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用XPath精確定位節點(diǎn)元素

用XPath精確定位節點(diǎn)元素
在利用XSL進(jìn)行轉換的過(guò)程中，匹配的概念非常重要。在模板聲明語(yǔ)句 xsl:template match = ""和模板應用語(yǔ)句xsl:apply-templates select = "" 中，用引號括起來(lái)的部分必須能夠精確地定位節點(diǎn)。具體的定位方法則在XPath中給出。

之所以要在XSL中引入XPath的概念，目的就是為了在匹配XML文檔結構樹(shù)時(shí)能夠準確地找到某一個(gè)節點(diǎn)元素?？梢园裍Path比作文件管理路徑：通過(guò)文件管理路徑，可以按照一定的規則查找到所需要的文件；同樣，依據XPath所制定的規則，也可以很方便地找到XML結構文檔樹(shù)中的任何一個(gè)節點(diǎn)，顯然這對XSLT來(lái)說(shuō)是一個(gè)最最基本的功能。

XPath數據類(lèi)型
XPath可分為四種數據類(lèi)型：

• 節點(diǎn)集(node-set)
  節點(diǎn)集是通過(guò)路徑匹配返回的符合條件的一組節點(diǎn)的集合。其它類(lèi)型的數據不能轉換為節點(diǎn)集。
• 布爾值(boolean)
  由函數或布爾表達式返回的條件匹配值，與一般語(yǔ)言中的布爾值相同，有true和 false兩個(gè)值。布爾值可以和數值類(lèi)型、字符串類(lèi)型相互轉換。
• 字符串(string)
  字符串即包含一系列字符的集合，XPath中提供了一系列的字符串函數。字符串可與數值類(lèi)型、布爾值類(lèi)型的數據相互轉換。
• 數值(number)
  在XPath中數值為浮點(diǎn)數，可以是雙精度64位浮點(diǎn)數。另外包括一些數值的特殊描述，如非數值NaN（Not-a-Number）、正無(wú)窮大infinity、負無(wú)窮大-infinity、正負0等等。number的整數值可以通過(guò)函數取得，另外，數值也可以和布爾類(lèi)型、字符串類(lèi)型相互轉換。

其中后三種數據類(lèi)型與其它編程語(yǔ)言中相應的數據類(lèi)型差不多，只是第一種數據類(lèi)型是XML文檔樹(shù)的特有產(chǎn)物。

XPath節點(diǎn)類(lèi)型
另外，由于XPath包含的是對文檔結構樹(shù)的一系列操作，因此搞清楚XPath節點(diǎn)類(lèi)型也是很必要的?；貞浺幌碌诙轮兄v到的XML文檔的邏輯結構，一個(gè)XML文件可以包含元素、CDATA、注釋、處理指令等邏輯要素，其中元素還可以包含屬性，并可以利用屬性來(lái)定義命名空間。相應地，在XPath中，將節點(diǎn)劃分為七種節點(diǎn)類(lèi)型：

