如何使用註釋轉換 XSLT 樣式的 LINQ to XML 樹狀結構 (LINQ to XML)

發行項
05/20/2023

附註可用於簡化 XML 樹狀的轉換。

有些 XML 文件為「以文件為主的混合內容」。使用這類文件時，您不一定要知道項目子節點的組織結構。例如，包含文字的節點類似如下：

<text>A phrase with <b>bold</b> and <i>italic</i> text.</text>

針對任何指定的文字節點，可能會有任何數目的 <b> 和 <i> 子項目。這個方法會延伸到數個其他情況：亦即，可以包含各種子項目的頁面，其子項目可能是一般段落、分項段落與點陣圖。資料表中的儲存格可能包含文字、下拉式清單或點陣圖。以文件為主之 XML 的其中一個主要特性為，您不知道任何特定元素將會有哪個子項目。

如果您要在樹狀結構中，轉換您無須了解太多之所要轉換的子項目，則使用註釋的這項方法會是一項有效的方法。

方法的摘要如下：

首先，在樹狀結構中，以替代項目附註項目。
接著，逐一查看整個樹狀結構，建立您以其附註取代每個項目的新樹狀結構。本文中的範例會在名為 XForm 的函式中，實作反覆運算並建立新的樹狀結構。

就細節而言，此方法包含：

執行一或多個 LINQ to XML 查詢，這些查詢會傳回您要從一個組織結構轉換為另一個組織結構的項目集。針對查詢中的每個項目，加入新的 XElement 物件做為項目的附註。這個新項目將會取代已轉換之新樹狀結構中的附註項目。如本範例的示範，這是容易撰寫的簡單程式碼。
新增為註釋的新元素可以包含新的子節點；它可以形成具有任何所需組織結構的樹狀子目錄。
其中一個特殊規則：如果新元素的子節點位於不同命名空間中，也就是針對此目的所形成的命名空間 (在此範例中，命名空間為 http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007)，則不會將該子項目複製到新的樹狀結構中。但是，如果命名空間為上述的特殊命名空間，且該元素的區域名稱為 ApplyTransforms，則會反覆運算來源樹狀結構中元素的子節點，並複製到新的樹狀結構 (除非附註的子項目會根據這些規則自我轉換) 中。
這有點類似於 XSL 中的轉換規格。選取一組節點的查詢類似於範本的 XPath 運算式。建立另存為註釋之新 XElement 的程式碼類似於 XSL 中的序列建構函式，且 ApplyTransforms 元素在功能上則類似於 XSL 中的 xsl:apply-templates 元素。
採取此種方法的其中一個優點是，當您制定查詢時，您一律都是在未修改的來源樹狀結構上撰寫查詢。您不必擔心樹狀結構的修改會如何影響您正在撰寫的查詢。

範例：重新命名所有段落節點

這個範例會將所有 Paragraph 節點重新命名為 para。

XNamespace xf = "http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007";
XName at = xf + "ApplyTransforms";

XElement root = XElement.Parse(@"
<Root>
    <Paragraph>This is a sentence with <b>bold</b> and <i>italic</i> text.</Paragraph>
    <Paragraph>More text.</Paragraph>
</Root>");

// replace Paragraph with para
foreach (var el in root.Descendants("Paragraph"))
    el.AddAnnotation(
        new XElement("para",
            // same idea as xsl:apply-templates
            new XElement(xf + "ApplyTransforms")
        )
    );

// The XForm method, shown later in this article, accomplishes the transform
XElement newRoot = XForm(root);

Console.WriteLine(newRoot);

Imports <xmlns:xf="http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007">

Module Module1
    Dim at As XName = GetXmlNamespace(xf) + "ApplyTransforms"

    Sub Main()
        Dim root As XElement = _
            <Root>
                <Paragraph>This is a sentence with <b>bold</b> and <i>italic</i> text.</Paragraph>
                <Paragraph>More text.</Paragraph>
            </Root>

        ' Replace Paragraph with p.
        For Each el In root...<Paragraph>
            ' same idea as xsl:apply-templates
            el.AddAnnotation( _
                <para>
                    <<%= at %>></>
                </para>)
        Next

