XML介绍及常用c及c++库
一.xml概述
1.什么是XML？
XML（eXtensible Markup Language）是一种标记语言，1998 年 2 月：XML 1.0 发布，用于存储和传输结构化数据。与HTML专注于数据显示不同，XML专注于数据本身及其结构。
它的核心特点包括：
可扩展性：用户可以自定义标签和数据结构
自描述性：数据与其描述信息共存
平台无关性：独立于任何特定硬件或操作系统
标准化：由W3C维护的开放标准
XML的设计目标是存储和传输数据，同时保持简单性和通用性，这使得它成为不同系统间数据交换的理想选择。
2. XML语法规则详解
2.1 文档结构
一个完整的XML文档包含以下部分：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!-- 这是一个XML注释 -->
<根元素>
<子元素 属性="值">内容</子元素>
<空元素/>
</根元素>
说明：
XML声明（可选）：<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
注释：<!-- 注释内容 -->
元素：由开始标签、内容和结束标签组成
根元素：文档必须有且仅有一个根元素
2.2 元素命名规则
XML元素命名必须遵循以下规则：
名称可以包含字母、数字和其他字符
名称不能以数字或标点符号开头
名称不能以"xml"（任何大小写组合）开头
名称不能包含空格
区分大小写
应用建议：
使用有意义的描述性名称
保持命名一致性（全小写或驼峰式）
避免使用特殊字符（即使语法允许）
3.xml与json对比
何时选择XML：
需要复杂文档结构和丰富元数据
已有基于XML的生态系统
需要强大的验证机制
处理文档型数据而非简单数据结构
4.XML的未来发展
尽管JSON在Web API领域占据主导地位，XML仍在许多领域保持重要地位：
XML 1.1和1.0第三版：持续改进对Unicode的支持
XML Schema 1.1：增强了类型系统和验证能力
XPath/XQuery 3.1：提供更强大的查询功能
行业特定标准：许多行业标准继续基于XML发展
二.xml应用领域
1 数据交换与集成
XML是不同系统间数据交换的通用语言：
企业应用集成（EAI）
B2B电子商务
金融交易（如FIXML用于金融数据）
医疗数据交换（如HL7标准）
2 Web服务与技术
现代Web服务的核心组成部分：
SOAP协议基于XML格式
REST服务常使用XML作为数据格式
RSS/Atom订阅格式
Web应用配置文件（如web.xml）
3 文档处理
Office文档格式（如Microsoft Office的.docx、.xlsx本质上是ZIP压缩的XML文件）
PDF内部结构
电子书格式（EPUB基于XML）
4 配置文件
众多软件和框架使用XML作为配置格式：
Java EE应用服务器配置
Spring框架的早期配置
Android布局文件
Ant构建脚本
5 数据库与大数据
XML数据库（如eXist、BaseX）
SQL Server等关系数据库的XML支持
大数据处理中的中间格式
三.xml常用的c/c++库
1.C 语言 XML 库
1.1 libxml2
特点：功能全面，支持 XML/HTML/XPath/XSLT，GPL/LGPL 许可。
适用场景：复杂 XML 处理（如 Web 服务、XML 验证）。
1.2 Expat
特点：事件驱动型解析器，轻量无依赖，MIT 许可。
适用场景：嵌入式系统、内存受限环境。
1.3 Mini-XML (mxml)
特点：单文件库，支持 DOM 和流式解析，MIT 许可。
适用场景：快速集成、配置文件解析。
1.4 RapidXML
特点：C++ 库但提供 C 兼容 API，解析速度极快，MIT 许可。
适用场景：高性能需求（如游戏引擎）。
2.C++ 语言 XML 库
2.1 TinyXML2
特点：轻量级 DOM 解析器，双文件（.h+.cpp），zlib 许可。
适用场景：中小型 XML 文件，游戏配置。
2.2 pugixml
特点：高性能、支持 XPath，BSD 许可。
适用场景：需要 XPath 查询的场景。
2.3 libxml++
特点：libxml2 的 C++ 封装，支持 XPath/XSLT。
适用场景：需要与 libxml2 兼容的 C++ 项目。
2.4. Boost.PropertyTree
特点：非严格 XML 解析器，支持多种格式（JSON/INI），Boost 许可。
适用场景：配置文件、数据序列化。
2.5 RapidXML
特点：前文 C 库中已提及，也可直接用于 C++。
3.各个库对比
选择建议：
C 项目：优先考虑 Expat（轻量）或 libxml2（功能全）。
C++ 项目：优先用 TinyXML2（简单）或 pugixml（高性能 + XPath）。
嵌入式系统：Mini-XML 或 Expat。
若需随机访问节点或修改 XML（如配置文件用法），选 Mini-XML。
若为超大型文件或内存受限环境，选 Expat。
需要 XPath：libxml2（C），支持完整 XPath 3.1； libxml++（C++），支持XPath 2.0/3.1， pugixml（C++） 支持XPath 1.0。
说明：
XPath（XML Path Language）是一种用于在 XML 文档中定位和选择特定节点的查询语言，它提供了一种简洁而强大的方式来导航 XML 结构。如：
// pugixml (C++)
pugi::xpath_node_set nodes = doc.select_nodes("//book[price>30]"); //选择价格超过30的书籍。