web-dev-qa-db-ja.com

C#コードで(大きな)XMLを解析する最良の方法は何ですか?

GMLベースのXMLスキーマ(以下のサンプル)の「機能」をサーバーから取得するために、C#でGISクライアントツールを作成しています。抽出は100,000個の機能に制限されています。

最大のextract.xmlが約150メガバイトになる可能性があると推測しているので、明らかにDOMパーサーは使用できません XmlSerializerXSD.EXE 生成されたバインディング--OR-- XmlReader および手作りのオブジェクトグラフ。

または、まだ検討していないより良い方法がありますか? XLINQ、または????

誰でも私を導くことができますか?特に、特定のアプローチのメモリ効率に関して。そうでない場合は、両方のソリューションを「プロトタイプ化」して、それらを並べてプロファイルする必要があります。

私は、.NETでの生のエビです。どんなガイダンスでも大歓迎です。

ありがとう。キース。


サンプルXML-最大100,000個、機能ごとに最大234,600個の座標。

<feature featId="27168306" fType="vegetation" fTypeId="1129" fClass="vegetation" gType="Polygon" ID="0" cLockNr="51598" metadataId="51599" mdFileId="NRM/TIS/VEGETATION/9543_22_v3" dataScale="25000">
  <MultiGeometry>
    <geometryMember>
      <Polygon>
        <outerBoundaryIs>
          <LinearRing>
            <coordinates>153.505004,-27.42196 153.505044,-27.422015 153.503992 .... 172 coordinates omitted to save space ... 153.505004,-27.42196</coordinates>
          </LinearRing>
        </outerBoundaryIs>
      </Polygon>
    </geometryMember>
  </MultiGeometry>
</feature>
59
corlettk

XmlReaderを使用して、大きなXMLドキュメントを解析します。 XmlReaderは、XMLデータへの高速でフォワードのみの非キャッシュアクセスを提供します。 (前方のみは、XMLファイルを最初から最後まで読み取ることができますが、ファイル内で後方に移動することはできません。)XmlReaderは少量のメモリを使用し、単純なSAXリーダーを使用するのと同等です。

    using (XmlReader myReader = XmlReader.Create(@"c:\data\coords.xml"))
    {
        while (myReader.Read())
        {
           // Process each node (myReader.Value) here
           // ...
        }
    }

XmlReaderを使用して、最大2ギガバイト(GB)のサイズのファイルを処理できます。

参照: Visual C#を使用してファイルからXMLを読み取る方法

62
Mitch Wheat

Asat 2009年5月14日:ハイブリッドアプローチの使用に切り替えました。以下のコードを参照してください。

このバージョンには、両方の利点のほとんどがあります。
* XmlReader/XmlTextReader(メモリ効率->速度);そして
* XmlSerializer(code-gen->開発の便宜性と柔軟性)。

XmlTextReaderを使用してドキュメントを反復処理し、XmlSerializerとXSD.EXEで生成された「XMLバインディング」クラスを使用して逆シリアル化する「ドックレット」を作成します。

このレシピは普遍的に適用可能であり、高速だと思います... 56,000 GML機能を含む201 MBのXMLドキュメントを約7秒で解析しています...このアプリケーションの古いVB6実装は解析に数分(または数時間)かかりました大規模な抽出...だから私は行くのがいいよ。

もう一度、[〜#〜] big [〜#〜]貴重な時間を寄付してくれたフォーラムに感謝します。ほんとうにありがとう。

乾杯。キース。

using System;
using System.Reflection;
using System.Xml;
using System.Xml.Serialization;
using System.IO;
using System.Collections.Generic;

using nrw_rime_extract.utils;
using nrw_rime_extract.xml.generated_bindings;

namespace nrw_rime_extract.xml
{
    internal interface ExtractXmlReader
    {
        rimeType read(string xmlFilename);
    }

    /// <summary>
    /// RimeExtractXml provides bindings to the RIME Extract XML as defined by
    /// $/Release 2.7/Documentation/Technical/SCHEMA and DTDs/nrw-rime-extract.xsd
    /// </summary>
    internal class ExtractXmlReader_XmlSerializerImpl : ExtractXmlReader
    {
        private Log log = Log.getInstance();

        public rimeType read(string xmlFilename)
        {
            log.write(
                string.Format(
                    "DEBUG: ExtractXmlReader_XmlSerializerImpl.read({0})",
                    xmlFilename));
            using (Stream stream = new FileStream(xmlFilename, FileMode.Open))
            {
                return read(stream);
            }
        }

        internal rimeType read(Stream xmlInputStream)
        {
            // create an instance of the XmlSerializer class, 
            // specifying the type of object to be deserialized.
            XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(typeof(rimeType));
            serializer.UnknownNode += new XmlNodeEventHandler(handleUnknownNode);
            serializer.UnknownAttribute += 
                new XmlAttributeEventHandler(handleUnknownAttribute);
            // use the Deserialize method to restore the object's state
            // with data from the XML document.
            return (rimeType)serializer.Deserialize(xmlInputStream);
        }

        protected void handleUnknownNode(object sender, XmlNodeEventArgs e)
        {
            log.write(
                string.Format(
                    "XML_ERROR: Unknown Node at line {0} position {1} : {2}\t{3}",
                    e.LineNumber, e.LinePosition, e.Name, e.Text));
        }

        protected void handleUnknownAttribute(object sender, XmlAttributeEventArgs e)
        {
            log.write(
                string.Format(
                    "XML_ERROR: Unknown Attribute at line {0} position {1} : {2}='{3}'",
                    e.LineNumber, e.LinePosition, e.Attr.Name, e.Attr.Value));
        }

