使用 ElementTree 高效解析 XML：条件式提取属性并构建列表-Python教程-PHP中文网

使用 elementtree 高效解析 xml：条件式提取属性并构建列表

本文详细介绍了如何使用 Python 的 xml.etree.ElementTree 库解析复杂的 XML 数据。教程将演示如何从嵌套结构中提取特定的属性值，并根据是否存在子标签的属性来动态地组合这些值，最终生成一个符合特定逻辑的字符串列表。通过清晰的示例代码和解释，帮助读者掌握 XML 属性的条件式提取与处理技巧。

1. 理解 XML 数据结构与目标

在处理 XML 数据时，首先需要清晰地理解其结构以及我们希望从中提取的信息。考虑以下 XML 片段：

<abtshop>
    <inters>
        <inter name="nim_turk" first-day="20230301" historical="20220103" market="multi">
            <works>
                <work kind="obopay" run="jbs">...</work>
            </works>
        </inter>
        <inter name="nim_us_m" first-day="20230301" historical="20220103" market="lone">
            <works>
                <work kind="obopay" run="jbs" groups="groupA,groupB">...</work>
            </works>
        </inter>
    </inters>
</abtshop>

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我们的目标是从每个 <inter> 标签中提取 name 属性的值。此外，如果 <inter> 标签内部的 <work> 标签包含 groups 属性，并且其值为逗号分隔的字符串，则需要将 inter 的 name 与 groups 中的每个值组合起来（例如 "nim_us_m-groupA", "nim_us_m-groupB"）。如果 <work> 标签没有 groups 属性，则只保留 inter 的 name (例如 "nim_turk")。最终，所有提取和组合后的值应存储在一个列表中。

2. ElementTree 基础解析

Python 的 xml.etree.ElementTree 模块提供了一个轻量级且高效的 API 来解析和操作 XML 数据。

2.1 加载 XML 文件

首先，我们需要将 XML 文件加载到 ElementTree 对象中。假设 XML 内容保存在 test_xml.xml 文件中。

import xml.etree.ElementTree as ET

# 解析 XML 文件并获取根元素
tree = ET.parse("test_xml.xml")
root = tree.getroot()

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或者，如果 XML 是字符串形式：

import xml.etree.ElementTree as ET

xml_string = """
<abtshop>
    <!-- ... 完整的 XML 内容 ... -->
</abtshop>
"""
root = ET.fromstring(xml_string)

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3. 实现核心解析逻辑

核心逻辑在于遍历 <inter> 标签，并在每个 <inter> 标签内部检查 <work> 标签的 groups 属性。

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3.1 遍历目标元素

我们首先需要定位到所有的 <inter> 标签。它们位于 <abtshop>/<inters> 路径下。我们可以使用 XPath 表达式 .//inters 来找到 <inters> 标签，然后遍历其所有子元素（即 <inter> 标签）。

result = [] # 用于存储最终结果的列表

# 查找 <inters> 标签
inters_element = root.find('.//inters')

if inters_element is not None:
    # 遍历 <inters> 下的所有 <inter> 标签
    for inter_elem in inters_element:
        # 获取 <inter> 标签的 'name' 属性
        inter_name = inter_elem.get('name')
        if inter_name is None:
            continue # 如果没有 'name' 属性，则跳过

        # 在当前 <inter_elem> 内部查找带有 'groups' 属性的 <work> 标签
        # 注意：这里使用 find 而不是 findall，因为我们只需要检查是否存在一个这样的 <work>
        # XPath 表达式 .//work[@groups] 表示查找当前元素下的任意层级的 <work> 标签，且该标签必须有 'groups' 属性
        work_with_groups = inter_elem.find(".//work[@groups]")

        if work_with_groups is not None:
            # 如果找到了带有 'groups' 属性的 <work> 标签
            groups_attr_value = work_with_groups.get('groups')
            if groups_attr_value: # 确保 groups 属性值不为空
                # 分割 groups 属性值
                group_names = groups_attr_value.split(',')
                for g_name in group_names:
                    # 组合 inter_name 和 group_name
                    combined_name = f"{inter_name}-{g_name.strip()}"
                    result.append(combined_name)
        else:
            # 如果没有找到带有 'groups' 属性的 <work> 标签，则只添加 inter_name
            result.append(inter_name)

print(result)

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3.2 完整示例代码

将上述逻辑整合到一起，形成完整的 Python 脚本：

import xml.etree.ElementTree as ET

# 模拟 XML 文件内容
xml_content = """
<abtshop>
    <dDirectory>dub</dDirectory>
    <S>statusd</S>
    <work>worklogs</work>
    <custs>
        <cust>nim-us</cust>
    </custs>

