um parser XML simples e robusto

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1 um parser XML simples e robusto
TinyXML um parser XML simples e robusto Vitor Pastor Baracho

2 O que ele faz? Em resumo, o TinyXML analisa uma sequência de entrada (no caso um documento XML) e determina uma estrutura independente de plataforma ou linguagem: um Modelo de Objeto de Documentos (DOM), que permite trabalhar com os elementos de modo altamente dinâmico e independente. Isto significa que o TinyXML armazena a informação do documento XML em objetos C++ que podem ser manipulados livremente.

3 Motivação Ao analisar o problema da CEMIG, percebemos que era necessário um mecanismo capaz de retirar os dados da entrada XML e transferi-los para a estrutura de dados da OGDF. A TinyXML mostrou ser a biblioteca ideal para a tarefa, visto que ela é extremamente compacta, elaborada para um rápido e fácil aprendizado, e robusta (o código foi muito testado e é bastante maduro e estável). Além disto, ela é distribuída sob a licença Zlib e pode ser usada para fins de código aberto ou comerciais.

4 Características A TinyXML pode ser compilada para utilizar ou não a STL. TinyXML é compatível com UTF-8, de modo a permitir que arquivos XML sejam manipulados em qualquer linguagem.

5 A TinyXML reconhece os seguintes caracteres especiais pré-definidos:
& & < < > > " " &apos; ' Eles são reconhecidos quando o documento XML é lido.

6 Fluxo de saída A saída pode ser gerada de várias maneiras diferentes, que possuem vantagens e limitações: 1- Print( FILE* ). Saída para um std-C stream, que incluem todos os arquivos de C assim como stdout. 2- Operador <<. Saída para um C++ stream. 3- Objeto TiXmlPrinter. Saída para um std::string ou buffer de memória. É uma classe da TinyXML que permite diversas funções de formatação e é útil quando se deseja uma saída para memória.

7 Fluxos de entrada e saída I/O
Caso TIXML_USE_STL esteja ativado, a biblioteca é compatível com os operadores de fluxo em C++ (>>, <<) além dos C(FILE*) streams. A seguir, algumas diferenças que devem ser consideradas:

8 Em C: Entrada: Baseada em FILE*; Métodos Parse() e LoadFile(); Saída: Métodos Print() e SaveFile(); São métodos rápidos e tolerantes a erros no documento XML. A saída gerada é de leitura facilitada para humanos. Devem ser usados quando não se precisar dos streams de C++.

9 Em C++: Entrada: Baseada em std::istream; Operador >>; Saída: Baseada em std::ostream; Operador <<; São métodos mais lentos, porém úteis para transmissões na rede. Não são tolerantes a erros, como por exemplo dois elementos root em um documento XML.

10 Espaços em branco A TinyXML é compatível com a remoção de espaços duplicados, e com a manutenção destes. Por exemplo: Caso a função estática global TiXmlBase::SetCondeseWhiteSpace(bool) seja setada, a biblioteca irá condensar todos os espaços em branco em um só, caso contrário não. Ela é setada como default.

11 Handles Handles permitem acesso direto a elementos do documento XML, de modo a permitir a verificação de código (retornos nulos de funções) e ainda permitir que o código continue limpo. Para mais informações, vale a pena consultar a classe TiXmlHandle, na documentação da biblioteca.

12 Rastreamento de linha e coluna
A TinyXML permite que nós e atributos sejam rastreados no documento fonte. Para isto, são utilizados os métodos TiXmlBase::Row() e TiXmlBase::Column(). As tabulações corretas podem ser configuradas utilizando o método TiXmlDocument::SetTabSize().

13 Utilizando a biblioteca
Um Makefile em Linux e uma solução para o Visual C++ estão disponíveis no site, e podem ser compilados e executados. Para utilizar a biblioteca em uma aplicação, como no problema da CEMIG, basta adicionar os arquivos tinyxml.cpp, tinyxml.h, tinyxmlerror.cpp, tinyxmlparser.cpp, tinystr.cpp, e tinystr.h para o projeto ou makefile.

