CN114048352B - Xml文件转换不定长结构体的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的XML文件转换不定长结构体方法，具有灵活性、可复用性和可扩展性。本发明通过下述技术方案予以实现：1)在界面读取存储的历史结构体映射XML文件，选取加载路径下所有XML文件，判断是否可以复用，如果可以复用则选择可以复用的文件内容插入到新结构体内容的指定位置；2)根据接口协议在界面上以树结构分层分类配置结构体基本信息、结构体不定长部分的索引信息和按位解析信息，配置完成后保存生成对应XML文件；3)读取指定XML文件，按照树结构逐层迭代遍历XML文件，获取其中各元素和属性内容，在程序中自动生成对应不含不定长部分的结构体格式；4)根据接口接收到的数据，在线补充生成完整的不定长结构体。

Description

XML文件转换不定长结构体的方法

技术领域

本发明涉及计算机技术领域可扩展标记语言XML(extensible Markup Language)文件处理技术和映射转换不定长结构体技术。

背景技术

XML具有开放性、自描述性和平台无关性,随着网络技术的迅速发展,越来越多的信息被以XML文档形式来交换。近来已成为互联网异构环境中各种不同类型和不同领域数据相互交换的开放标准和网上应用系统间数据交换的标准，也是软件应用与web服务之间数据交换的一种常用标准。XML格式之间的转换是XML技术领域内的一个比较常见,且不同XML格式之间的转换工作是常见而又非常重要的。即使是在同一个行业的内部,数据文档的XML Schema之间的差距也非常大。企业信息系统的集成,数据信息的交换等都需要进行XML数据格式之间的转换工作，特别是在web编程中经常使用XML消息作为消息通信接口。

结构体(struct)是指由一系列具有相同类型或不同类型的数据构成的数据集合。结构体可以被声明为变量、指针或数组等，用以实现较复杂的数据结构。结构体同时也是一些元素的集合，这些元素称为结构体的成员(member)，且这些成员可以为不同的类型，成员一般用名字访问。结构体的成员可以包含其他结构体，也可以包含指向自己结构体类型的指针，而通常这种指针的应用是为了实现一些更高级的数据结构如链表和树等。

高级编程语言中的结构体的使用基本上都是定长的，但是在很多场景下，结构体定义成不定长反而更容易解决问题。在开发过程中，缓冲区数据收发时，如果采用缓冲区定长包，为了防止数据溢出的情况，数据长度会设置足够大。但是不是每一包数据都需要这么长，所以导致数组冗余，浪费了大量内存空间。为了避免空间的浪费，可以将根据数据长度动态申请相应内存，从而产生了不定长的数据接口协议。因此针对不定长的数据结构体协议，在开发过程中需要制定相应不定长结构体。不定长结构体和XML文件在一些方面特点类似。不定长结构体的特点包括：数据前部分相同，但是后部分长度不固定，数据格式相似，但是尾缀的长度不同。

随着软件开发，接口协议越来越复杂，接口协议变更会造成软件源代码中关于数据结构体部分产生改动。尤其当不定长结构体较复杂时，人工修改解析容易产生错误，增加额外工作。

发明内容

本发明针对现有技术存在的不足之处，目的在于结合XML文件和不定长结构体的特点，提供一种具有灵活性、可复用性和可扩展性，能够有效降低接口文件变更对编程人员造成的工作，并能显著提高软件开发效率，实现XML文件可复用并且可以自动完成XML文件转换不定长结构体的方法。

为实现以上目的，本发明提供的一种XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于包括以下步骤：在树形XML文件路径显示界面读取存储的历史结构体映射XML文件，选取文件路径直接加载该路径下所有XML文件，在界面中以树状图的形式显示XML文件所在位置和文件名，选择查看文件内容，判断是否可以复用，如果可以复用，则选择可以复用的文件内容插入到新结构体内容的指定位置，加入数组、位信息、重复结束索引和重复数量索引；根据接口协议在界面上以树结构分层分类配置结构体基本信息、结构体不定长部分的索引信息和按位解析信息，配置完成后保存生成对应XML文件；然后，读取指定XML文件，按照树结构逐层迭代遍历XML文件，找到不定长结构体中重复结束数据和重复数量数据所在位置，获取其中各元素和属性内容，根据XML文件元素先后位置，在程序中自动生成对应不含不定长部分的结构体格式；根据接口接收到的数据，在原不包含不定长部分的结构体格式基础上，循环补充不定长数据，在线补充生成完整的不定长结构体，当获取到接口数据时，根据数据补充结构体不定长部分，动态得到每一包数据对应的不定长结构体，在结构体对应位置循环补充相应类型并赋值，针对目标文件以转换规则的形式将XML数据文件转换为不定长结构体。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果：