1. 根節點(diǎn)（Root Node）
   根節點(diǎn)是一棵樹(shù)的最上層，根節點(diǎn)是唯一的。樹(shù)上其它所有元素節點(diǎn)都是它的子節點(diǎn)或后代節點(diǎn)。對根節點(diǎn)的處理機制與其它節點(diǎn)相同。在XSLT中對樹(shù)的匹配總是先從根節點(diǎn)開(kāi)始。
2. 元素節點(diǎn)（Element Nodes）
   元素節點(diǎn)對應于文檔中的每一個(gè)元素，一個(gè)元素節點(diǎn)的子節點(diǎn)可以是元素節點(diǎn)、注釋節點(diǎn)、處理指令節點(diǎn)和文本節點(diǎn)?？梢詾樵毓濣c(diǎn)定義一個(gè)唯一的標識id。元素節點(diǎn)都可以有擴展名，它是由兩部分組成的：一部分是命名空間URI，另一部分是本地的命名。
3. 文本節點(diǎn)（Text Nodes）
   文本節點(diǎn)包含了一組字符數據，即CDATA中包含的字符。任何一個(gè)文本節點(diǎn)都不會(huì )有緊鄰的兄弟文本節點(diǎn)，而且文本節點(diǎn)沒(méi)有擴展名。
4. 屬性節點(diǎn)（Attribute Nodes）
   每一個(gè)元素節點(diǎn)有一個(gè)相關(guān)聯(lián)的屬性節點(diǎn)集合，元素是每個(gè)屬性節點(diǎn)的父節點(diǎn)，但屬性節點(diǎn)卻不是其父元素的子節點(diǎn)。這就是說(shuō)，通過(guò)查找元素的子節點(diǎn)可以匹配出元素的屬性節點(diǎn)，但反過(guò)來(lái)不成立，只是單向的。再有，元素的屬性節點(diǎn)沒(méi)有共享性，也就是說(shuō)不同的元素節點(diǎn)不共有同一個(gè)屬性節點(diǎn)。
   對缺省屬性的處理等同于定義了的屬性。如果一個(gè)屬性是在DTD聲明的，但聲明為 #IMPLIED，而該屬性沒(méi)有在元素中定義，則該元素的屬性節點(diǎn)集中不包含該屬性。
   此外，與屬性相對應的屬性節點(diǎn)都沒(méi)有命名空間的聲明。命名空間屬性對應著(zhù)另一種類(lèi)型的節點(diǎn)。
5. 命名空間節點(diǎn)（Namespace Nodes）
   每一個(gè)元素節點(diǎn)都有一個(gè)相關(guān)的命名空間節點(diǎn)集。在XML文檔中，命名空間是通過(guò)保留屬性聲明的，因此，在XPath中，該類(lèi)節點(diǎn)與屬性節點(diǎn)極為相似，它們與父元素之間的關(guān)系是單向的，并且不具有共享性。
6. 處理指令節點(diǎn)（Processing Instruction Nodes）
   處理指令節點(diǎn)對應于XML文檔中的每一條處理指令。它也有擴展名，擴展名的本地命名指向處理對象，而命名空間部分為空。
7. 注釋節點(diǎn)（Comment Nodes）
   注釋節點(diǎn)對應于文檔中的注釋。

一個(gè)XML文檔樹(shù)
我們來(lái)構造一棵XML文檔樹(shù)，作為后面舉例的依托：

	<A id="a1">	  <B id="b1">		<C id="c1">		  <B name="b"/>		  <D id="d1"/>		  <E id="e1"/>		  <E id="e2"/>		</C>	  </B>	  <B id="b2"/>	  <C id="c2">		<B/>		<D id="d2"/>		<F/>	  </C>	  <E/>	</A> 

以下將要介紹一些XPath中節點(diǎn)匹配的基本方法。

路徑匹配
路徑匹配與文件路徑的表示相仿，比較好理解。有以下幾個(gè)符號：

（1）用“/”指示節點(diǎn)路徑
如“/A/C/D” 表示節點(diǎn)"A"的子節點(diǎn)"C"的子節點(diǎn)"D"，即id值為d2的D節點(diǎn)， “/”表示根節點(diǎn)。

（2）用“//” 表示所有路徑以"http://"后指定的子路徑結尾的元素
如“//E” 表示所有E元素，結果是所有三個(gè)E元素，如“//C/E”表示所有父節點(diǎn)為C的E元素，結果是id值為e1和e2的兩個(gè)E元素 。

（3）用“*” 表示路徑的通配符
如“/A/B/C/*”表示 A元素→B元素→C元素下的所有子元素，即name值為b的B元素、 id值為d1的D元素和id值為e1和e2的兩個(gè)E元素
“/*/*/D”表示上面有兩級節點(diǎn)的D元素，匹配結果是id值為d2的D元素 ，如“//*”表示所有的元素。

