本文使用了 Scala 編程語言，其版本為 2.6.1。作為一種新生語言，它仍在快速發(fā)展，因此需要了解它的最新進展。本文并不要求讀者具備 Scala 知識，而是嘗試介紹 Scala 的語法和術(shù)語。Scala 需要一個 Java 虛擬機。本文使用 JDK 1.6.0_04，但 Scala 只需要 1.5 或更高版本。盡管本文沒有包含 Java 代碼，但是也要求讀者熟悉 Java 編程。

解析XML

首先探討如何使用 Scala 解析 XML。像大多數(shù)編程語言一樣，Scala 提供了多種 XML 解析方法。以下是一些基本的方法：基于表示的 InfoSet/DOM、push (SAX) 或 pull (StAX) 事件、與 JAXB（Java Architecture for XML Binding） 類似的數(shù)據(jù)綁定。您將探討基于 DOM 的處理，因為它演示了 Scala 語法的眾多好處。在深入研究之前，您需要了解要解析的 XML 內(nèi)容以及對它執(zhí)行哪些操作。因此需要借助一個樣例應(yīng)用程序。

樣例應(yīng)用程序：FriendFeed

FriendFeed 是一個在 2008 年非常流行的 Web 服務(wù)，它允許用戶在其他服務(wù)中聚合他們的行為，例如各種博客（blog）服務(wù)、即時信息傳遞服務(wù)、YouTube、Flickr 和 Twitter 等。然后從這種聚合中創(chuàng)建單獨的數(shù)據(jù)提要。您可以針對個人執(zhí)行上述操作，即對指定的人員實現(xiàn)聚合行為。盡管可能不是很有用，但是 FriendFeed 的公共提要非常有趣。它在所有 FriendFeed 用戶之間聚合所有的公共行為。FriendFeed 提供一個 API 來訪問個人提要和公共提要。您將編寫一個應(yīng)用程序來訪問和解析公共提要。

利用 Java 庫

您要做的首要事情是訪問 FriendFeed 的公共提要。其 URL 為 http://friendfeed.com/api/feed/public。默認的情況下它以 JSON 格式顯示數(shù)據(jù)并且顯示最新的 30 個條目。要將其改為 XML 格式，添加查詢字符串參數(shù) format=xml。例如，要將條目數(shù)目改為 100，添加查詢字符串參數(shù) num=100 。現(xiàn)在您只需要訪問這個 URL。這在 Java 代碼中很容易實現(xiàn)，因此在 Scala 代碼也很容易?？匆幌虑鍐?中訪問 FriendFeed 公共提要的代碼。

清單 1. 訪問 FriendFeed

object FriendFeed {
　import java.net.{URLConnection, URL}
　import scala.xml._
　def friendFeed():Elem = {
　　val url = new URL("http://friendfeed.com/api/feed/public?format=xml&num=100")
　　val conn = url.openConnection
　　XML.load(conn.getInputStream)
　}
}

注意，這里要做的第一件事就是導(dǎo)入兩個核心的 Java 類。 Scala 不必使用自己的 API 執(zhí)行諸如打開 HTTP 連接之類的操作，因為它可以利用 Java 的 API 來解決這個問題。注意 Scala 為從同一包導(dǎo)入多個類提供了捷徑。下一行導(dǎo)入 Scala 的核心XML 類。下劃線就像Java 中的星號一樣，它導(dǎo)入scala.xml 包中的所有類。

因此使用 Java 的 API 打開一個到 FriendFeed 的 HTTP 連接。接下來使用 Scala 的 XML 對象進行解析。這里有很多有趣的現(xiàn)象。首先，XML 是一個 Scala 對象，即它是一個單例（singleton）對象。Scala 沒有靜態(tài)的方法、字段和初始化程序。相反您可以定義一個對象（而不是類）并且它將成為類的一個單例實例。您可以像調(diào)用靜態(tài)方法一樣訪問單例對象的方法。這就是 XML.load 語句的作用。注意，盡管這是一個 Scala 對象的方法，它接受一個 Java 對象（java.io.InputStream）作為參數(shù)。這正體現(xiàn)了 Scala 和 Java 之間的緊密聯(lián)系。最后要注意沒有返回語句。返回語句在 Scala 中是可選的。如果沒有返回語句，將返回對方法的最后一個語句的求值（如果可行并且 Scala 沒有返回編譯錯誤的話）。現(xiàn)在可以很簡單地訪問 清單 1 中的方法，如清單2所示。

