# `xml.dom.minidom` --- 最小化的 DOM 实现

源代码: Lib/xml/dom/minidom.py

`xml.dom.minidom` 是文档对象模型接口的最小化实现，其 API 与其他语言中的类似。 它被设计为比完整的 DOM 更简单，同时也明显更小。 对 DOM 还不熟练的用户应当考虑改用 `xml.etree.ElementTree` 模块来进行 XML 处理。

备注

如果你需要解析不受信任或未经身份验证的数据，请参阅 XML 安全。

DOM 应用程序通常会从将某些 XML 解析为一个 DOM 开始。 使用 `xml.dom.minidom` 时，这可通过解析函数来完成:

    from xml.dom.minidom import parse, parseString

    dom1 = parse('c:\\temp\\mydata.xml')  # 解析指定名称的 XML 文件

    datasource = open('c:\\temp\\mydata.xml')
    dom2 = parse(datasource)  # 解析打开的文件

    dom3 = parseString('<myxml>Some data<empty/> some more data</myxml>')

`parse()` 函数可接受一个文件名或者打开的文件对象。

xml.dom.minidom.parse(filename_or_file, parser=None, bufsize=None)

  根据给定的输入返回一个 `Document`。 filename_or_file 可以是一个文件名，或是一个文件型对象。 如果给定 parser 则它必须是一个 SAX2 解析器对象。 此函数将修改解析器的处理程序并激活命名空间支持；其他解析器配置（例如设置一个实体解析器）必须已经提前完成。

如果你将 XML 存放为字符串形式，则可以改用 `parseString()` 函数:

xml.dom.minidom.parseString(string, parser=None)

  返回一个代表 string 的 `Document`。 此方法会为指定字符串创建一个 `io.StringIO` 对象并将其传递给 `parse()`。

两个函数均返回一个代表文档内容的 `Document` 对象。

`parse()` 和 `parseString()` 函数所做的是将 XML 解析器连接到一个“DOM 构建器”，它可以从任意 SAX 解析器接收解析事件并将其转换为 DOM 树结构。 这两个函数的名称可能有些误导性，但在学习此接口时是很容易掌握的。 文档解析操作将在这两个函数返回之前完成；简单地说这两个函数本身并不提供解析器实现。

你也可以通过在 "DOM Implementation" 对象上调用方法来创建一个 `Document`。 你可以通过调用 `xml.dom` 包或 `xml.dom.minidom` 模块中的 `getDOMImplementation()` 函数来获取此对象。 一旦你得到了 `Document`，你就可以向它添加子节点来填充 DOM:

    from xml.dom.minidom import getDOMImplementation

    impl = getDOMImplementation()

    newdoc = impl.createDocument(None, "some_tag", None)
    top_element = newdoc.documentElement
    text = newdoc.createTextNode('Some textual content.')
    top_element.appendChild(text)

一旦你得到了 DOM 文档对象，你就可以通过其属性和方法访问对应 XML 文档的各个部分。 这些属性定义在 DOM 规格说明当中；文档对象的主要特征属性是 `documentElement`。 它给出了 XML 文档中的主元素：即包含了所有其他元素的元素。 以下是一个示例程序:

    dom3 = parseString("<myxml>Some data</myxml>")
    assert dom3.documentElement.tagName == "myxml"

当你处理完 DOM 树后，你可以选择调用 `unlink()` 方法来促使不再需要的对象被尽早清理。 `unlink()` 是 `xml.dom.minidom`对 DOM API 的专属扩展，它会使节点及其后代节点变得基本不可用。 否则，Python 的垃圾回收器最终将处理树中的对象。

参见

文档对象模型 (DOM) 第 1 层级规格说明

  `xml.dom.minidom` 所支持的 DOM 的 W3C 建议。

## DOM 对象

Python 的 DOM API 定义是作为 `xml.dom` 模块文档的一部分给出的。 本节列出了该 API 与 `xml.dom.minidom` 之间的差异。

Node.unlink()

  破坏 DOM 的内部引用以便它能在没有循环 GC 的 Python 版本上被垃圾回收器回收。 即使在循环 GC 可用的时候，使用此方法也可让大量内存更快变为可用，因此当 DOM 对象不再被需要时尽早调用它们的这个方法是很好的做法。 此方法只须在 `Document` 对象上调用，但也可以在下级节点上调用以丢弃该节点的下级节点。

  你可以通过使用 `with` 语句来避免显式调用此方法。 以下代码会在 `with` 代码块退出时自动取消链接 dom:

      with xml.dom.minidom.parse(datasource) as dom:
          ... # 操作 dom。

Node.writexml(writer, indent='', addindent='', newl='', encoding=None, standalone=None)

  将 XML 写入到写入器对象。 写入器接受文本而非字节串作为输入，它应当具有与文件对象接口相匹配的 `write()` 方法。 indent 形参是当前节点的缩进层级。 addindent 形参是用于当前节点的下级节点的缩进量。 newl 形参指定用于一行结束的字符串。

  对于 `Document` 节点，可以使用附加的关键字参数 encoding 来指定 XML 标头的编码格式字段。

  类似地，显式指明 standalone 参数将会使单独的文档声明被添加到 XML 文档的开头部分。 如果将该值设为 `True`，则会添加 `standalone="yes"`，否则它会被设为 `"no"`。 未指明该参数将使文档声明被省略。

  在 3.8 版本发生变更: `writexml()` 方法现在会保留用户指定的属性顺序。

  在 3.9 版本发生变更: 增加了 standalone 形参。

Node.toxml(encoding=None, standalone=None)

