Vorgehensweise: Durchführen einer Streamingtransformation großer XML-Dokumente (LINQ to XML)
Es kann vorkommen, dass Sie große XML-Dateien transformieren und Ihre Anwendung so schreiben müssen, dass der Arbeitsspeicherbedarf der Anwendung vorhersehbar ist. Wenn Sie versuchen, eine XML-Struktur mit einer sehr großen XML-Datei zu füllen, ändert sich Ihre Speicherbeanspruchung proportional zur Größe der Datei, also exzessiv. Deshalb sollten Sie stattdessen ein Streamingverfahren verwenden.
Streamingverfahren eignen sich vor allem für Situationen, bei denen Sie das Quelldokument nur einmal verarbeiten müssen und bei denen die Elemente in der Reihenfolge verarbeitet werden können, in der sie im Dokument auftreten. Einige Standardabfrageoperatoren, wie OrderBy, durchlaufen ihre Quelle, erfassen alle Daten, sortieren sie und geben dann das erste Element in der Sequenz zurück. Beachten Sie, dass Sie bei der Verwendung eines Abfrageoperators, der seine Quelle vor der Rückgabe des ersten Elements materialisiert, keine minimale Speicherbeanspruchung für Ihre Anwendung aufrechterhalten können.
Selbst beim Anwenden des unter Vorgehensweise: Streamen von XML-Fragmenten mit Zugriff auf Headerinformationen beschriebenen Verfahrens wird die Speicherbeanspruchung zu groß, wenn Sie versuchen, eine XML-Struktur unter Einbeziehung des transformierten Dokuments zusammenzustellen.
Es gibt im Wesentlichen zwei Lösungsansätze: Zum einen können Sie versuchen, sich die verzögerte Verarbeitung von XStreamingElement zunutze zu machen, Bei einem weiteren Ansatz erstellen Sie XmlWriterund schreiben dann mithilfe der Funktionen von LINQ to XML Elemente in XmlWriter. In diesem Artikel werden beide Ansätze veranschaulicht.
Beispiel: Verwenden der verzögerten Ausführung von XStreamingElement zum Streamen der Ausgabe
Das folgende Beispiel baut auf dem Beispiel in Vorgehensweise: Streamen von XML-Fragmenten mit Zugriff auf Headerinformationen auf.
In diesem Beispiel wird die verzögerte Ausführung von XStreamingElement verwendet, um die Ausgabe zu streamen. Damit kann auch ein sehr großes Dokument transformiert werden, ohne dass die Speicherbeanspruchung zu groß wird.
Beachten Sie, dass die benutzerdefinierte Achse (StreamCustomerItem) so geschrieben ist, dass sie über ein Dokument mit Customer-Elementen, Name-Elementen und Item-Elementen verfügt. Diese Elemente werden wie im folgenden Source.xml-Dokument angeordnet. Eine robustere Implementierung würde jedoch darauf vorbereitet sein, ein ungültiges Dokument analysieren zu können.
Das Quelldokument (
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<Root>
<Customer>
<Name>A. Datum Corporation</Name>
<Item>
<Key>0001</Key>
</Item>
<Item>
<Key>0002</Key>
</Item>
<Item>
<Key>0003</Key>
</Item>
<Item>
<Key>0004</Key>
</Item>
</Customer>
<Customer>
<Name>Fabrikam, Inc.</Name>
<Item>
<Key>0005</Key>
</Item>
<Item>
<Key>0006</Key>
</Item>
<Item>
<Key>0007</Key>
</Item>
<Item>
<Key>0008</Key>
</Item>
</Customer>
<Customer>
<Name>Southridge Video</Name>
<Item>
<Key>0009</Key>
</Item>
<Item>
<Key>0010</Key>
</Item>
</Customer>
</Root>
static IEnumerable<XElement> StreamCustomerItem(string uri)
{
using (XmlReader reader = XmlReader.Create(uri))
{
XElement name = null;
XElement item = null;
reader.MoveToContent();
// Parse the file, save header information when encountered, and yield the
// Item XElement objects as they're created.
// Loop through Customer elements.
