# XML与JSON

XML和JSON都是数据语言，以规定的格式来存储数据。C# .Net应用都使用XML以某种形式来存储数据，比如配置文件，XAML文件主要用在WPF和Windows Store应用的用户界面描述上。本章重点介绍XML，简单介绍XAML。

# XML基础

XML(Extensible Markup Language)可扩展标记语言是一种数据语言，它将数据以一种简单的文本格式存储，它是一种W3C标准格式，类似于HTML。它的细节很复杂，但大多数任务不需要了解XML的详细知识。

元素和属性是XML的两大组成要素之一，元素是<elementName>，属性则是<elementName prop="propValue">。

# XML模式

XML文档可用XML模式来描述，XML模式也是一个XML文档，但它描述的是一个XML文档的结构，即元素和属性，可以根据XML模式来验证XML文档，在C#中XML模式格式是XSD(XML Schema Definition)。

# XML文档模型

XML文档对象模型(Document Object Model，DOM)是能使程序有能力动态的访问和更新文档的内容，结构的接口。构成DOM的类在System.Xml名称空间中，它常见的几个类如下：

类名	说明
XmlNode	表示文档树的一个节点，它是很多类的基类，如果它是文档的根节点，可以从它导航到文档任意位置
XMLDocument	扩展了XmlNode，通常是使用XML的第一个对象，用于加载磁盘或其他地方的数据，并保存数据
XmlElement	表示XML文档中的一个元素，派生于XmlLinkedNode，XmlLinkedNode派生于XmlNode
XmlAttribute	表示一个特性，跟XMLDocument类一样，它也派生于XmlNode类
XmlText	表示开始标记和结束标记之间的文本
XmlComment	表示一种特殊的节点，这个节点不是文档的一部分，但为阅读器提供文档的各部分信息
XmlNodeList	表示一个节点集合

下面我们用程序来获取并分析一个XML文件结构：

static void Main(string[] args)
{
    XmlDocument document = new XmlDocument();
    document.Load(@"Test.xml");
    XmlElement element = document.DocumentElement;
    GetALLXmlStructure(element);

}

static void GetALLXmlStructure(XmlElement element)
{
    Console.WriteLine($"current node Name:{element.Name}!--------");
    Console.WriteLine($"current node InnerXml:{element.InnerXml}");
    Console.WriteLine($"current node InnerText:{element.InnerText}");
    Console.WriteLine($"current node type:{element.NodeType}");
    Console.WriteLine($"current node value:{element.Value}");

    void GetChildNode(XmlNodeList xmlNodeList, int level = 0)
    {
        level++;
        string tempIntentStr = new string(' ', level*4);
        foreach(XmlNode xmlOne in xmlNodeList)
        {
            Console.WriteLine(tempIntentStr + $"current node Name:{xmlOne.Name}!--------");
            //Console.WriteLine(tempIntentStr + $"current node InnerXml:{xmlOne.InnerXml}");
            //Console.WriteLine(tempIntentStr + $"current node InnerText:{xmlOne.InnerText}");
            Console.WriteLine(tempIntentStr + $"current node type:{xmlOne.NodeType}");
            Console.WriteLine(tempIntentStr + $"current node value:{xmlOne.Value}");
            if (xmlOne.Attributes != null)
            {
                foreach(XmlAttribute oneAttr in xmlOne.Attributes)
                {
                    Console.WriteLine(tempIntentStr+$"have attributes:{oneAttr.Name},value:{oneAttr.Value}");
                }
            }
            if (xmlOne.HasChildNodes)
            {
                GetChildNode(xmlOne.ChildNodes,level);
            }
        }
    }

    if (element.HasChildNodes)
    {
        GetChildNode(element.ChildNodes);
    }
}

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通过上面的分析发现：

InnerText获取当前节点中所有子节点的文本，把它作为一个串联字符串返回。
InnerXml属性返回包括xml标记的文本。
value能有返回值得类只有XmlText，XmlComment，XmlAttribute。

然后我们根据上面的分析来写一个输出xml文件的输出程序：

static void Main(string[] args)
{
    XmlDocument document = new XmlDocument();
    document.Load(@"Test.xml");
    XmlElement element = document.DocumentElement;
    Console.WriteLine(GetAllXmlFileContent(element));