        ' The XForm function, shown later in this article, accomplishes the transform
        Dim newRoot As XElement = XForm(root)
        Console.WriteLine(newRoot)
    End Sub
End Module

這個範例會產生下列輸出：

<Root>
  <para>This is a sentence with <b>bold</b> and <i>italic</i> text.</para>
  <para>More text.</para>
</Root>

範例：計算平均值和總和，並將其新增為樹狀結構中的新元素

下列範例會計算 Data 元素的平均值和總和，然後將它們新增為樹狀結構中的新元素。

XNamespace xf = "http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007";
XName at = xf + "ApplyTransforms";

XElement data = new XElement("Root",
    new XElement("Data", 20),
    new XElement("Data", 10),
    new XElement("Data", 3)
);

// while adding annotations, you can query the source tree all you want,
// as the tree isn't mutated while annotating.
var avg = data.Elements("Data").Select(z => (Decimal)z).Average();
data.AddAnnotation(
    new XElement("Root",
        new XElement(xf + "ApplyTransforms"),
        new XElement("Average", $"{avg:F4}"),
        new XElement("Sum",
            data
            .Elements("Data")
            .Select(z => (int)z)
            .Sum()
        )
    )
);

Console.WriteLine("Before Transform");
Console.WriteLine("----------------");
Console.WriteLine(data);
Console.WriteLine();
Console.WriteLine();

// The XForm method, shown later in this article, accomplishes the transform
XElement newData = XForm(data);

Console.WriteLine("After Transform");
Console.WriteLine("----------------");
Console.WriteLine(newData);

Imports <xmlns:xf="http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007">

Module Module1
    Dim at As XName = GetXmlNamespace(xf) + "ApplyTransforms"

    Sub Main()
        Dim data As XElement = _
            <Root>
                <Data>20</Data>
                <Data>10</Data>
                <Data>3</Data>
            </Root>

        ' While adding annotations, you can query the source tree all you want,
        ' as the tree isn't mutated while annotating.
        data.AddAnnotation( _
            <Root>
                <<%= at %>/>
                <Average>
                    <%= _
                        String.Format("{0:F4}", _
                        data.Elements("Data") _
                        .Select(Function(z) CDec(z)).Average()) _
                    %>
                </Average>
                <Sum>
                    <%= _
                        data.Elements("Data").Select(Function(z) CInt(z)).Sum() _
                    %>
                </Sum>
            </Root> _
        )

        Console.WriteLine("Before Transform")
        Console.WriteLine("----------------")
        Console.WriteLine(data)
        Console.WriteLine(vbNewLine)

        ' The XForm function, shown later in this article, accomplishes the transform
        Dim newData As XElement = XForm(data)

        Console.WriteLine("After Transform")
        Console.WriteLine("----------------")
        Console.WriteLine(newData)
    End Sub
End Module

這個範例會產生下列輸出：

Before Transform
----------------
<Root>
  <Data>20</Data>
  <Data>10</Data>
  <Data>3</Data>
</Root>

After Transform
----------------
<Root>
  <Data>20</Data>
  <Data>10</Data>
  <Data>3</Data>
  <Average>11.0000</Average>
  <Sum>33</Sum>
</Root>

範例：從原始的附註樹狀結構建立新的轉換樹狀結構

XForm 這個小函式會從原始的附註樹狀結構建立轉換的新樹狀結構。下列是此函式的虛擬程式碼：

函式會接受 XElement 作為引數，並傳回 XElement。

如果元素有 XElement 註釋，傳回的 XElement 具有下列特性：

新 XElement 的名稱是註釋元素的名稱。

所有屬性都會從註釋複製到新的節點。

會從註釋複製所有子節點，但例外狀況是已辨識特殊節點 xf:ApplyTransforms，且會反覆運算來源元素的子節點。如果來源子節點不是 XElement，則會複製到新的樹狀結構。如果來源子系是 XElement，則會以遞迴方式呼叫此函式來轉換它。

