内存中 XML 树修改与功能构造 (LINQ to XML)

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04/07/2023

就地修改 XML 树是更改 XML 文档形状的传统方法。典型的应用程序将文档加载到数据存储区（如 DOM 或 LINQ to XML）；使用编程接口插入或删除节点或更改节点的内容；然后将 XML 保存到文件或通过网络传输。

LINQ to XML 允许使用另一种可在许多方案中使用的方法：函数构造。函数构造将修改数据视为转换问题，而不是数据存储区的具体操作。如果您采用某种数据表示形式并有效地将其从一种形式转换为另一种形式，其结果等效于您采用一个数据存储区并对其以某种方式进行操作以采用另一种形状。函数构造方法的关键是将查询的结果传递给 XDocument 和 XElement 构造函数。

在许多情况下，您可以在操作数据存储区所需的很短时间内编写转换代码，并且生成的代码更稳定、更易于维护。在这些情况下，虽然转换方法可能具有较强的处理能力，但它更适合用于修改数据。如果开发人员熟悉函数式方法，则在许多情况下生成的代码更容易理解，并且很容易找到修改树的每个部分的代码。

DOM 程序员更熟悉就地修改 XML 树的方法，而不了解这种方法的开发人员可能会对使用函数方法编写的代码感到陌生。如果您必须对大型 XML 树进行小修改，则在很多情况下，用于就地修改树的方法将花费更少的 CPU 时间。

本文提供了这两种方法的示例。假设您想修改下面的简单 XML 文档，使属性变为元素：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<Root Data1="123" Data2="456">
  <Child1>Content</Child1>
</Root>

以下示例中的第一个使用传统的就地修改方法，第二个示例使用函数构造方法。

示例：使用传统的就地方法将属性转换为元素

您可以编写一些过程代码以便从属性创建元素，然后删除属性，如下所示：

XElement root = XElement.Load("Data.xml");
foreach (XAttribute att in root.Attributes()) {
    root.Add(new XElement(att.Name, (string)att));
}
root.Attributes().Remove();
Console.WriteLine(root);

Dim root As XElement = XElement.Load("Data.xml")
For Each att As XAttribute In root.Attributes()
    root.Add(New XElement(att.Name, att.Value))
Next
root.Attributes().Remove()
Console.WriteLine(root)

该示例产生下面的输出：

<Root>
  <Child1>Content</Child1>
  <Data1>123</Data1>
  <Data2>456</Data2>
</Root>

示例：使用函数构造方法将属性转换为元素

相比之下，函数方法包含用于形成新树的代码、从源树中选择元素和属性并在将其添加到新树中时进行相应的转换。

XElement root = XElement.Load("Data.xml");
XElement newTree = new XElement("Root",
    root.Element("Child1"),
    from att in root.Attributes()
    select new XElement(att.Name, (string)att)
);
Console.WriteLine(newTree);

Dim root As XElement = XElement.Load("Data.xml")
Dim newTree As XElement = _
    <Root>
        <%= root.<Child1> %>
        <%= From att In root.Attributes() _
            Select New XElement(att.Name, att.Value) %>
    </Root>
Console.WriteLine(newTree)

本示例与第一个示例输出相同的 XML。但请注意，您可以在函数方法中实际看到生成的新 XML 的结构。您可以看到创建 Root 元素的代码、从源树中提取 Child1 元素的代码和将源树中的属性转换为新树中的元素的代码。

较之于第一个示例，本例中的函数示例既不简短，也不简单。但如果要对一个 XML 树进行很多更改，则过程方法将变得非常复杂，而且会显得很笨拙。相比之下，使用函数方法时，您只需形成所需的 XML，嵌入适当的查询和表达式以提取需要的内容。函数方法生成的代码更易于维护。

请注意，在本例中，函数方法的执行效果可能没有树操作方法好。主要问题是函数方法创建了更多短生存期的对象。但是，如果使用函数方法能够提高程序员的效率，则折中也是一种有效的方式。

这是一个很简单的示例，但它显示了这两种方法之间基本原理上的差异。对于转换较大的 XML 文档，函数方法可以产生更高的效率增益。

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内存中 XML 树修改与功能构造 (LINQ to XML)

示例：使用传统的就地方法将属性转换为元素

示例：使用函数构造方法将属性转换为元素

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