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python中的xmltodict怎么使用

发布时间：2023-03-14 10:51:45 作者：iii
来源：亿速云 阅读：128

Python中的xmltodict怎么使用

在Python中，处理XML数据是一项常见的任务。XML（可扩展标记语言）是一种用于存储和传输数据的标记语言，广泛应用于Web服务、配置文件、数据交换等领域。Python提供了多种处理XML的库，如xml.etree.ElementTree、lxml等。然而，这些库通常要求开发者对XML的结构有较深的理解，并且处理起来相对复杂。

xmltodict是一个轻量级的Python库，它可以将XML数据转换为Python中的字典（dict）对象，使得处理XML数据变得更加简单和直观。本文将详细介绍xmltodict的使用方法，并通过示例代码展示如何在实际项目中应用该库。

1. 安装xmltodict

在开始使用xmltodict之前，首先需要安装该库。可以通过pip命令来安装：

pip install xmltodict

安装完成后，可以在Python代码中导入xmltodict模块：

import xmltodict

2. 将XML转换为字典

xmltodict的核心功能是将XML数据转换为Python字典。假设我们有以下XML数据：

<bookstore>
    <book>
        <title lang="en">Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
    <book>
        <title lang="en">Python Cookbook</title>
        <author>David Beazley</author>
        <year>2013</year>
        <price>49.99</price>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将上述XML数据转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<bookstore>
    <book>
        <title lang="en">Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
    <book>
        <title lang="en">Python Cookbook</title>
        <author>David Beazley</author>
        <year>2013</year>
        <price>49.99</price>
    </book>
</bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'bookstore': {
        'book': [
            {
                'title': {'@lang': 'en', '#text': 'Learning Python'},
                'author': 'Mark Lutz',
                'year': '2013',
                'price': '39.95'
            },
            {
                'title': {'@lang': 'en', '#text': 'Python Cookbook'},
                'author': 'David Beazley',
                'year': '2013',
                'price': '49.99'
            }
        ]
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将XML数据转换为一个嵌套的字典结构。XML中的标签名作为字典的键，标签的内容作为字典的值。如果标签有属性，属性会以@开头，存储在字典中。

3. 将字典转换为XML

除了将XML转换为字典，xmltodict还提供了将字典转换回XML的功能。可以使用xmltodict.unparse()函数来实现这一点。以下是一个示例：

import xmltodict

dict_data = {
    'bookstore': {
        'book': [
            {
                'title': {'@lang': 'en', '#text': 'Learning Python'},
                'author': 'Mark Lutz',
                'year': '2013',
                'price': '39.95'
            },
            {
                'title': {'@lang': 'en', '#text': 'Python Cookbook'},
                'author': 'David Beazley',
                'year': '2013',
                'price': '49.99'
            }
        ]
    }
}

xml_data = xmltodict.unparse(dict_data, pretty=True)
print(xml_data)

输出结果如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<bookstore>
    <book>
        <title lang="en">Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
    <book>
        <title lang="en">Python Cookbook</title>
        <author>David Beazley</author>
        <year>2013</year>
        <price>49.99</price>
    </book>
</bookstore>

xmltodict.unparse()函数的pretty参数用于控制输出的XML是否进行格式化。如果设置为True，输出的XML会进行缩进和换行，使其更易读。

4. 处理XML中的命名空间

在实际应用中，XML数据可能包含命名空间（namespace）。xmltodict可以很好地处理带有命名空间的XML数据。假设我们有以下带有命名空间的XML数据：

<ns:bookstore xmlns:ns="http://example.com/books">
    <ns:book>
        <ns:title lang="en">Learning Python</ns:title>
        <ns:author>Mark Lutz</ns:author>
        <ns:year>2013</ns:year>
        <ns:price>39.95</ns:price>
    </ns:book>
    <ns:book>
        <ns:title lang="en">Python Cookbook</ns:title>
        <ns:author>David Beazley</ns:author>
        <ns:year>2013</ns:year>
        <ns:price>49.99</ns:price>
    </ns:book>
</ns:bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<ns:bookstore xmlns:ns="http://example.com/books">
    <ns:book>
        <ns:title lang="en">Learning Python</ns:title>
        <ns:author>Mark Lutz</ns:author>
        <ns:year>2013</ns:year>
        <ns:price>39.95</ns:price>
    </ns:book>
    <ns:book>
        <ns:title lang="en">Python Cookbook</ns:title>
        <ns:author>David Beazley</ns:author>
        <ns:year>2013</ns:year>
        <ns:price>49.99</ns:price>
    </ns:book>
</ns:bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data, process_namespaces=True)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'http://example.com/books:bookstore': {
        'http://example.com/books:book': [
            {
                'http://example.com/books:title': {'@lang': 'en', '#text': 'Learning Python'},
                'http://example.com/books:author': 'Mark Lutz',
                'http://example.com/books:year': '2013',
                'http://example.com/books:price': '39.95'
            },
            {
                'http://example.com/books:title': {'@lang': 'en', '#text': 'Python Cookbook'},
                'http://example.com/books:author': 'David Beazley',
                'http://example.com/books:year': '2013',
                'http://example.com/books:price': '49.99'
            }
        ]
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将命名空间前缀与标签名一起作为字典的键。如果不想在字典中保留命名空间前缀，可以将process_namespaces参数设置为False：

dict_data = xmltodict.parse(xml_data, process_namespaces=False)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'bookstore': {
        'book': [
            {
                'title': {'@lang': 'en', '#text': 'Learning Python'},
                'author': 'Mark Lutz',
                'year': '2013',
                'price': '39.95'
            },
            {
                'title': {'@lang': 'en', '#text': 'Python Cookbook'},
                'author': 'David Beazley',
                'year': '2013',
                'price': '49.99'
            }
        ]
    }
}