否則，傳回的 XElement 具有下列特性：

新 XElement 的名稱是來源元素的名稱。

會從來源元素將所有屬性複製到目的地的元素。

會從來源元素複製所有子節點。

如果來源子節點不是 XElement，則會複製到新的樹狀結構。如果來源子系是 XElement，則會以遞迴方式呼叫此函式來轉換它。

下列是此函式的程式碼：

// Build a transformed XML tree per the annotations
static XElement XForm(XElement source)
{
    XNamespace xf = "http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007";
    XName at = xf + "ApplyTransforms";

    if (source.Annotation<XElement>() != null)
    {
        XElement anno = source.Annotation<XElement>();
        return new XElement(anno.Name,
            anno.Attributes(),
            anno
            .Nodes()
            .Select(
                (XNode n) =>
                {
                    XElement annoEl = n as XElement;
                    if (annoEl != null)
                    {
                        if (annoEl.Name == at)
                            return (object)(
                                source.Nodes()
                                .Select(
                                    (XNode n2) =>
                                    {
                                        XElement e2 = n2 as XElement;
                                        if (e2 == null)
                                            return n2;
                                        else
                                            return XForm(e2);
                                    }
                                )
                            );
                        else
                            return n;
                    }
                    else
                        return n;
                }
            )
        );
    }
    else
    {
        return new XElement(source.Name,
            source.Attributes(),
            source
                .Nodes()
                .Select(n =>
                {
                    XElement el = n as XElement;
                    if (el == null)
                        return n;
                    else
                        return XForm(el);
                }
                )
        );
    }
}

' Build a transformed XML tree per the annotations.
Function XForm(ByVal source As XElement) As XElement
    If source.Annotation(Of XElement)() IsNot Nothing Then
        Dim anno As XElement = source.Annotation(Of XElement)()
        Return _
            <<%= anno.Name.ToString() %>>
                <%= anno.Attributes() %>
                <%= anno.Nodes().Select(Function(n As XNode) _
                    GetSubNodes(n, source)) %>
            </>
    Else
        Return _
            <<%= source.Name %>>
                <%= source.Attributes() %>
                <%= source.Nodes().Select(Function(n) GetExpandedNodes(n)) %>
            </>
    End If
End Function

Private Function GetSubNodes(ByVal n As XNode, ByVal s As XElement) As Object
    Dim annoEl As XElement = TryCast(n, XElement)
    If annoEl IsNot Nothing Then
        If annoEl.Name = at Then
            Return s.Nodes().Select(Function(n2 As XNode) GetExpandedNodes(n2))
        End If
    End If
    Return n
End Function

Private Function GetExpandedNodes(ByVal n2 As XNode) As XNode
    Dim e2 As XElement = TryCast(n2, XElement)
    If e2 Is Nothing Then
        Return n2
    Else
        Return XForm(e2)
    End If
End Function

範例：以這轉換類型的一般用法顯示 `XForm`

下列範例包含 XForm 函式，以及這類型轉換的一些一般用法：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Xml;
using System.Xml.Linq;

class Program
{
    static XNamespace xf = "http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007";
    static XName at = xf + "ApplyTransforms";

    // Build a transformed XML tree per the annotations
    static XElement XForm(XElement source)
    {
        if (source.Annotation<XElement>() != null)
        {
            XElement anno = source.Annotation<XElement>();
            return new XElement(anno.Name,
                anno.Attributes(),
                anno
                .Nodes()
                .Select(
                    (XNode n) =>
                    {
                        XElement annoEl = n as XElement;
                        if (annoEl != null)
                        {
                            if (annoEl.Name == at)
                                return (object)(
                                    source.Nodes()
                                    .Select(
                                        (XNode n2) =>
                                        {
                                            XElement e2 = n2 as XElement;
                                            if (e2 == null)
                                                return n2;
                                            else
                                                return XForm(e2);
                                        }
                                    )
                                );
                            else
                                return n;
                        }
                        else
                            return n;
                    }
                )
            );
        }
        else
        {
            return new XElement(source.Name,
                source.Attributes(),
                source
                    .Nodes()
                    .Select(n =>
                    {
                        XElement el = n as XElement;
                        if (el == null)
                            return n;
                        else
                            return XForm(el);
                    }
                    )
            );
        }
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        XElement root = new XElement("Root",
            new XComment("A comment"),
            new XAttribute("Att1", 123),
            new XElement("Child", 1),
            new XElement("Child", 2),
            new XElement("Other",
                new XElement("GC", 3),
                new XElement("GC", 4)
            ),
            XElement.Parse(
              "<SomeMixedContent>This is <i>an</i> element that " +
              "<b>has</b> some mixed content</SomeMixedContent>"),
            new XElement("AnUnchangedElement", 42)
        );