清單 2. 訪問 friendFeed 方法

val feedXml = friendFeed

注意在調(diào)用 friendFeed 的方法時沒有必要使用圓括號。您也可以使用 Scala 的類型接口。您沒有必要聲明 feedXml 的類型，因為它是由 friendFeed 方法的返回類型推斷出來的。再次查看 清單 1 并了解它如何利用語法捷徑。最后要注意的是您所解析的 XML 對象被聲明為 val。這使其成為不可變的對象（像 Java 代碼中的字符串），這在 Scala 中是很常見的。把 XML 作為一個不可變的對象有很多優(yōu)點，但是如果您習(xí)慣在 DOM 中使用 appendChild API，那么則很難適應(yīng)這一點?，F(xiàn)在已經(jīng)從 FriendFeed 中解析了XML，可以開始使用Scala 對其劃分。

#p#

導(dǎo)航和模式匹配

許多編程語言將 XML 表示為 DOM 樹。這個方法有許多優(yōu)點，但是不利于以編程的方式遍歷樹來從 XML 文檔中提取數(shù)據(jù)。Java 技術(shù)提供了可以利用 XPath 語法的庫。Scala 采取相似的方法，但它有許多優(yōu)點。Scala 在這個方法中體現(xiàn)了很多函數(shù)語言特征。在 Scala 中沒有使用操作符（像 + 或 *）。相反，使用 + 或 * 等符號定義可以執(zhí)行普通數(shù)字加減法的函數(shù)。這也意味著您可以定義任何類型的操作符（因為它們實際上就是函數(shù)）。這些操作符號比 C++ 這類語言中的重載操作符具有更強大的功能。在 XPath 中，由于可以被轉(zhuǎn)換成一個函數(shù)調(diào)用，您可以在 Scala 中直接應(yīng)用 XPath 語法的某一部分。

了解了這些內(nèi)容，我們來看一下 FriendFeed 中的 XML 是什么樣子。清單3提供了一個例子。

清單 3. FriendFeed XML 示例

＜feed＞
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　　　　　?。糹d＞twitter＜/id＞
　　　　　?。糿ame＞Twitter＜/name＞
　　　　＜/service＞
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　?。?entry＞
　?。糴ntry＞
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　　　　　?。糹d＞twitter＜/id＞
　　　　　?。糿ame＞Twitter＜/name＞
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　　　　＜title＞Poketo First Editions Show!!＜/title＞
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　　　　　　＜name＞Jason Toney＜/name＞
　　　?。?user＞
　?。?entry＞
＜/feed＞

對于您的應(yīng)用程序，您將首先得到一個基于某種服務(wù)的用戶列表。因此，將首先過濾提要，從而只獲得感興趣的服務(wù)。查看清單4了解Scala 如何實現(xiàn)上述功能。

清單 4. 過濾基于服務(wù)的提要

def filterFeed(feed:Elem, feedId:String):Seq[Node] = {
　 var results = new Queue[Node]()
　 feed"entry" foreach{(entry) =＞
　　 if (search(entry"service""id" last, feedId)){
　　　 results += (entry"user""nickname").last
　　 }
　 }
　 return results
}
def search(p:Node, Name:String):Boolean = p match {
　 case ＜id＞{Text(Name)}＜/id＞ =＞ true
　 case _ =＞ false
}

您的函數(shù) filterFeed 接受一個 XML 元素（提要）和一個服務(wù) ID 作為參數(shù)。首先創(chuàng)建一個稱為 results 的 XML 節(jié)點隊列。隊列被參數(shù)化，類似 Java 中的 List 和 Map。 Scala 使用方括號來表示泛型類型，而不是像 Java 編程使用的尖括號。feed"entry" 行是一個類 XPath 表達式。反斜杠符號實際上是 scala.xml.Elem 類的一個方法。它返回具有給定名稱的所有子節(jié)點，即提要中所有 ＜entry＞ 元素。這將作為一個 scala.xml.NodeSeq 類的實例返回。這個類擴展了 Seq[Node]。因為它是一個 Seq，它具有一個 foreach方法，并將一個閉包作為參數(shù)。

(entry) =＞ ... 標記表示一個將單個參數(shù)標記為條目的閉包。在這個閉包中，您將再次使用類 XPath 表達式 entry"service""id" 來從 entry 節(jié)點提取服務(wù)的 ID。把服務(wù) ID 傳遞給搜索函數(shù)來將其與傳遞給方法的提要 ID 相比較。我們稍后將查看這個函數(shù)體。如果匹配的話，您可將創(chuàng)建條目的用戶別名添加到結(jié)果隊列中。注意這個隊列目標中類似操作符的符號，+=。再次聲明這僅僅是一個隊列對象的函數(shù)。您可以使用 Scala 的類 XPath 語法來提取用戶別名節(jié)點。