5. 处理XML中的CDATA

XML中的CDATA（字符数据）部分用于包含不需要被解析器解析的文本数据。xmltodict可以正确处理CDATA部分。假设我们有以下包含CDATA的XML数据：

<bookstore>
    <book>
        <title><![CDATA[Learning Python]]></title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<bookstore>
    <book>
        <title><![CDATA[Learning Python]]></title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'bookstore': {
        'book': {
            'title': 'Learning Python',
            'author': 'Mark Lutz',
            'year': '2013',
            'price': '39.95'
        }
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将CDATA部分的内容直接作为字符串存储在字典中。

6. 处理XML中的注释

XML中的注释部分通常用于添加说明信息，xmltodict默认会忽略注释。如果需要在转换过程中保留注释，可以通过设置strip_comments参数为False来实现。假设我们有以下包含注释的XML数据：

<bookstore>
    <!-- This is a comment -->
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<bookstore>
    <!-- This is a comment -->
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data, strip_comments=False)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'bookstore': {
        '#comment': 'This is a comment',
        'book': {
            'title': 'Learning Python',
            'author': 'Mark Lutz',
            'year': '2013',
            'price': '39.95'
        }
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将注释部分存储在字典中，键为#comment。

7. 处理XML中的处理指令

XML中的处理指令（Processing Instruction, PI）用于向应用程序传递指令。xmltodict默认会忽略处理指令。如果需要在转换过程中保留处理指令，可以通过设置strip_pis参数为False来实现。假设我们有以下包含处理指令的XML数据：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="style.xsl"?>
<bookstore>
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="style.xsl"?>
<bookstore>
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data, strip_pis=False)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    '?xml': {'@version': '1.0', '@encoding': 'UTF-8'},
    '?xml-stylesheet': {'@type': 'text/xsl', '@href': 'style.xsl'},
    'bookstore': {
        'book': {
            'title': 'Learning Python',
            'author': 'Mark Lutz',
            'year': '2013',
            'price': '39.95'
        }
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将处理指令存储在字典中，键为处理指令的名称（如?xml、?xml-stylesheet）。

8. 处理XML中的实体引用

XML中的实体引用用于表示特殊字符，如&lt;表示<，&gt;表示>。xmltodict会自动处理实体引用，将其转换为相应的字符。假设我们有以下包含实体引用的XML数据：

<bookstore>
    <book>
        <title>Learning &lt;Python&gt;</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<bookstore>
    <book>
        <title>Learning &lt;Python&gt;</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'bookstore': {
        'book': {
            'title': 'Learning <Python>',
            'author': 'Mark Lutz',
            'year': '2013',
            'price': '39.95'
        }
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将实体引用&lt;和&gt;转换为相应的字符<和>。

9. 处理XML中的空标签

XML中的空标签是指没有内容的标签，如<empty/>。xmltodict会将空标签转换为字典中的空字符串或None。假设我们有以下包含空标签的XML数据：

<bookstore>
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price/>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<bookstore>
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price/>
    </book>
</bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'bookstore': {
        'book': {
            'title': 'Learning Python',
            'author': 'Mark Lutz',
            'year': '2013',
            'price': None
        }
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将空标签<price/>转换为字典中的None。

10. 处理XML中的重复标签

在XML中，可能会出现多个相同名称的标签。xmltodict会将重复的标签转换为列表。假设我们有以下包含重复标签的XML数据：

<bookstore>
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
    <book>
        <title>Python Cookbook</title>
        <author>David Beazley</author>
        <year>2013</year>
        <price>49.99</price>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

import xmltodict

xml_data = """
<bookstore>
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>Mark Lutz</author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
    <book>
        <title>Python Cookbook</title>
        <author>David Beazley</author>
        <year>2013</year>
        <price>49.99</price>
    </book>
</bookstore>
"""

dict_data = xmltodict.parse(xml_data)
print(dict_data)

输出结果如下：

{
    'bookstore': {
        'book': [
            {
                'title': 'Learning Python',
                'author': 'Mark Lutz',
                'year': '2013',
                'price': '39.95'
            },
            {
                'title': 'Python Cookbook',
                'author': 'David Beazley',
                'year': '2013',
                'price': '49.99'
            }
        ]
    }
}

从输出结果可以看出，xmltodict将重复的<book>标签转换为列表。

11. 处理XML中的嵌套标签

XML中的标签可以嵌套，xmltodict会将其转换为嵌套的字典结构。假设我们有以下包含嵌套标签的XML数据：

<bookstore>
    <book>
        <title>Learning Python</title>
        <author>
            <first_name>Mark</first_name>
            <last_name>Lutz</last_name>
        </author>
        <year>2013</year>
        <price>39.95</price>
    </book>
</bookstore>

我们可以使用xmltodict.parse()函数将其转换为字典：

”`python import xmltodict

xml_data = “””

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