本发明通过在界面设置协议映射的结构体信息，生成对应XML文件。在制作XML文件时可以根据用户需要查看复用历史XML文件。读取XML文件自动转换为不包含不定长部分数据的结构体格式，当获取接口数据时，动态在结构体中循环补充不定长部分数据。通过界面设置不定长结构体信息和复用插入历史XML文件内容，利用保存生成的XML文件在软件中转换不定长结构体，可以选择路径直接加载该路径下所有XML文件，实现XML文件可复用并且可以自动完成XML文件转换不定长结构体，显著提高了软件开发效率。

本发明在界面中以树状图的形式显示XML文件所在位置和文件名，显示更加简单形象。通过选中XML文件，在界面中以树结构显示文件中对应内容。如果文件内容可以复用，则可以直接插入到新结构体中指定位置进行使用，大幅提高XML文件制作效率。

本发明在界面结构体描述中加入了数组、位信息、重复结束索引和重复数量索引，位信息可以描述结构体某数据按位定义的信息；重复结束索引和重复数量索引用来找到不定长结构体中重复结束数据和重复数量数据所在位置，使得对不定长结构体描述更加丰富，功能更加强大。

本发明按照树结构逐层迭代遍历XML文件，找到不定长结构体中重复结束数据和重复数量数据所在位置，获取其中各元素和属性内容，根据XML文件元素先后位置，在程序中自动生成对应不含不定长部分的结构体格式；读取指定XML文件，自动迭代获取文件内容并转换成结构体格式。当获取到接口数据时，根据数据补充结构体不定长部分，动态得到每一包数据对应的不定长结构体，对数据描述更加清楚明朗。用户在树状图中选中XML文件，可以在界面中以树结构显示对应文件中不定长结构体描述内容。显示内容格式和配置新不定长结构体格式一致，便于直接复用相关内容，提高开发效率。

附图说明

为了更清楚地理解本发明，现将通过本发明实施方式，同时参照附图，来描述本发明，其中：

图1是本发明XML文件转换不定长结构体的流程图；

图2是树形XML文件路径显示示例图；

图3是不定长结构体信息配置示例图；

下面根据具体实例说明本发明的实施方式：

具体实施方式

参阅图1。根据本发明，在树形XML文件路径显示界面读取存储的历史结构体映射XML文件，选取文件路径直接加载该路径下所有XML文件，在界面中以树状图的形式显示XML文件所在位置和树状图显示XML路径，选择查看文件内容，判断是否可以复用，如果可以复用，则选择可以复用的文件内容插入到新结构体信息内容的指定位置，插入到新结构体内容的指定位置后，删除不需要的部分，保留可复用内容，加入数组、位信息、重复结束索引和重复数量索引，否则，从在树形XML文件路径显示界面读取指定路径下的历史XML文件，以树结构迭代遍历不定长结构体信息，树结构体配置结构体信息，在树形XML文件路径界面中生成XML文件；其次，根据接口协议在界面上以树结构分层分类配置结构体基本信息、结构体不定长部分的索引信息和按位解析信息，配置完成后保存生成对应XML文件；然后，读取指定XML文件，按照树结构逐层迭代遍历XML文件，找到不定长结构体中重复结束数据和重复数量数据所在位置，获取其中各元素和属性内容，根据XML文件元素先后位置，在程序中自动生成对应不含不定长内容的结构体格式；最后，根据接口接收到的数据，在原不包含不定长部分的结构体格式基础上，循环补充不定长数据，在线补充生成完整的不定长结构体，当获取到接口数据时，根据数据补充结构体不定长部分，动态得到每一包数据对应的不定长结构体，在结构体对应位置循环补充相应类型并赋值，针对目标文件以转换规则的形式将XML数据文件转换为不定长结构体。