}

static string GetAllXmlFileContent(XmlElement element)
{
    string returnCode = "\r\n";
    string resultStr = "";

    void GetXmlContent(XmlNode xmlNode, int level = -1)
    {
        level++;
        string tempIntentStr = new string(' ', level*2);
        if(xmlNode is XmlComment)
        {
            resultStr += tempIntentStr + $"<!--{xmlNode.Value}-->{returnCode}";
            return;
        }
        resultStr += tempIntentStr+"<"+xmlNode.Name;
        //分析是否有属性
        if (xmlNode.Attributes != null)
        {
            foreach (XmlAttribute oneAttr in xmlNode.Attributes)
            {
                resultStr += $" {oneAttr.Name}=\"{oneAttr.Value}\"";
            }
        }
        resultStr += ">";
        if (xmlNode.HasChildNodes)
        {
            if(xmlNode.ChildNodes.Count == 1 && xmlNode.ChildNodes[0] is XmlText) {
                resultStr += xmlNode.ChildNodes[0].Value+$"</{xmlNode.Name}>{returnCode}";
            }
            else
            {
                resultStr += returnCode;
                foreach (XmlNode xmlOne in xmlNode.ChildNodes)
                {
                    //Console.WriteLine("enter node:" + xmlOne.Name);
                    GetXmlContent(xmlOne,level);
                }
                resultStr += tempIntentStr+$"</{xmlNode.Name}>{returnCode}";
            }
        }
    }

    GetXmlContent(element);
    return resultStr;
}

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下面是对DOM节点的一些增删改查：

static void Main(string[] args)
{
    XmlDocument document = new XmlDocument();
    document.Load(@"Test.xml");
    XmlElement element = document.DocumentElement;
    Console.WriteLine("--------------原文本内容:-------------------");
    Console.WriteLine(GetAllXmlFileContent(element));
    Console.WriteLine("--------------得到某个节点的值-------------");
    Console.WriteLine("返回当前节点之后的第一个子节点");
    Console.WriteLine(element.ChildNodes[0].FirstChild.InnerXml);
    Console.WriteLine("返回当前节点之后的最后一个子节点");
    Console.WriteLine(element.ChildNodes[0].LastChild.InnerXml);
    Console.WriteLine("返回当前节点的父节点");
    Console.WriteLine(element.ChildNodes[0].LastChild.ParentNode.InnerXml);
    Console.WriteLine("返回当前节点有相同父节点的下一个兄弟节点");
    Console.WriteLine(element.ChildNodes[0].NextSibling.InnerXml);
    Console.WriteLine("-----------------修改第一个子节点的值后----------------");
    element.ChildNodes[0].FirstChild.FirstChild.Value = "Ceshi";
    Console.WriteLine(element.ChildNodes[0].FirstChild.InnerXml);
    Console.WriteLine("---------------删除第二个子节点--------------------");
    XmlNode deleteNode = element.RemoveChild(element.ChildNodes[1]);
    Console.WriteLine(GetAllXmlFileContent(element));
    Console.WriteLine("---------------将删除的子节点再插入原文档--------------");
    element.AppendChild(deleteNode);
    Console.WriteLine(GetAllXmlFileContent(element));
    Console.WriteLine("---------------创建新的节点并插入----------------------");
    XmlElement newNode = document.CreateElement("student");
    newNode.SetAttribute("status", "ready");
    XmlElement nameNode = document.CreateElement("name");
    nameNode.AppendChild(document.CreateTextNode("This is person info"));
    newNode.AppendChild(nameNode);
    newNode.InsertBefore(document.CreateComment("测试注释"),newNode.ChildNodes[0]);
    element.InsertAfter(newNode, element.ChildNodes[1]);
    Console.WriteLine(GetAllXmlFileContent(element));
}

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# XPath搜索XML

XPath的示例操作如下：

static void Main(string[] args)
{
    XmlDocument document = new XmlDocument();
    document.Load(@"Test.xml");
    XmlNode xmlNode1 = document.SelectSingleNode("//person[@p='123']");
    Console.WriteLine(xmlNode1.InnerXml);

    Console.WriteLine("----------------select person node--------------");
    XmlNodeList xnl = document.SelectNodes("//person");
    if(xnl.Count>0)
        foreach (XmlNode one in xnl){
            Console.WriteLine(one.InnerXml);
        }

    Console.WriteLine("select node");
    Console.WriteLine(document.SelectSingleNode("//person[age='22']").InnerXml);
}

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# JSON基础

JSON是JavaScript Object Notation，它比XML要简洁的多，它是web传输过程中最常用的轻量级的文本数据交换格式。JavaScript能够使用内置的eval()函数用JSON数据来生成原生的JavaScript对象。它源于JavaScript但是独立于语言和平台，很多语言都支持这种格式。

# XML转换成JSON

可以通过NuGet Package Manager安装一个Newtonsoft JSON.NET包：

static void Main(string[] args)
{
    XmlDocument document = new XmlDocument();
    document.Load(@"Test.xml");
    string json = Newtonsoft.Json.JsonConvert.SerializeXmlNode(document);
    Console.WriteLine(json);
}

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