2.6 四种XML解析技术的特性比较

根据以上对四种XML解析技术的介绍和分析，对其特性进行总结和比较，如下表所示：

表1 XML解析技术特性比较

3  XML解析技术的选取

通过上述对四种XML解析技术的分析，可以大致看出XML解析技术的发展历程，在不同的时期，针对不同的应用需求，产生了不同的解析技术。这些解析技术具有各自的优缺点，在应用中，如何选择正确的解析技术，往往成为提高应用系统整体性能和效率的关键。

3.1 面向文档与面向应用的解析方式的选取

上述的四种解析技术又可分为两类：面向文档的和面向应用的。如果应用程序只是将XML文档作为数据交换的媒介，关心文档中包含的数据胜于关心文档的XML结构，那么选择面向应用的解析方式将能够在数据获取上得到很大的简化，虽然在效率上有点损失，但相对于整个应用系统的模块化设计是值得的。

相反，如果应用程序真正关心文档结构的细节，如编写一个XML文档编辑器，又或应用程序正在处理的XML文档不遵守固定的结构，那么选择面向文档的解析方式不仅能够提高效率，还可以降低编程的复杂性。

3.2 面向文档的解析方式的选取

在面向文档的三种解析方式中，流式解析和对象式解析是出现较早的两种解析方式，提供了不同层面上的解析抽象。

流式解析是一种低级的解析方式，它能够提供比对象式解析更多的控制，并且效率更高。然而，由于流式解析没有对文档结构进行建模，使得很难对文档进行搜索、修改、添加和删除等操作，而且也无法进行随机访问。因此如果应用程序仅仅想高效率的获得XML文档中的某部分数据，并且希望对解析过程进行更多的控制，而不需要对文档进行添加和修改，那么选取流式解析更能满足需求。在流式解析中，StAX技术使得应用程序能够更方便的控制解析过程，并且其作为Java的官方规范，得到了更广泛的应用。

对象式解析作为一种高级的解析方式，它的重点在于对文档结构进行建模，而完全不关心文档的解析过程(对象式解析往往建立在流式解析的基础上，在流式解析的过程中逐步建立模型)。而一旦在内存中建立了文档的树形结构模型，那么就可以方便的通过模型对文档进行搜索，修改、添加和删除等操作，并且更适合于面向对象的编程。然而，这种便利性是以内存和效率为代价的，因此，如果应用程序需要频繁的对XML文档中的数据进行检索和修改，而对内存和效率没有过多要求，那么对象式解析将是一种很好的选择。

而指针式解析的提出是以提高效率，减少内存消耗为主要目的，可看作是介于流式解析和对象式解析之间的一种解析方式。它巧妙的设计方式使得不需要对文档建立树形模型，就可以实现搜索，修改、添加和删除等操作，同时向应用程序屏蔽了底层的解析过程，编程更加简便。因此，当应用程序不关心解析过程，而对性能有较高要求时，可以选择使用指针式解析。

3.2.1 面向文档解析方式的性能比较

根据VTD-XML的官方网站的数据^[11]，VTD-XML的解析速度是DOM的5x-10x，是SAX(with NULL content handler)的1.5x - 2.0x（With NULL content handler 意味着SAX解析中没有插入任何额外的处理逻辑，也就是SAX的最高速度）。VTD-XML的内存占用仅为原XML的1.3x-1.5x（其中1.0x部分是原XML），而DOM的内存占用则是原XML的4x-8x，对于一些大型的XML文档，使用DOM方式处理往往会出现内存溢出的错误。

以下是SAX，DOM和VTD-XML三种XML解析方式的性能测试结果^[10]，如下表所示：

表2 SAX，DOM和VTD-XML性能比较

4、结论

随着XML的广泛应用，XML解析技术作为XML文档处理过程中关键的一环，对应用系统的整体性能有着重要影响。本文通过分析和比较4种主流XML解析技术的优缺点，使得开发人员能够针对具体的应用需求选择最为合适的解析技术。此外，对XML解析技术的深入研究对于促进XML的应用也有着积极的作用。

参考文献:

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[10]  Jimmy Zhang. A Step in the Right Direction VTD-XML Improves XML Processing [EB/OL]. http://www.devx.com/xml/Article/30484. 2006

[11]  Project Homepage of VTD-XML. http://vtd-xml.sourceforge.net/