XML文件包含根元素和所有其他元素的父元素，基于不定长结构体和XML文件特点，XML文件中的元素从根元素开始，将不定长结构体进行分层，同类型内容为一层，不定长部分下移一层，XML文件中描述数据的各个节点自由扩展，扩展到“枝叶”元素，形成一个树状结构不定长结构体。用于描述信息的标记不是固定不变的，完全可以支持对不定长结构体的描述。

在程序中分别建立代表原协议中一个成员数据和位信息结构体，数据结构体记录数据代表的名称、序号、字节、类型、是否按位解析、数组长度和位信息，若干个数据结构体描述一个完成的协议，数据结构体用容器嵌套位信息结构体，将XML文件读取的内容，依次赋值数据结构体中，排列数据格式内容，直至建立对应不含不定长部分的结构体格式。

为解决不定长结构体中重复部分长度和重复起始位置未知带来的复杂问题，将协议内容按树结构进行分层分类，在界面逐层分类配置协议内容；采用在界面设置重复结束位置索引和重复数量索引的方式，实现协议对结构体不定长部分的映射；如果协议中连续重复部分不止一行，则结构体中重复结束索引和重复数量索引在连续重复部分第一行配置，重复结束索引设置为连续重复部分最后一行的索引，将界面配置的结构体信息逐层保存为XML对应级元素，位信息保存为该元素层下属性值并且将属性命名为“位信息”；根据结构体存在数据按位定义的现象，在结构体信息配置界面下方配置定义各位代表的名称、起止位来源的数据，来源数据占字节数，匹配目标XML文件相应元素一对多的关系，构建XML格式转换的数据模型，将结构体树结构各层信息在XML文件中以元素的形式保存，位信息以属性的形式保存在对应元素下一层。

根据接口协议在在树形XML文件路径显示界面上配置结构体基本信息包括：数据名称、序号、类型、字节、重复结束索引、重复数量索引、位信息、数组等，数据类型包括字符型，16位、32位、64位的有/无符号整型，float、double浮点型，及对应数组型。

在结构体信息配置界面中配置完不定长结构体信息后，在XML文件中设置类型节点属性名称、数据节点信息、数据节点属性内容、根信息rootInfo，位信息的属性和对应位信息内容的属性值，在对应数据节点下添加位信息节点，根据显示界面中设置的类型名称，数据节点信息，数据节点属性内容，依次列出序号、字节、数据节点、类型节点和位信息节点类型，以树结构迭代遍历不定长结构体信息，并在树形XML文件路径界面中生成XML文件。

为提高开发效率，从树形XML文件路径显示界面读取指定路径下的历史XML文件，以文件路径树的结构，实现界面保存的本地历史XML文件记录，在记录中选取适当的XML文件内容复用到新的结构体中指定位置；读取协议映射成的XML文件，迭代判断元素是否存在下一层，是则，获取文件中所有元素和属性，根据元素和位的层数、数据类型、字节数、位信息构成除重复部分以外的结构体，否则，从接口获取到数据，根据重复结束索引和重复数量索引查询重复结束位置和重复次数，计算出重复开始的位置，按照结构体组成，将数据依次赋值进去，当遇到重复开始位置时，在结构体对应位置循环补充相应类型并赋值；当数据全部赋值结束后，完整的不定长结构体转换完成。

如图2所示。不定长结构体内容在界面上以树结构进行描述，树结构节点分为类型节点、数据节点。类型节点只用来说明该节点延伸出的节点所属类型，不设置字节等信息，条理更加清楚；数据节点用来描述结构体中数据，设置字节、类型等信息。分类方式可以根据用户喜好自行划分。根据接口协议在在树形XML文件路径显示界面上配置结构体基本信息，包括：数据名称、序号、类型、字节、重复结束索引、重复数量索引、位信息、数组等，如图3所示。重复结束索引和重复数量索引描述结构体中不定长数据部分重复结束和重复数量所在的位置，当数组长度设置为0时，代表结构体中该数据为单个数据而非数组；当数组长度设置大于1时，代表结构体中该数据为一个对应数据类型的数组，数组长度为设定值；然后，将重复结束索引和重复数量索引在重复开始行设置，将结构体中定长部分重复结束索引和重复数量索引均设置为-1，其他行依然设置-1，以结构体第一行对应位置索引为0，以行为不定长数据重复开始的位置，索引从0开始计数，遍历查到重复结束索引和重复数量索引，确定是否只有一行进行不定长重复，如果不定长重复不是同一个位置，则进行多行不定长重复，否则通过重复结束索引和重复数量索引2个标志，描述不定长结构体内容。