while (reader.Read())
{
if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element
&& reader.Name == "Customer")
{
// move to Name element
while (reader.Read())
{
if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element &&
reader.Name == "Name")
{
name = XElement.ReadFrom(reader) as XElement;
break;
}
}
// loop through Item elements
while (reader.Read())
{
if (reader.NodeType == XmlNodeType.EndElement)
break;
if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element
&& reader.Name == "Item")
{
item = XElement.ReadFrom(reader) as XElement;
if (item != null)
{
XElement tempRoot = new XElement("Root",
new XElement(name)
);
tempRoot.Add(item);
yield return item;
}
}
}
}
}
}
}
static void Main(string[] args)
{
XStreamingElement root = new XStreamingElement("Root",
from el in StreamCustomerItem("Source.xml")
select new XElement("Item",
new XElement("Customer", (string)el.Parent.Element("Name")),
new XElement(el.Element("Key"))
)
);
root.Save("Test.xml");
Console.WriteLine(File.ReadAllText("Test.xml"));
}
Module Module1
Sub Main()
Dim root = New XStreamingElement("Root",
From el In New StreamCustomerItem("Source.xml")
Select <Item>
<Customer><%= el.Parent.<Name>.Value %></Customer>
<%= el.<Key> %>
</Item>
)
root.Save("Test.xml")
Console.WriteLine(My.Computer.FileSystem.ReadAllText("Test.xml"))
End Sub
End Module
Public Class StreamCustomerItem
Implements IEnumerable(Of XElement)
Private _uri As String
Public Sub New(ByVal uri As String)
_uri = uri
End Sub
Public Function GetEnumerator() As IEnumerator(Of XElement) Implements IEnumerable(Of XElement).GetEnumerator
Return New StreamCustomerItemEnumerator(_uri)
End Function
Public Function GetEnumerator1() As IEnumerator Implements IEnumerable.GetEnumerator
Return Me.GetEnumerator()
End Function
End Class
Public Class StreamCustomerItemEnumerator
Implements IEnumerator(Of XElement)
Private _current As XElement
Private _customerName As String
Private _reader As Xml.XmlReader
Private _uri As String
Public Sub New(ByVal uri As String)
_uri = uri
_reader = Xml.XmlReader.Create(_uri)
_reader.MoveToContent()
End Sub
Public ReadOnly Property Current As XElement Implements IEnumerator(Of XElement).Current
Get
Return _current
End Get
End Property
Public ReadOnly Property Current1 As Object Implements IEnumerator.Current
Get
Return Me.Current
End Get
End Property
Public Function MoveNext() As Boolean Implements IEnumerator.MoveNext
Dim item As XElement
Dim name As XElement
' Parse the file, save header information when encountered, and return the
' current Item XElement.
' loop through Customer elements
While _reader.Read()
If _reader.NodeType = Xml.XmlNodeType.Element Then
Select Case _reader.Name
Case "Customer"
' move to Name element
While _reader.Read()
If _reader.NodeType = Xml.XmlNodeType.Element AndAlso
_reader.Name = "Name" Then
name = TryCast(XElement.ReadFrom(_reader), XElement)
_customerName = If(name IsNot Nothing, name.Value, "")
Exit While
End If
End While
Case "Item"
item = TryCast(XElement.ReadFrom(_reader), XElement)
Dim tempRoot = <Root>
<Name><%= _customerName %></Name>
<%= item %>
</Root>
_current = item
Return True
End Select
End If
End While
Return False
End Function
Public Sub Reset() Implements IEnumerator.Reset
_reader = Xml.XmlReader.Create(_uri)
_reader.MoveToContent()
End Sub
#Region "IDisposable Support"
Private disposedValue As Boolean ' To detect redundant calls
' IDisposable
Protected Overridable Sub Dispose(ByVal disposing As Boolean)
If Not Me.disposedValue Then
If disposing Then
_reader.Close()
End If
End If
Me.disposedValue = True
End Sub
Public Sub Dispose() Implements IDisposable.Dispose
Dispose(True)
GC.SuppressFinalize(Me)
End Sub
#End Region
End Class
Dieses Beispiel erzeugt die folgende Ausgabe:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Root>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0001</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0002</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0003</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0004</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0005</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0006</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0007</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0008</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Southridge Video</Customer>
<Key>0009</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Southridge Video</Customer>
<Key>0010</Key>
</Item>
</Root>
Beispiel: Verwenden von LINQ to XML zum Schreiben von Elementen in einen XmlWriter
Das folgende Beispiel baut ebenfalls auf dem Beispiel in Vorgehensweise: Streamen von XML-Fragmenten mit Zugriff auf Headerinformationen auf.
In diesem Beispiel wird die Funktion von LINQ to XML zum Schreiben von Elementen in XmlWriter verwendet. Damit kann auch ein sehr großes Dokument transformiert werden, ohne dass die Speicherbeanspruchung zu groß wird.
Beachten Sie, dass die benutzerdefinierte Achse (StreamCustomerItem) so geschrieben ist, dass sie über ein Dokument mit Customer-Elementen, Name-Elementen und Item-Elementen verfügt. Diese Elemente werden wie im folgenden Source.xml-Dokument angeordnet. Eine robustere Implementierung würde jedoch entweder das Quelldokument mit einer XSD prüfen oder darauf vorbereitet sein, ein ungültiges Dokument analysieren zu können.
In diesem Beispiel wird das gleiche Quelldokument „Source.xml“ wie im vorherigen Beispiel verwendet. Es erzeugt auch genau die gleiche Ausgabe.
Für das Streamen der XML-Ausgabe wird empfohlen, XStreamingElement zu verwenden anstatt in XmlWriter zu schreiben.
static IEnumerable<XElement> StreamCustomerItem(string uri)
{
using (XmlReader reader = XmlReader.Create(uri))
{
XElement name = null;
XElement item = null;
reader.MoveToContent();
// Parse the file, save header information when encountered, and yield the
// Item XElement objects as they're created.