        // each of the following serves the same semantic purpose as
        // XSLT templates and sequence constructors

        // replace Child with NewChild
        foreach (var el in root.Elements("Child"))
            el.AddAnnotation(new XElement("NewChild", (string)el));

        // replace first GC with GrandChild, add an attribute
        foreach (var el in root.Descendants("GC").Take(1))
            el.AddAnnotation(
                new XElement("GrandChild",
                    new XAttribute("ANewAttribute", 999),
                    (string)el
                )
            );

        // replace Other with NewOther, add new child elements around original content
        foreach (var el in root.Elements("Other"))
            el.AddAnnotation(
                new XElement("NewOther",
                    new XElement("MyNewChild", 1),
                    // same idea as xsl:apply-templates
                    new XElement(xf + "ApplyTransforms"),
                    new XElement("ChildThatComesAfter")
                )
            );

        // change name of element that has mixed content
        root.Descendants("SomeMixedContent").First().AddAnnotation(
            new XElement("MixedContent",
                new XElement(xf + "ApplyTransforms")
            )
        );

        // replace <b> with <Bold>
        foreach (var el in root.Descendants("b"))
            el.AddAnnotation(
                new XElement("Bold",
                    new XElement(xf + "ApplyTransforms")
                )
            );

        // replace <i> with <Italic>
        foreach (var el in root.Descendants("i"))
            el.AddAnnotation(
                new XElement("Italic",
                    new XElement(xf + "ApplyTransforms")
                )
            );

        Console.WriteLine("Before Transform");
        Console.WriteLine("----------------");
        Console.WriteLine(root);
        Console.WriteLine();
        Console.WriteLine();
        XElement newRoot = XForm(root);

        Console.WriteLine("After Transform");
        Console.WriteLine("----------------");
        Console.WriteLine(newRoot);
    }
}

Imports System.Collections.Generic
Imports System.Linq
Imports System.Text
Imports System.Xml
Imports System.Xml.Linq

Imports <xmlns:xf="http://www.microsoft.com/LinqToXmlTransform/2007">

Module Module1
    Dim at As XName = GetXmlNamespace(xf) + "ApplyTransforms"

    ' Build a transformed XML tree per the annotations.
    Function XForm(ByVal source As XElement) As XElement
        If source.Annotation(Of XElement)() IsNot Nothing Then
            Dim anno As XElement = source.Annotation(Of XElement)()
            Return _
                <<%= anno.Name.ToString() %>>
                    <%= anno.Attributes() %>
                    <%= anno.Nodes().Select(Function(n As XNode) _
                        GetSubNodes(n, source)) %>
                </>
        Else
            Return _
                <<%= source.Name %>>
                    <%= source.Attributes() %>
                    <%= source.Nodes().Select(Function(n) GetExpandedNodes(n)) %>
                </>
        End If
    End Function

    Private Function GetSubNodes(ByVal n As XNode, ByVal s As XElement) As Object
        Dim annoEl As XElement = TryCast(n, XElement)
        If annoEl IsNot Nothing Then
            If annoEl.Name = at Then
                Return s.Nodes().Select(Function(n2 As XNode) GetExpandedNodes(n2))
            End If
        End If
        Return n
    End Function

    Private Function GetExpandedNodes(ByVal n2 As XNode) As XNode
        Dim e2 As XElement = TryCast(n2, XElement)
        If e2 Is Nothing Then
            Return n2
        Else
            Return XForm(e2)
        End If
    End Function

