基于可变内存预申请及HASH的快速XML解析方法

本发明涉及一种解析方法，特别是涉及一种基于可变内存预申请及 HASH的快速XML解析方法。

XML(Extensible Markup Language，可扩展标记语言)是一套使用上规 则严谨但是简单的格式化描述数据语言，被广泛用来作为跨平台之间交互数 据的形式，在XML文档中，标签按约定的顺序进行嵌套组织，文档必须符 合XML的语法规范。

为此，针对XML文档的解析技术随即出现了，XML解析是将XML数 据从其序列化字符串格式转换为分层格式的过程。现有的XML解析工具， 实现了XML文档的解析存储，以及对XML文档的任意标签的读取方法。 如TinyXml，是一个使用C++语言编写的开源XML解析库，能够在Windows 或Linux中编译使用，公开了一套解析及获取XML文档信息的系统和方法。

其中，所述系统原理如下：通过解析XML文件，将文档分解成XML 的各种元素，并利用firstchild‑nextsibling tree多叉树形结构表示这些元素之 间的顺序关系以及嵌套包含关系，在内存中生成DOM模型，即文档对象模 型，然后，通过对DOM模型的访问，达到获取XML文档信息的目的。

TinyXml根据XML的各种元素主要定义了以下类：TiXmlBase：整个 TinyXML模型的公共基类；TiXmlNode：DOM树中节点元素的基类型； TiXmlDocument：对应于XML文档整体的一个对象；TiXmlDeclaration：对应 XML声明部分的对象；TiXmlComment：对应XML文档中的注释部分； TiXmlElement：对应于XML文档中的普通元素对象，普通元素可有属性，对 应于TiXmlAttribute；TiXmlText：对应于XML文档中元素中的文本信息对 象。通过以上类，便可由XML文件生成整个DOM模型。

现有的XML解析技术存在如下缺陷：在解析XML文档，生成DOM模 型的各种元素时，对于每个元素都需要对其进行动态指配内存。

该实现方法，尤其当XML文档比较大，或者利用XML文档进行的系 统间消息交换较为频繁时，由于频繁动态分配内存而导致的解析文件速度较 慢的缺陷便会暴露。

另一方面，现有的XML解析技术，在生成DOM模型树时，使用了保 存树中的每个节点保存其父节点、前后兄弟节点、首末孩子节点的指针的方 法，但是，若XML文档存在大量不同元素节点时，读取某一元素节点信息， 只能通过从头到尾遍历DOM树的方法，而不是以某种策略进行快速遍历。

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于可变内存预申请及HASH 的快速XML解析方法，其提高了XML解析的速度；同时解决了在查询内 存树只能通过全遍历的问题，使得应用能通过Hash索引快速定位。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种基于可变内存 预申请及HASH的快速XML解析方法，其特征在于，该解析方法包括以下 步骤：

步骤一：读取XML文档到Xml Content，并生成Document的Xml Root  Node节点；

步骤二：对Xml Content进行语法分析，解析XML文档；语法分析指 示解析部分的分类，进行不同分支的处理；

步骤三：若分析结果为Node，则会进入迭代算法，通过Xml Free Node  Linklist从预申请内存Static Node List中，取出第一个节点，存放Node信息， 并进行父子Node关系的链接；对于兄弟关系的Node的连接处理，使用链 表方式关联，若Hash索引开关开启，同时根据其Node名称为键值使用Hash 进行链接；

步骤四：若分析结果为Node下属的Attribute，则通过Xml Free Attribute  Linklist从预申请内存Static Attribute List中，取出第一个节点，存放Attribute 信息，进行兄弟Attribute的关系链接，并进行Node‑Attribute关系的链接；

步骤五：通过步骤三、步骤四的迭代算法之后，整个XML文档已映射 为Document内存树，在此基础上，可进行XML文档的任意元素节点的查 询；若Hash索引开关开启，通过Hash索引搜索；若Hash索引开关关闭， 通过Document树遍历搜索。

本发明的积极进步效果在于：本发明提高了XML解析的速度；同时解 决了在查询内存树只能通过全遍历的问题，使得应用能通过Hash索引快速 定位；在需解析新的XML文档时，对旧XML文档的内存树不进行内存释 放，而是采用清空使用状态的简单高效方法，使得XML解析器具备重用性。

图1为本发明基于可变内存预申请及HASH的快速XML解析方法的流 程图。

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

如图1所示，本发明基于可变内存预申请及HASH的快速XML解析方 法包括以下步骤：

步骤一：读取XML文档到Xml Content，并生成Document的Xml Root  Node节点。每个Xml Node节点由以下元素构成：Node节点的名值信息； 首尾子节点；兄弟节点；用于链接管理的前后节点；属性链表；以及用于快 速查询的Hash链表；

步骤二：对Xml Content进行语法分析，解析XML文档；语法分析指 示解析部分的分类，进行不同分支的处理；

步骤三：若分析结果为Node，则会进入迭代算法，通过Xml Free Node  Linklist从预申请内存Static Node List中，取出第一个节点(Xml Free Node  Linklist指向为空标志所有预申请内存使用完毕，则动态申请内存)，存放 Node信息，并进行父子Node关系的链接。对于兄弟关系的Node的连接处 理，使用链表方式关联，若Hash索引开关开启，同时根据其Node名称为键 值使用Hash进行链接；

步骤四：若分析结果为Node下属的Attribute，则通过Xml Free Attribute  Linklist从预申请内存Static Attribute List中，取出第一个节点(Xml Free  Attribute Linklist指向为空标志所有预申请内存使用完毕，则动态申请内存)， 存放Attribute信息，进行兄弟Attribute的关系链接，并进行Node‑Attribute 关系的链接；

步骤五：通过步骤三、步骤四的迭代算法之后，整个XML文档已映射 为Document内存树，在此基础上，可进行XML文档的任意元素节点的查 询。若Hash索引开关开启，通过Hash索引搜索；若Hash索引开关关闭， 通过Document树遍历搜索。

至此，解析及查询XML文档流程结束。本发明中的XML解析方法经 初始化后，可对不同的XML文档连续进行解析，在对过期XML文档的释 放过程中，采用清空使用状态的方式，进而以同一流程解析及查询下一个 XML文档。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理 解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这 些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求 书限定。