14 Exemplo Prático O exemplo disponível na documentação, utiliza o seguinte documento XML como entrada: <?xml version="1.0" standalone=no> <!-- Our to do list data --> <ToDo> <Item priority="1"> Go to the <bold>Toy store!</bold></Item> <Item priority="2"> Do bills</Item> </ToDo>

15 Para ler este exemplo, de um arquivo (digamos exemplo
Para ler este exemplo, de um arquivo (digamos exemplo.xml), cria-se um documento e carrega o arquivo nele: TiXmlDocument doc( “exemplo.xml" ); doc.LoadFile(); Com isto, o documento já está carregado na estrutura, e pronto para ser manipulado.

16 Vamos dar uma olhada nas linhas do documento, e como elas se relacionam com a estrutura:
<?xml version="1.0" standalone=no> A primeira linha do documento é uma declaração e se transforma em um objeto da classe TiXmlDeclaration. Ele vai ser o primeiro filho do nó documento. Esta é a única tag diretiva/especial cujo parse é feito pela biblioteca. Normalmente as tags são armazenadas em um objeto TiXmlUnknown.

17 A próxima linha é: <!-- Our to do list data --> Este comentário irá se tornar um objeto da classe TiXmlComment.

18 Continuando... <ToDo> Esta tag define um objeto da classe TiXmlElement. Este especificamente não contém atributos, porém contém outros dois elementos: <Item priority="1"> Cria outro elemento TiXmlElement que é um filho do elemento ToDo. Este elemento possui um atributo com o nome (name) “priority” e o valor (value) “1”.

19 Go to the Um TiXmlText. Este objeto é um nó folha (leaf node) e não pode conter outros elementos. Ele é filho do TiXmlElement “Item”. <bold> Outro TiXmlElement, também é filho do TiXmlElement “Item”. E assim sucessivamente...

20 Olhando a árvore final dos objetos instanciados, obtém-se:
|TiXmlDocument "demo.xml" |TiXmlDeclaration "version='1.0'" "standalone=no" |TiXmlComment "Our to do list data" |TiXmlElement "ToDo" |TiXmlElement "Item" Attributes: “priority” = “1” |TiXmlText "Go to the" |TiXmlElement "bold" |TiXmlText "Toy store!" |TiXmlElement "Item" Attributes: “priority”= “2” |TiXmlText "Do bills"

21 Mais um Exemplo Dado um arquivo XML, será mostrado como extrair informação do mesmo para ser utilizado em um aplicação. Estas informações são extraídas utilizando principalmente a classe TiXmlHandle. O exemplo foi adaptado do Tutorial fornecido pelos autores da TinyXML

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23 TiXmlDocument doc( "entrada_teste.xml" );
doc.LoadFile(); TiXmlHandle hDoc(&doc); TiXmlElement* pElem; TiXmlHandle hRoot(0); cout << "Teste! Leitura do arquivo XML!" << endl << endl; pElem = hDoc.FirstChildElement().Element(); hRoot = TiXmlHandle(pElem); AppName = pElem->Value(); cout << "Primeira TAG do arquivo XML: " << AppName << endl;

24 cout << "Mostrando todas as TAGs filhas de \"GOPACApp\":" << endl;
pElem = hRoot.FirstChildElement().Element(); for ( pElem; pElem; pElem = pElem->NextSiblingElement() ) cout << "\t- " << pElem->Value() << endl; cout << endl << "Mostrando todas as mensagens:\n"; pElem = hRoot.FirstChild("Messages").FirstChildElement().Element(); cout << "[ " << pElem->Value() << " ]: " << pElem->GetText() << endl;

25 cout << endl << "Informacoes sobre FRAMES:\n";
pElem = hRoot.FirstChild("Windows").FirstChildElement().Element(); for ( pElem; pElem; pElem = pElem->NextSiblingElement() ) { cout << pElem->Value() << ": " << pElem->Attribute("name") << endl; cout << "\t x: " << pElem->Attribute("x") << endl; cout << "\t y: " << pElem->Attribute("y") << endl; cout << "\t w: " << pElem->Attribute("w") << endl; cout << "\t h: " << pElem->Attribute("h") << endl << endl; }