  返回一个包含 XML DOM 节点所代表的 XML 的字符串或字节串。

  带有显式的 encoding [1] 参数时，结果为使用指定编码格式的字节串。 没有 encoding 参数时，结果为 Unicode 字符串，并且结果字符串中的 XML 声明将不指定编码格式。 使用 UTF-8 以外的编码格式对此字符串进行编码通常是不正确的，因为 UTF-8 是 XML 的默认编码格式。

  standalone 参数的行为与 `writexml()` 中的完全一致。

  在 3.8 版本发生变更: `toxml()` 方法现在会保留用户指定的属性顺序。

  在 3.9 版本发生变更: 增加了 standalone 形参。

Node.toprettyxml(indent='\t', newl='\n', encoding=None, standalone=None)

  返回文档的美化打印版本。 indent 指定缩进字符串并默认为制表符；newl 指定标示每行结束的字符串并默认为 `\n`。

  encoding 参数的行为类似于 `toxml()` 的对应参数。

  standalone 参数的行为与 `writexml()` 中的完全一致。

  在 3.8 版本发生变更: `toprettyxml()` 方法现在会保留用户指定的属性顺序。

  在 3.9 版本发生变更: 增加了 standalone 形参。

## DOM 示例

此示例程序是个相当实际的简单程序示例。 在这个特定情况中，我们没有过多地利用 DOM 的灵活性。

    import xml.dom.minidom

    document = """\
    <slideshow>
    <title>Demo slideshow</title>
    <slide><title>Slide title</title>
    <point>This is a demo</point>
    <point>Of a program for processing slides</point>
    </slide>

    <slide><title>Another demo slide</title>
    <point>It is important</point>
    <point>To have more than</point>
    <point>one slide</point>
    </slide>
    </slideshow>
    """

    dom = xml.dom.minidom.parseString(document)

    def getText(nodelist):
        rc = []
        for node in nodelist:
            if node.nodeType == node.TEXT_NODE:
                rc.append(node.data)
        return ''.join(rc)

    def handleSlideshow(slideshow):
        print("<html>")
        handleSlideshowTitle(slideshow.getElementsByTagName("title")[0])
        slides = slideshow.getElementsByTagName("slide")
        handleToc(slides)
        handleSlides(slides)
        print("</html>")

    def handleSlides(slides):
        for slide in slides:
            handleSlide(slide)

    def handleSlide(slide):
        handleSlideTitle(slide.getElementsByTagName("title")[0])
        handlePoints(slide.getElementsByTagName("point"))

    def handleSlideshowTitle(title):
        print(f"<title>{getText(title.childNodes)}</title>")

    def handleSlideTitle(title):
        print(f"<h2>{getText(title.childNodes)}</h2>")

    def handlePoints(points):
        print("<ul>")
        for point in points:
            handlePoint(point)
        print("</ul>")

    def handlePoint(point):
        print(f"<li>{getText(point.childNodes)}</li>")

    def handleToc(slides):
        for slide in slides:
            title = slide.getElementsByTagName("title")[0]
            print(f"<p>{getText(title.childNodes)}</p>")

    handleSlideshow(dom)

## minidom 和 DOM 标准

`xml.dom.minidom` 模块本质上是一个兼容 DOM 1.0 的 DOM，附带某些 DOM 2 特性（主要是命名空间特性）。

Python 中 DOM 接口的用法十分直观。 会应用下列映射规则:

- 接口是通过实例对象来访问的。 应用程序不应实例化这些类本身；它们应当使用 `Document` 对象提供的创建器函数。 派生的接口支持上级接口的所有操作（和属性），并添加了新的操作。

- 操作以方法的形式使用。 由于 DOM 只使用 `in` 形参，参数是以正常顺序传入的（从左至右）。 不存在可选参数。 `void` 操作返回 `None`。

- IDL 属性会映射到实例属性。 为了兼容针对 Python 的 OMG IDL 语言映射，属性 `foo` 也可通过访问器方法 `_get_foo()` 和 `_set_foo()` 来访问。 `readonly` 属性不可被修改；运行时并不强制要求这一点。

- `short int`, `unsigned int`, `unsigned long long` 和 `boolean` 类型都会映射为 Python 整数类型。

- `DOMString` 类型会映射为 Python 字符串。 `xml.dom.minidom` 支持字节串或字符串，但通常会产生字符串。 在 W3C 的 DOM 规格说明允许使用 IDL `null` 值的地方，`DOMString` 类型的值也可以为 `None`。

- `const` 声明会映射为它们各自的作用域内的变量 (例如 `xml.dom.minidom.Node.PROCESSING_INSTRUCTION_NODE`)；它们不可被修改。

- `DOMException` 目前在 `xml.dom.minidom` 中未被支持。 `xml.dom.minidom` 转而使用标准的 Python 异常，例如 `TypeError` 和 `AttributeError`。

- `NodeList` 对象是使用 Python 内置列表类型来实现的。 这些对象提供了 DOM 规格说明中定义的接口，但在较早版本的 Python 中它们不支持官方 API。 相比在 W3C 建议中定义的接口，它们要更加的 "Pythonic"。

以下接口在 `xml.dom.minidom` 中没有实现：

- `DOMTimeStamp`

- `EntityReference`

这些接口所反映的 XML 文档信息对于大多数 DOM 用户来说没有什么帮助。

脚注

[1]

包括在 XML 输出中的编码格式名称应当遵循适当的标准。 例如，"UTF-8" 是有效的，但 "UTF8" 在 XML 文档的声明中是无效的，即使 Python 接受其作为编码格式名称。 详情参见 https://www.w3.org/TR/2006/REC-xml11-20060816/#NT-EncodingDecl 和 https://www.iana.org/assignments/character-sets/character-sets.xhtml。