuterXml =====";