    }

    /// <summary>
    /// xtractXmlReader provides bindings to the extract.xml 
    /// returned by the RIME server; as defined by:
    ///   $/Release X/Documentation/Technical/SCHEMA and 
    /// DTDs/nrw-rime-extract.xsd
    /// </summary>
    internal class ExtractXmlReader_XmlTextReaderXmlSerializerHybridImpl :
        ExtractXmlReader
    {
        private Log log = Log.getInstance();

        public rimeType read(string xmlFilename)
        {
            log.write(
                string.Format(
                    "DEBUG: ExtractXmlReader_XmlTextReaderXmlSerializerHybridImpl." +
                    "read({0})",
                    xmlFilename));

            using (XmlReader reader = XmlReader.Create(xmlFilename))
            {
                return read(reader);
            }

        }

        public rimeType read(XmlReader reader)
        {
            rimeType result = new rimeType();
            // a deserializer for featureClass, feature, etc, "doclets"
            Dictionary<Type, XmlSerializer> serializers = 
                new Dictionary<Type, XmlSerializer>();
            serializers.Add(typeof(featureClassType), 
                newSerializer(typeof(featureClassType)));
            serializers.Add(typeof(featureType), 
                newSerializer(typeof(featureType)));

            List<featureClassType> featureClasses = new List<featureClassType>();
            List<featureType> features = new List<featureType>();
            while (!reader.EOF)
            {
                if (reader.MoveToContent() != XmlNodeType.Element)
                {
                    reader.Read(); // skip non-element-nodes and unknown-elements.
                    continue;
                }

                // skip junk nodes.
                if (reader.Name.Equals("featureClass"))
                {
                    using (
                        StringReader elementReader =
                            new StringReader(reader.ReadOuterXml()))
                    {
                        XmlSerializer deserializer =
                            serializers[typeof (featureClassType)];
                        featureClasses.Add(
                            (featureClassType)
                            deserializer.Deserialize(elementReader));
                    }
                    continue;
                    // ReadOuterXml advances the reader, so don't read again.
                }

                if (reader.Name.Equals("feature"))
                {
                    using (
                        StringReader elementReader =
                            new StringReader(reader.ReadOuterXml()))
                    {
                        XmlSerializer deserializer =
                            serializers[typeof (featureType)];
                        features.Add(
                            (featureType)
                            deserializer.Deserialize(elementReader));
                    }
                    continue;
                    // ReadOuterXml advances the reader, so don't read again.
                }

                log.write(
                    "WARNING: unknown element '" + reader.Name +
                    "' was skipped during parsing.");
                reader.Read(); // skip non-element-nodes and unknown-elements.
            }
            result.featureClasses = featureClasses.ToArray();
            result.features = features.ToArray();
            return result;
        }

        private XmlSerializer newSerializer(Type elementType)
        {
            XmlSerializer serializer = new XmlSerializer(elementType);
            serializer.UnknownNode += new XmlNodeEventHandler(handleUnknownNode);
            serializer.UnknownAttribute += 
                new XmlAttributeEventHandler(handleUnknownAttribute);
            return serializer;
        }

        protected void handleUnknownNode(object sender, XmlNodeEventArgs e)
        {
            log.write(
                string.Format(
                    "XML_ERROR: Unknown Node at line {0} position {1} : {2}\t{3}",
                    e.LineNumber, e.LinePosition, e.Name, e.Text));
        }

        protected void handleUnknownAttribute(object sender, XmlAttributeEventArgs e)
        {
            log.write(
                string.Format(
                    "XML_ERROR: Unknown Attribute at line {0} position {1} : {2}='{3}'",
                    e.LineNumber, e.LinePosition, e.Attr.Name, e.Attr.Value));
        }
    }
}
16
corlettk

要約すると、Googleでこのスレッドを見つけた人にとっては、答えをもう少しわかりやすくするためです。

.NET 2より前は、XmlTextReaderは標準APIで利用可能な最もメモリ効率の良いXMLパーサーでした(thanx Mitch ;-)

.NET 2はXmlReaderクラスを導入しましたが、これはより優れています。これは前方専用の要素反復子です(StAXパーサーに少し似ています)。 (ありがとう、セレブラス;-)

また、XMLインスタンスのキディーは、約500kを超える可能性があるので、DOMを使用しないでください。

乾杯。キース。

12
corlettk

[〜#〜] sax [〜#〜] パーサーはあなたが探しているものかもしれません。 SAXでは、ドキュメント全体をメモリに読み込む必要はありません。ドキュメントをインクリメンタルに解析し、必要に応じて要素を処理できます。 .NETでSAXパーサーが提供されているかどうかはわかりませんが、いくつかのオープンソースオプションを確認できます。

関連記事は次のとおりです。

6
Andy White

XmlReaderの使用例として、この単純な拡張メソッドを追加したかっただけです(Mitchの回答)。

public static bool SkipToElement (this XmlReader xmlReader, string elementName)
{
    if (!xmlReader.Read ())
        return false;

    while (!xmlReader.EOF)
    {
        if (xmlReader.NodeType == XmlNodeType.Element && xmlReader.Name == elementName)
            return true;

        xmlReader.Skip ();
    }

    return false;
}

そして使用法:

using (var xml_reader = XmlReader.Create (this.source.Url))
{
    if (!SkipToElement (xml_reader, "Root"))
        throw new InvalidOperationException ("XML element \"Root\" was not found.");

    if (!SkipToElement (xml_reader, "Users"))
        throw new InvalidOperationException ("XML element \"Root/Users\" was not found.");

    ...
}
1
Michael Logutov