读取指定的XML文件，按照树结构迭代遍历XML文件各元素和属性内容，遍历各节点元素时，判断属性长度和内容，如果属性长度大于3且前4个字符为“类型信息”，则不记录；如果属性长度大于3且前4个字符为“数据信息”，则获取属性中关于数据描述的信息，进行记录存储；如果属性只有3个字符且为“位信息”，则属性值为数据位信息。

在软件运行时，根据接口接收到的原始数据，在树形XML文件路径显示界面选取文件路径，迭代遍历该路径下所有文件夹和文件，获取存储该路径下包含的所有XML文件路径，遍历所有的XML文件路径，在界面中以树状图的形式逐层显示XML文件所在位置和文件名，树状图中的根节点为当前选中的路径文件夹，当前选中的路径每向下一层打开一次文件夹，树中添加一层节点，直到XML文件位置，按照数据结构体中字节数和数据类型，逐字节赋值到结构体中，当赋值到重复结束索引不为-1时，根据重复数量索引查询到需要循环重复的次数，在结构体对应的位置循环补充不定长数据部分，直到生成完整不定长结构体的包数据，实现了XML文件转换不定长结构体。

为了方便使用，用一个二维数组来记录每个各个文档之间的相似度，建立一个公共的XMLEdge的表EdgeInfo，对于一个XMLObject新转化成的表和EdgeInfo一起扫描，如果包含EdgeInfo中没有的XMLEdge，将该条边添加到EdgeInfo中，并将二维数组中的对应位置置1，如果该条边已经在EdgeInfo中，则在对应的二维数组的位置加1，最后将二维数据记录的结果输出。

上述已详尽描述了本发明专利的实施例，本领域内的技术人员在了解其基本创造性概念后，则可对本实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明专利的设计精神和范围。本发明专利权利要求包含这些修改和变型。

Claims (10)

1.一种XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于包括以下步骤：首先，在树形XML文件路径显示界面读取存储的历史结构体映射XML文件，选取文件路径直接加载该路径下所有XML文件，在界面中以树状图的形式显示XML文件所在位置和文件名，选择查看文件内容，判断是否可以复用，如果可以复用，则选择可以复用的文件内容插入到新结构体内容的指定位置，加入数组、位信息、重复结束索引和重复数量索引；然后，根据接口协议在界面上以树结构分层分类配置结构体基本信息、结构体不定长部分的索引信息和按位解析信息，配置完成后保存生成对应XML文件；其次，读取指定XML文件，按照树结构逐层迭代遍历XML文件，找到不定长结构体中重复结束数据和重复数量数据所在位置，获取其中各元素和属性内容，根据XML文件元素先后位置，在程序中自动生成对应不含不定长部分的结构体格式；最后，根据接口接收到的数据，在原不包含不定长部分的结构体格式基础上，循环补充不定长数据，在线补充生成完整的不定长结构体，当获取到接口数据时，根据数据补充结构体不定长部分，动态得到每一包数据对应的不定长结构体，在结构体对应位置循环补充相应类型并赋值，针对目标文件以转换规则的形式将XML数据文件转换为不定长结构体。

2.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：XML文件包含根元素和所有其他元素的父元素，基于不定长结构体和XML文件特点，XML文件中的元素从根元素开始，将不定长结构体进行分层，同类型内容为一层，不定长部分下移一层，XML文件中描述数据的各个节点自由扩展，扩展到“枝叶”元素，形成一个树状结构不定长结构体。

3.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：在程序中分别建立代表原协议中一个成员数据和位信息结构体，数据结构体记录数据代表的名称、序号、字节、类型、是否按位解析、数组长度和位信息，若干个数据结构体描述一个完成的协议，数据结构体用容器嵌套位信息结构体，将XML文件读取的内容，依次赋值数据结构体中，排列数据格式内容，直至建立对应不含不定长部分的结构体格式。