位置匹配
對于每一個(gè)元素，它的各個(gè)子元素是有序的。

如：/A/B/C[1]表示A元素→B元素→C元素的第一個(gè)子元素，得到name值為b的B元素

/A/B/C[last()]表示A元素→B元素→C元素的最后一個(gè)子元素，得到id值為e2的E元素

/A/B/C[position()>1]表示A元素→B元素→C元素之下的位置號大于1的元素，得到id值為d1的D元素和兩個(gè)具有id值的E元素

屬性及屬性值
在XPath中可以利用屬性及屬性值來(lái)匹配元素，要注意的是，元素的屬性名前要有"@"前綴。例如：

//B[@id]表示所有具有屬性id的B元素，結果為id值為b1和b2的兩個(gè)B元素

//B[@*]表示所有具有屬性的B元素，結果為兩個(gè)具有id屬性的B元素和一個(gè)具有name屬性B元素

//B[not(@*)]表示所有不具有屬性的B元素，結果為A元素→C元素下的B元素

//B[@id="b1"] id值為b1的B元素，結果為A元素下的B元素

親屬關(guān)系匹配
XML文檔可歸結為樹(shù)型結構，因此任何一個(gè)節點(diǎn)都不是孤立的。通常我們把節點(diǎn)之間的歸屬關(guān)系歸結為一種親屬關(guān)系，如父親、孩子、祖先、后代、兄弟等等。在對元素進(jìn)行匹配時(shí)，同樣可以用到這些概念。例如：

//E/parent::* 表示所有E節點(diǎn)的父節點(diǎn)元素，結果為id值為a1的A元素和id值為c1的C元素

//F/ancestor::* 表示所有F元素的祖先節點(diǎn)元素，結果為id值為a1的A元素和id值為c2的C元素

/A/child::* 表示A的子元素，結果為id值為b1、b2的B元素，id值為c2的C元素，以及沒(méi)有任何屬性的E元素

/A/descendant::* 表示A的所有后代元素，結果為除A元素以外的所有其它元素

//F/self::* 表示所有F的自身元素，結果為F元素本身

//F/ancestor-or-self::* 表示所有F元素及它的祖先節點(diǎn)元素，結果為F元素、F元素的父節點(diǎn)C元素和A元素

/A/C/descendant-or-self::* 表示所有A元素→C元素及它們的后代元素，結果為id值為c2的C元素、該元素的子元素B、D、F元素

/A/C/following-sibling::* 表示A元素→C元素的緊鄰的后序所有兄弟節點(diǎn)元素，結果為沒(méi)有任何屬性的E元素

/A/C/preceding-sibling::* 表示A元素→C元素的緊鄰的前面所有兄弟節點(diǎn)元素，結果為id值為b1和b2的兩個(gè)B元素

/A/B/C/following::* 表示A元素→B元素→C元素的后序的所有元素，結果為id 為b2的B元素、無(wú)屬性的C元素、無(wú)屬性的B元素、id為d2的D元素、無(wú)屬性的F元素、\無(wú)屬性的E元素。

/A/C/preceding::* 表示A元素→C元素的前面的所有元素，結果為id為b2的B元素、id為e2的E元素、id為e1的E元素、id為d1的D元素、name為 b的B元素、id為c1的C元素、id為b1的B元素

條件匹配
條件匹配就是利用一些函數的運算結果的布爾值來(lái)匹配符合條件的節點(diǎn)。常用于條件匹配的函數有四大類(lèi)：節點(diǎn)函數、字符串函數、數值函數、布爾函數。例如last()、position()等等，這里我們就不再贅述。

以上這些匹配方法中，用得最多的還要數路徑匹配。在上一章樣式表的例子中，無(wú)論是在語(yǔ)句<xsl:template match="學(xué)生花名冊">中，還是在語(yǔ)句 <xsl:value-of select="名字"/>中，都是依靠給出相對于當前路徑的子路徑來(lái)定位節點(diǎn)的。