    <mileage>999</mileage>

    <defaults>
        <default type="mercley">
            <user>dairy</user>
            <exec>slm.sh</exec>
            <env>
                <var name="SAN_HOME">youyou-11</var>
            </env>
        </default>
    </defaults>
    <inters>
        <inter name="nim_turk" first-day="20230301" historical="20220103" market="multi">
            <works>
                <work kind="obopay" run="jbs">
                    <args>
                        <arg name="distance">180000</arg>
                    </args>
                </work>
                <work kind="silkb" run="jbs">
                    <args>
                        <arg name="distance">180000</arg>
                    </args>
                </work>
            </works>
        </inter>
        <inter name="nim_us_m" first-day="20230301" historical="20220103" market="lone">
            <works>
                <work kind="obopay" run="jbs" groups="groupA,groupB">
                    <args>
                        <arg name="distance">120000</arg>
                        <arg name="jbsopt">xmas_size=1200000</arg>
                        <arg name="jbsopt">of_obopaying_threads=2</arg>
                    </args>
                </work>
                <work kind="silkb" run="jbs" groups="groupA,groupB">
                    <args>
                        <arg name="distance">120000</arg>
                        <arg name="jbsopt">xmas_size=1200000</arg>
                    </args>
                </work>
            </works>
        </inter>
    </inters>
</abtshop>
"""

# 将 XML 字符串解析为 ElementTree 对象
root = ET.fromstring(xml_content)

result = [] # 存储最终结果的列表

# 查找 <inters> 标签
inters_element = root.find('.//inters')

if inters_element is not None:
    # 遍历 <inters> 下的所有 <inter> 标签
    for inter_elem in inters_element:
        # 获取 <inter> 标签的 'name' 属性
        inter_name = inter_elem.get('name')
        if inter_name is None:
            continue # 如果没有 'name' 属性，则跳过当前 <inter>

        # 在当前 <inter_elem> 内部查找带有 'groups' 属性的 <work> 标签
        # 使用 find() 方法查找第一个匹配的元素
        work_with_groups = inter_elem.find(".//work[@groups]")

        if work_with_groups is not None:
            # 如果找到了带有 'groups' 属性的 <work> 标签
            groups_attr_value = work_with_groups.get('groups')
            if groups_attr_value: # 确保 groups 属性值不为空
                # 分割 groups 属性值，并去除可能存在的空白字符
                group_names = groups_attr_value.split(',')
                for g_name in group_names:
                    # 组合 inter_name 和 group_name，使用 '-' 分隔
                    combined_name = f"{inter_name}-{g_name.strip()}"
                    result.append(combined_name)
        else:
            # 如果没有找到带有 'groups' 属性的 <work> 标签，则只添加 inter_name
            result.append(inter_name)

print(result)

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预期输出:

['nim_turk', 'nim_us_m-groupA', 'nim_us_m-groupB']

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4. 注意事项与最佳实践

XPath 表达式的精确性: ElementTree 支持有限的 XPath 表达式。findall() 和 find() 方法中的 . 表示当前元素，// 表示任意后代元素。[@attribute] 用于筛选具有特定属性的元素。
get() 方法的安全性: 使用 element.get('attribute_name') 方法来获取属性值是一个好习惯。如果属性不存在，它会返回 None 而不是抛出 KeyError，这使得代码更健壮。
相对路径与绝对路径: 在上述代码中，root.find('.//inters') 是从根元素开始的相对搜索。而 inter_elem.find(".//work[@groups]") 是在 inter_elem 内部进行相对搜索，这有助于限制搜索范围，提高效率和准确性。
处理空值: 在分割 groups 属性值之前，最好检查其是否为空，以避免对 None 或空字符串进行 split() 操作。
错误处理: 在实际应用中，应考虑文件不存在 (FileNotFoundError) 或 XML 格式错误 (ParseError) 等异常情况，使用 try-except 块进行捕获。
内存效率: 对于非常大的 XML 文件，ElementTree.iterparse 提供了一种迭代解析的方式，可以避免一次性将整个文件加载到内存中，从而提高内存效率。

5. 总结

本教程演示了如何利用 xml.etree.ElementTree 库高效地解析 XML 数据，并根据复杂的条件逻辑提取和组合属性值。通过精确的 XPath 表达式、get() 方法的安全使用以及在特定元素内部进行相对搜索，我们能够构建出灵活且健壮的 XML 解析方案。掌握这些技巧将有助于您在 Python 项目中更有效地处理各种 XML 数据。

以上就是使用 ElementTree 高效解析 XML：条件式提取属性并构建列表的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！