現(xiàn)在參看搜索函數(shù)，這個函數(shù)使用一個功能最強大的 Scala 特性：模式匹配。在這種情況下，將輸入節(jié)點與一個名為 id 的節(jié)點相比較，id 節(jié)點的子文本節(jié)點由傳遞給函數(shù)的 Name 字符串構(gòu)成。如果匹配則函數(shù)返回 true。語法 case _ 和所有內(nèi)容匹配。其中__再次用作 Scala 的通配符。諸如 case _ 這樣的聲明和 Java 或 C++ 代碼中 case 語句的默認子句類似。這個簡單的例子證明了 Scala 中模式匹配的強大功能。下面您將會明白如何構(gòu)建 XML 結(jié)構(gòu)。

利用模式匹配構(gòu)建XML

在應(yīng)用程序中，您需要為從 FriendFeed 公共提要提取出的所有用戶別名構(gòu)建一個新的 XML 結(jié)構(gòu)。實現(xiàn)上述操作有許多方法，但我們將演示如何再一次使用模式匹配方法?？匆幌虑鍐?中所示的函數(shù)。

清單 5. 利用模式匹配構(gòu)造函數(shù)

def add(p:Node, newEntry:Node ):Node = p match {
　 case ＜UserList＞{ ch @ _* }＜/UserList＞ =＞
　　 ＜UserList＞{ ch }{ newEntry }＜/UserList＞
}

這個模式將會和一個具有任意類型的子節(jié)點的 UserList 元素匹配。繼而返回一個具有相同子節(jié)點的新 UserList 元素，另外在現(xiàn)有子節(jié)點之后又增加了一個子節(jié)點。這在功能上等效于 DOM 規(guī)范中的 appendChild 用法。但它有本質(zhì)的不同，因為原始節(jié)點沒有改變（它也不能改變，因為它是不可變的）。相反創(chuàng)建并返回了一個新節(jié)點。這樣比等效的 DOM 操作使用更多的內(nèi)存。我們來看一下使用 Scala 構(gòu)建 XML 結(jié)構(gòu)的其他方法。

#p#

創(chuàng)建XML

當(dāng)創(chuàng)建新的 XML 文檔時，Scala 的原生 XML 語法再合適不過。第一個例子是獲取創(chuàng)建的 UserList 結(jié)構(gòu)并把它封裝在相關(guān)服務(wù)的節(jié)點中。清單6顯示了這些代碼。

清單 6. 創(chuàng)建服務(wù)結(jié)果

def results(name:String, cnt:Int, elements:NodeSeq):Any = {
　 if (cnt ＞ 0){
　　 return ＜Service id={name}＞{elements}＜/Service＞
　 }
}

由于 Scale 提供了對 XML 的原生支持，您可以利用一個模板樣式的語法將動態(tài)數(shù)據(jù)插入到 XML 結(jié)構(gòu)中。在本例中，使用傳入的名稱字符串設(shè)置 id 屬性。您將獲得一串傳入的元素，將它們作為正在創(chuàng)建的 Service 元素的子節(jié)點。但是要注意，只有在 cnt 參數(shù)大于 0 的情況下才執(zhí)行上述操作。如果 cnt 值等于 0，這個函數(shù)將不返回任何值。在 Scale 中您可以通過聲明函數(shù)返回 Any 來解決這個問題。Any 類在 Scala 中是一個原始的類，類似于 java.lang.Object。Scale 沒有 void 類型，但是有一個等價的 Unit 類型。它的優(yōu)點是可以擴展 Any 類，并且允許函數(shù)在某些情況下返回對象，而在其他時候不返回任何內(nèi)容。

如您所見，在 Scala 的 XML 語法中結(jié)合動態(tài)數(shù)據(jù)可以產(chǎn)生強大的功能。再舉一個例子，您可以創(chuàng)建一個統(tǒng)計 XML 文檔，其中顯示的 XML 描述每個服務(wù)在提要中出現(xiàn)的次數(shù)。代碼如清單7所示。

清單 7. 創(chuàng)建統(tǒng)計 XML

def stats(map:HashMap[String,Int]):Node = {
　 var nodes = new Queue[Node]()
　 map.foreach{(nvPair) =＞
　　 nodes += ＜Service id={nvPair._1} cnt={nvPair._2.toString}/＞
　 }
　 return ＜Stats＞{nodes}＜/Stats＞
}

