使用 XPathNavigator 访问强类型 XML 数据

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作为 XPath 2.0 数据模型的实例，XPathNavigator 类可以包含映射到公共语言运行库 (CLR) 类型的强类型数据。 根据 XPath 2.0 数据模型，只有元素和属性可以包含强类型数据。 XPathNavigator 类提供将 XPathDocument 或 XmlDocument 对象中的数据作为强类型数据访问的机制，以及将一种数据类型转换为另一种数据类型的机制。

通过 XPathNavigator 公开的类型信息

XML 1.0 数据在技术角度没有类型，除非使用 DTD、XML 架构定义语言 (XSD) 架构或其他机制进行处理。 有许多类别的类型信息可以与 XML 元素或属性关联。

  • 简单 CLR 类型：所有 XML 架构语言都不直接支持公共语言运行时 (CLR) 类型。 因为能够以最适合的 CLR 类型查看简单元素和属性内容非常有用，所以，在缺少架构信息以及任何添加的架构信息（可能会将此内容优化为更适合的类型）时，可以将所有简单内容类型化为 String。 可以使用 ValueType 属性找到简单元素和属性内容最匹配的 CLR 类型。 若要详细了解如何从架构内置类型映射到 CLR 类型，请参阅 System.Xml 类中的类型支持。

  • 简单 (CLR) 类型列表：包含简单内容的元素或属性可以包含以空格分隔的值列表。 XML 架构将这些值指定为“列表类型”。在缺少 XML 架构时，此类简单内容将作为单个文本节点对待。 在 XML 架构可用时，此简单内容可以作为一系列原子值公开，每个值都具有一种映射到 CLR 对象集合的简单类型。 若要详细了解如何从架构内置类型映射到 CLR 类型，请参阅 System.Xml 类中的类型支持。

  • 类型化值：包含简单内容的已经过架构验证的属性或元素有类型化值。 此值是基元类型，例如数字、字符串或日期类型。 XSD 中的所有内置简单类型均可以映射到 CLR 类型，通过 CLR 类型可以以更适合的类型（而不只是以 String）访问节点的值。 具有属性或元素子级的元素被认为是复杂类型。 包含简单内容（只有文本节点作为子级）的复杂类型的类型化值与其内容的简单类型的类型化值相同。 包含复杂内容（一个或多个子元素）的复杂类型的类型化值是串联以 String 形式返回的所有子文本节点的字符串值。 若要详细了解如何从架构内置类型映射到 CLR 类型，请参阅 System.Xml 类中的类型支持。

  • 架构语言专用类型名称：在大多数情况下，作为应用外部架构附带后果设置的 CLR 类型用于提供对节点值的访问权限。 但是，有时可能需要检查与应用于 XML 文档的特定架构相关联的类型。 例如，可能希望搜索 XML 文档，根据附加的架构提取确定包含“PurchaseOrder”类型内容的所有元素。 此类信息只能设置为架构验证的结果，此信息通过 XmlType 类的 SchemaInfo 和 XPathNavigator 属性访问。 有关更多信息，请参见下面的“后架构验证信息集 (PSVI)”一节。

  • 架构语言专用类型反射：在其他情况下，建议获取应用于 XML 文档的架构专用类型的更多详细信息。 例如，在读取 XML 文件时，可能需要为 XML 文档中的每个有效节点提取 maxOccurs 属性，以便执行某项自定义计算。 因为此信息仅通过架构验证设置，所以，通过 SchemaInfo 类的 XPathNavigator 属性访问。 有关更多信息，请参见下面的“后架构验证信息集 (PSVI)”一节。

XPathNavigator 类型化访问器

下表显示 XPathNavigator 类中可以用于访问节点的类型信息的各种属性和方法。

Property 描述
XmlType 此属性包含节点（如果有效）的 XML 架构类型信息。
SchemaInfo 此属性包含在验证之后添加的节点的后架构验证信息集。 其中包括 XML 架构类型信息以及有效性信息。
ValueType 节点的类型化值的 CLR 类型。
TypedValue 作为类型与节点的 XML 架构类型最匹配的一个或多个 CLR 值的节点内容。
ValueAsBoolean 当前节点的 String 值根据 Boolean 的 XPath 2.0 强制转换规则强制转换为 xs:boolean 值。
ValueAsDateTime 当前节点的 String 值根据 DateTime 的 XPath 2.0 强制转换规则强制转换为 xs:datetime 值。
ValueAsDouble 当前节点的 String 值根据 Double 的 XPath 2.0 强制转换规则强制转换为 xsd:double 值。
ValueAsInt 当前节点的 String 值根据 Int32 的 XPath 2.0 强制转换规则强制转换为 xs:integer 值。
ValueAsLong 当前节点的 String 值根据 Int64 的 XPath 2.0 强制转换规则强制转换为 xs:integer 值。
ValueAs 节点内容根据 XPath 2.0 强制转换规则强制转换为目标类型。

若要详细了解如何从架构内置类型映射到 CLR 类型，请参阅 System.Xml 类中的类型支持。

后架构验证信息集 (PSVI)

XML 架构处理器使用 XML 信息集作为输入，并将其转换为后架构验证信息集 (PSVI)。 PSVI 是原始输入 XML 信息集，包含添加的新信息项以及在现有信息项中添加的新属性。 在 PSVI 的 XML 信息集中添加了三种广义信息类，通过 XPathNavigator 公开。

  1. 验证结果：有关是否已成功验证元素或属性的信息。 此信息通过 Validity 类的 SchemaInfo 属性的 XPathNavigator 属性公开。

  2. 默认信息：有关是否已通过架构中指定的默认值获取元素或属性的值的信息。 此信息通过 IsDefault 类的 SchemaInfo 属性的 XPathNavigator 属性公开。