4.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：将协议内容按树结构进行分层分类，在界面逐层分类配置协议内容；采用在界面设置重复结束位置索引和重复数量索引的方式，实现协议对结构体不定长部分的映射；如果协议中连续重复部分不止一行，则结构体中重复结束索引和重复数量索引在连续重复部分第一行配置，重复结束索引设置为连续重复部分最后一行的索引，将界面配置的结构体信息逐层保存为XML对应级元素，位信息保存为该元素层下属性值并且将属性命名为“位信息”。

5.如权利要求3所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：根据结构体存在数据按位定义的现象，在结构体信息配置界面下方配置定义各位代表的名称、起止位来源的数据，来源数据占字节数，匹配目标XML文件相应元素一对多的关系，构建XML格式转换的数据模型，将结构体树结构各层信息在XML文件中以元素的形式保存，位信息以属性的形式保存在对应元素下一层。

6.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：在结构体信息配置界面中配置完不定长结构体信息后，在XML文件中设置类型节点属性名称、数据节点信息、数据节点属性内容、根信息rootInfo，位信息的属性和对应位信息内容的属性值，在对应数据节点下添加位信息节点，根据显示界面中设置的类型名称，数据节点信息，数据节点属性内容，依次列出序号、字节、数据节点、类型节点和位信息节点类型，以树结构迭代遍历不定长结构体信息，在树形XML文件路径界面中生成XML文件。

7.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：从树形XML文件路径显示界面读取指定路径下的历史XML文件，以文件路径树的结构，实现界面保存的本地历史XML文件记录，在记录中选取适当的XML文件内容复用到新的结构体中指定位置；读取协议映射成的XML文件，迭代判断元素是否存在下一层，是则，获取文件中所有元素和属性，根据元素和位的层数、数据类型、字节数、位信息构成除重复部分以外的结构体，否则，从接口获取到数据，根据重复结束索引和重复数量索引查询重复结束位置和重复次数，计算出重复开始的位置，按照结构体组成，将数据依次赋值进去，当遇到重复开始位置时，在结构体对应位置循环补充相应类型并赋值；当数据全部赋值结束后，完整的不定长结构体转换完成。

8.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：重复结束索引和重复数量索引描述结构体中不定长数据部分重复结束和重复数量所在的位置，当数组长度设置为0时，代表结构体中该数据为单个数据而非数组；当数组长度设置大于1时，代表结构体中该数据为一个对应数据类型的数组，数组长度为设定值；然后，将重复结束索引和重复数量索引在重复开始行设置，将结构体中定长部分重复结束索引和重复数量索引均设置为-1，其他行依然设置-1，以结构体第一行对应位置索引为0，以行为不定长数据重复开始的位置，索引从0开始计数，遍历查到重复结束索引和重复数量索引，确定是否只有一行进行不定长重复，如果不定长重复不是同一个位置，则进行多行不定长重复，否则通过重复结束索引和重复数量索引2个标志，描述不定长结构体内容。

9.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：读取指定的XML文件，按照树结构迭代遍历XML文件各元素和属性内容，遍历各节点元素，判断属性长度和内容，如果属性长度大于3且前4个字符为“类型信息”，则不记录；如果属性长度大于3且前4个字符为“数据信息”，则获取属性中关于数据描述的信息，进行记录存储；如果属性只有3个字符且为“位信息”，则属性值为数据位信息。

10.如权利要求1所述的XML文件转换不定长结构体的方法，其特征在于：在软件运行时，根据接口接收到的原始数据，在树形XML文件路径显示界面选取文件路径，迭代遍历该路径下所有文件夹和文件，获取存储该路径下包含的所有XML文件路径，遍历所有的XML文件路径，在界面中以树状图的形式逐层显示XML文件所在位置和文件名，树状图中的根节点为当前选中的路径文件夹，当前选中的路径每向下一层打开一次文件夹，树中添加一层节点，直到XML文件位置，按照数据结构体中字节数和数据类型，逐字节赋值到结构体中，当赋值到重复结束索引不为-1时，根据重复数量索引查询到需要循环重复的次数，在结构体对应的位置循环补充不定长数据部分，直到生成完整不定长结构体的包数据，实现了XML文件转换不定长结构体。