    Sub Main()
        Dim root As XElement = _
<Root Att1='123'>
    <!--A comment-->
    <Child>1</Child>
    <Child>2</Child>
    <Other>
        <GC>3</GC>
        <GC>4</GC>
    </Other>
    <SomeMixedContent>This is <i>an</i> element that <b>has</b> some mixed content</SomeMixedContent>
    <AnUnchangedElement>42</AnUnchangedElement>
</Root>

        ' Each of the following serves the same semantic purpose as
        ' XSLT templates and sequence constructors.

        ' Replace Child with NewChild.
        For Each el In root.<Child>
            el.AddAnnotation(<NewChild><%= CStr(el) %></NewChild>)
        Next

        ' Replace first GC with GrandChild, add an attribute.
        For Each el In root...<GC>.Take(1)
            el.AddAnnotation(<GrandChild ANewAttribute='999'><%= CStr(el) %></GrandChild>)
        Next

        ' Replace Other with NewOther, add new child elements around original content.
        For Each el In root.<Other>
            el.AddAnnotation( _
                <NewOther>
                    <MyNewChild>1</MyNewChild>
                    <<%= at %>></>
                    <ChildThatComesAfter/>
                </NewOther>)
        Next

        ' Change name of element that has mixed content.
        root...<SomeMixedContent>(0).AddAnnotation( _
                <MixedContent><<%= at %>></></MixedContent>)

        ' Replace <b> with <Bold>.
        For Each el In root...<b>
            el.AddAnnotation(<Bold><<%= at %>></></Bold>)
        Next

        ' Replace <i> with <Italic>.
        For Each el In root...<i>
            el.AddAnnotation(<Italic><<%= at %>></></Italic>)
        Next

        Console.WriteLine("Before Transform")
        Console.WriteLine("----------------")
        Console.WriteLine(root)
        Console.WriteLine(vbNewLine)
        Dim newRoot As XElement = XForm(root)

        Console.WriteLine("After Transform")
        Console.WriteLine("----------------")
        Console.WriteLine(newRoot)
    End Sub
End Module

這個範例會產生下列輸出：

Before Transform
----------------
<Root Att1="123">
  <!--A comment-->
  <Child>1</Child>
  <Child>2</Child>
  <Other>
    <GC>3</GC>
    <GC>4</GC>
  </Other>
  <SomeMixedContent>This is <i>an</i> element that <b>has</b> some mixed content</SomeMixedContent>
  <AnUnchangedElement>42</AnUnchangedElement>
</Root>

After Transform
----------------
<Root Att1="123">
  <!--A comment-->
  <NewChild>1</NewChild>
  <NewChild>2</NewChild>
  <NewOther>
    <MyNewChild>1</MyNewChild>
    <GrandChild ANewAttribute="999">3</GrandChild>
    <GC>4</GC>
    <ChildThatComesAfter />
  </NewOther>
  <MixedContent>This is <Italic>an</Italic> element that <Bold>has</Bold> some mixed content</MixedContent>
  <AnUnchangedElement>42</AnUnchangedElement>
</Root>

共用方式為

如何使用註釋轉換 XSLT 樣式的 LINQ to XML 樹狀結構 (LINQ to XML)

範例：重新命名所有段落節點

範例：計算平均值和總和，並將其新增為樹狀結構中的新元素

範例：從原始的附註樹狀結構建立新的轉換樹狀結構

範例：以這轉換類型的一般用法顯示 `XForm`

意見反應

其他資源

共用方式為

如何使用註釋轉換 XSLT 樣式的 LINQ to XML 樹狀結構 (LINQ to XML)

範例：重新命名所有段落節點

範例：計算平均值和總和，並將其新增為樹狀結構中的新元素

範例：從原始的附註樹狀結構建立新的轉換樹狀結構

範例：以這轉換類型的一般用法顯示 XForm

意見反應

其他資源

範例：以這轉換類型的一般用法顯示 `XForm`