// Loop through Customer elements.
while (reader.Read())
{
if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element
&& reader.Name == "Customer")
{
// move to Name element
while (reader.Read())
{
if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element &&
reader.Name == "Name")
{
name = XElement.ReadFrom(reader) as XElement;
break;
}
}
// Loop through Item elements
while (reader.Read())
{
if (reader.NodeType == XmlNodeType.EndElement)
break;
if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element
&& reader.Name == "Item")
{
item = XElement.ReadFrom(reader) as XElement;
if (item != null) {
XElement tempRoot = new XElement("Root",
new XElement(name)
);
tempRoot.Add(item);
yield return item;
}
}
}
}
}
}
}
static void Main(string[] args)
{
IEnumerable<XElement> srcTree =
from el in StreamCustomerItem("Source.xml")
select new XElement("Item",
new XElement("Customer", (string)el.Parent.Element("Name")),
new XElement(el.Element("Key"))
);
XmlWriterSettings xws = new XmlWriterSettings();
xws.OmitXmlDeclaration = true;
xws.Indent = true;
using (XmlWriter xw = XmlWriter.Create("Output.xml", xws)) {
xw.WriteStartElement("Root");
foreach (XElement el in srcTree)
el.WriteTo(xw);
xw.WriteEndElement();
}
string str = File.ReadAllText("Output.xml");
Console.WriteLine(str);
}
Module Module1
Sub Main()
Dim srcTree =
From el In New StreamCustomerItem("Source.xml")
Select <Item>
<Customer><%= el.Parent.<Name>.Value %></Customer>
<%= el.<Key> %>
</Item>
Dim xws = New Xml.XmlWriterSettings()
xws.OmitXmlDeclaration = True
xws.Indent = True
Using xw = Xml.XmlWriter.Create("Output.xml", xws)
xw.WriteStartElement("Root")
For Each el In srcTree
el.WriteTo(xw)
Next
xw.WriteEndElement()
End Using
Dim s = My.Computer.FileSystem.ReadAllText("Output.xml")
Console.WriteLine(s)
End Sub
End Module
Public Class StreamCustomerItem
Implements IEnumerable(Of XElement)
Private _uri As String
Public Sub New(ByVal uri As String)
_uri = uri
End Sub
Public Function GetEnumerator() As IEnumerator(Of XElement) Implements IEnumerable(Of XElement).GetEnumerator
Return New StreamCustomerItemEnumerator(_uri)
End Function
Public Function GetEnumerator1() As IEnumerator Implements IEnumerable.GetEnumerator
Return Me.GetEnumerator()
End Function
End Class
Public Class StreamCustomerItemEnumerator
Implements IEnumerator(Of XElement)
Private _current As XElement
Private _customerName As String
Private _reader As Xml.XmlReader
Private _uri As String
Public Sub New(ByVal uri As String)
_uri = uri
_reader = Xml.XmlReader.Create(_uri)
_reader.MoveToContent()
End Sub
Public ReadOnly Property Current As XElement Implements IEnumerator(Of XElement).Current
Get
Return _current
End Get
End Property
Public ReadOnly Property Current1 As Object Implements IEnumerator.Current
Get
Return Me.Current
End Get
End Property
Public Function MoveNext() As Boolean Implements IEnumerator.MoveNext
Dim item As XElement
Dim name As XElement
' Parse the file, save header information when encountered, and return the
' current Item XElement.
' loop through Customer elements
While _reader.Read()
If _reader.NodeType = Xml.XmlNodeType.Element Then
Select Case _reader.Name
Case "Customer"
' move to Name element
While _reader.Read()
If _reader.NodeType = Xml.XmlNodeType.Element AndAlso
_reader.Name = "Name" Then
name = TryCast(XElement.ReadFrom(_reader), XElement)
_customerName = If(name IsNot Nothing, name.Value, "")
Exit While
End If
End While
Case "Item"
item = TryCast(XElement.ReadFrom(_reader), XElement)
Dim tempRoot = <Root>
<Name><%= _customerName %></Name>
<%= item %>
</Root>
_current = item
Return True
End Select
End If
End While
Return False
End Function
Public Sub Reset() Implements IEnumerator.Reset
_reader = Xml.XmlReader.Create(_uri)
_reader.MoveToContent()
End Sub
#Region "IDisposable Support"
Private disposedValue As Boolean ' To detect redundant calls
' IDisposable
Protected Overridable Sub Dispose(ByVal disposing As Boolean)
If Not Me.disposedValue Then
If disposing Then
_reader.Close()
End If
End If
Me.disposedValue = True
End Sub
Public Sub Dispose() Implements IDisposable.Dispose
Dispose(True)
GC.SuppressFinalize(Me)
End Sub
#End Region
End Class
Dieses Beispiel erzeugt die folgende Ausgabe:
<Root>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0001</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0002</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0003</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>A. Datum Corporation</Customer>
<Key>0004</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0005</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0006</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0007</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Fabrikam, Inc.</Customer>
<Key>0008</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Southridge Video</Customer>
<Key>0009</Key>
</Item>
<Item>
<Customer>Southridge Video</Customer>
<Key>0010</Key>
</Item>
</Root>