  3. 类型批注：对架构组件的引用，可能是类型定义或元素和属性的声明。 XmlType 的 XPathNavigator 属性包含节点（如果有效）的特定类型信息。 如果节点的有效性未知，例如节点在验证后进行了编辑， XmlType 属性将设置为 null，但是类型信息仍可以通过 SchemaInfo 类的 XPathNavigator 属性的各种属性访问。

以下示例说明如何使用通过 XPathNavigator 公开的后架构验证信息集中的信息。

Dim settings As XmlReaderSettings = New XmlReaderSettings()  
settings.Schemas.Add("http://www.contoso.com/books", "books.xsd")  
settings.ValidationType = ValidationType.Schema  
  
Dim reader As XmlReader = XmlReader.Create("books.xml", settings)  
  
Dim document As XmlDocument = New XmlDocument()  
document.Load(reader)  
Dim navigator As XPathNavigator = document.CreateNavigator()  
navigator.MoveToChild("books", "http://www.contoso.com/books")  
navigator.MoveToChild("book", "http://www.contoso.com/books")  
navigator.MoveToChild("published", "http://www.contoso.com/books")  
  
Console.WriteLine(navigator.SchemaInfo.SchemaType.Name)  
Console.WriteLine(navigator.SchemaInfo.Validity)  
Console.WriteLine(navigator.SchemaInfo.SchemaElement.MinOccurs)  

XmlReaderSettings settings = new XmlReaderSettings();  
settings.Schemas.Add("http://www.contoso.com/books", "books.xsd");  
settings.ValidationType = ValidationType.Schema;  
  
XmlReader reader = XmlReader.Create("books.xml", settings);  
  
XmlDocument document = new XmlDocument();  
document.Load(reader);  
XPathNavigator navigator = document.CreateNavigator();  
navigator.MoveToChild("books", "http://www.contoso.com/books");  
navigator.MoveToChild("book", "http://www.contoso.com/books");  
navigator.MoveToChild("published", "http://www.contoso.com/books");  
  
Console.WriteLine(navigator.SchemaInfo.SchemaType.Name);  
Console.WriteLine(navigator.SchemaInfo.Validity);  
Console.WriteLine(navigator.SchemaInfo.SchemaElement.MinOccurs);

该示例使用 books.xml 文件作为输入。

<books xmlns="http://www.contoso.com/books">  
    <book>  
        <title>Title</title>  
        <price>10.00</price>  
        <published>2003-12-31</published>  
    </book>  
</books>

该示例还使用 books.xsd 架构作为输入。

<xs:schema xmlns="http://www.contoso.com/books"
attributeFormDefault="unqualified" elementFormDefault="qualified"
targetNamespace="http://www.contoso.com/books"
xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">  
    <xs:simpleType name="publishedType">  
        <xs:restriction base="xs:date">  
            <xs:minInclusive value="2003-01-01" />  
            <xs:maxInclusive value="2003-12-31" />  
        </xs:restriction>  
    </xs:simpleType>  
    <xs:complexType name="bookType">  
        <xs:sequence>  
            <xs:element name="title" type="xs:string"/>  
            <xs:element name="price" type="xs:decimal"/>  
            <xs:element name="published" type="publishedType"/>  
        </xs:sequence>  
    </xs:complexType>  
    <xs:complexType name="booksType">  
        <xs:sequence>  
            <xs:element name="book" type="bookType" />  
        </xs:sequence>  
    </xs:complexType>  
    <xs:element name="books" type="booksType" />  
</xs:schema>

使用 ValueAs 属性获取类型化值

节点的类型化值可以通过访问 TypedValue 的 XPathNavigator 属性进行检索。 在某些情况下，可能需要将节点的类型化值转换为其他类型。 常见的示例是从 XML 节点获取数值。 例如，考虑以下未经过验证和非类型化的 XML 文档。

<books>  
    <book>  
        <title>Title</title>  
        <price>10.00</price>  
        <published>2003-12-31</published>  
    </book>  
</books>

如果 XPathNavigator 位于 price 元素上，XmlType 属性将为 null，ValueType 属性将为 String，TypedValue 属性将为字符串 10.00。

但是，仍可以使用 ValueAs、ValueAsDouble、ValueAsInt 或 ValueAsLong 方法和属性以数值形式提取该值。 以下示例说明如何使用 ValueAs 方法执行此类强制转换。

Dim document As New XmlDocument()  
document.Load("books.xml")  
Dim navigator As XPathNavigator = document.CreateNavigator()  
navigator.MoveToChild("books", "")  
navigator.MoveToChild("book", "")  
navigator.MoveToChild("price", "")  
  
Dim price = navigator.ValueAs(GetType(Decimal))  
Dim discount As Decimal = 0.2  
  
Console.WriteLine("The price of the book has been dropped 20% from {0:C} to {1:C}", navigator.Value, (price - price * discount))  

XmlDocument document = new XmlDocument();  
document.Load("books.xml");  
XPathNavigator navigator = document.CreateNavigator();  
navigator.MoveToChild("books", "");  
navigator.MoveToChild("book", "");  
navigator.MoveToChild("price", "");  
  
Decimal price = (decimal)navigator.ValueAs(typeof(decimal));  
  
Console.WriteLine("The price of the book has been dropped 20% from {0:C} to {1:C}", navigator.Value, (price - price * (decimal)0.20));

若要详细了解如何从架构内置类型映射到 CLR 类型，请参阅 System.Xml 类中的类型支持。

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