您的函數(shù)要求 HashMap 的鍵是服務(wù)的名稱，其值為服務(wù)在 FriendFeed 中出現(xiàn)的次數(shù)。這個函數(shù)使用熟悉的 foreach-closure 風(fēng)格遍歷 HashMap，然后使用 HashMap 的名稱/值對創(chuàng)建一個新節(jié)點，將這個節(jié)點添加到節(jié)點隊列中。隨后創(chuàng)建 Stats 結(jié)構(gòu)并作為動態(tài)數(shù)據(jù)訪問節(jié)點隊列，節(jié)點隊列隨后被賦值給一個 XML 結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在準備好了所有函數(shù)，您只需驅(qū)動程序以便進行測試。

運行和測試

在運行程序之前，需要加入一些代碼來驅(qū)動它。將創(chuàng)建一個 main 方法，就像使用 Java 編程一樣，如清單8所示。

清單 8. FriendFeed main 方法

def main(args:Array[String]) = {
　　val feedXml = friendFeed
　　var map = new HashMap[String,Int]
　　args.foreach{(serviceName) =＞
　　　val filteredEntries = filterFeed(feedXml, serviceName)
　　　var users:Node = ＜UserList/＞
　　　filteredEntries.foreach{(user) =＞
　　　　users = add(users, user)
　　　}
　　　map += serviceName -＞ filteredEntries.length
　　　println(results(serviceName,filteredEntries.length,users))
　　}
　　println(stats(map))
}

這個方法創(chuàng)建了 FriendFeed。它接受命令行參數(shù)確定哪些服務(wù)查找用戶并計算統(tǒng)計數(shù)據(jù)。注意這些語法與 Java 語法非常相似。main 函數(shù)接受一個 String 數(shù)組（稱為 args）作為參數(shù)。這個程序為統(tǒng)計文檔創(chuàng)建 HashMap，并且為每個服務(wù)創(chuàng)建 UserList 文檔。然后輸出每個 UserList 和統(tǒng)計文檔。要運行這個程序，需要使用 scalac FriendFeed.scala 和 scala FriendFeed 進行編譯，如清單9所示。

清單 9. 運行程序

$ scalac FriendFeed.scala
$ scala FriendFeed googlereader flickr delicious twitter blog
＜Service id="twitter"＞＜UserList＞＜nickname＞ntamaoki＜/nickname＞
＜nickname＞terrazi＜/nickname＞＜nickname＞ntamaoki＜/nickname＞
＜nickname＞terrazi＜/nickname＞＜nickname＞ntamaoki＜/nickname＞
＜nickname＞parodi＜/nickname＞＜nickname＞trevor＜/nickname＞
＜nickname＞cindy＜/nickname＞＜nickname＞christinelu＜/nickname＞
＜nickname＞clint＜/nickname＞＜nickname＞savvyauntie＜/nickname＞
＜nickname＞44gi＜/nickname＞＜/UserList＞＜/Service＞
＜Serviceid="blog"＞＜UserList＞＜nickname＞nechipor＜/nickname＞
＜nickname＞mdolla＜/nickname＞＜nickname＞kyhpudding＜/nickname＞
＜nickname＞hanayuu＜/nickname＞＜nickname＞hanayuu＜/nickname＞
＜/UserList＞＜/Service＞＜Stats＞＜Service cnt="12" id="twitter"＞
＜/Service＞＜Service cnt="0" id="delicious"＞＜/Service＞＜Service
cnt="0" id="flickr"＞＜/Service＞＜Service cnt="0" id="googlereader"＞
＜/Service＞＜Service cnt="5" id="blog"＞＜/Service＞＜/Stats＞

您當(dāng)然可以選擇不同的服務(wù)名稱作為命令行參數(shù)或其他參數(shù)。Scala 具備完美的 printer 類，可以使用正確的空格、制表符和格式打印 XML。還提供了 XML 寫入程序（writer）將 XML 寫回數(shù)據(jù)流，比如文件。您可以使用 Scala 完成所有普通的任務(wù)，同時還可以使用 Scala 提供的一些獨有的功能。

結(jié)束語

許多人把 Scala 視為 Java 編程語言發(fā)展歷程中的重要一步。XML 已經(jīng)成為一種重要的技術(shù)，編程語言只有在其語法中內(nèi)置了 XML 支持，才能自然地應(yīng)用 XML 技術(shù)。而 Scale 做到了這一點。它使得復(fù)雜問題變得簡單。查看本文使用 Scale 執(zhí)行的所有功能，想像一下做同樣的事情需要使用多少行 Java 代碼。

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