.NET Framework 輕鬆處理 XML 數據（一）：XmlReader/XmlWriter 架構基石與核心 API 詳解

從 MSXML 到 .NET XML

MSXML 為 COM 元件，深層嵌入作業系統，作為外部服務元件使用。.NET Framework XML 類別直接整合於命名空間，代碼更易讀、互操作性更強。雖 MSXML 支援非同步分析，但 .NET 透過與其他類別整合可輕鬆實現同等功能並擴展更多特性。

.NET XML 類別體系

• 基本分析、查詢、轉換：XPath、XSLT、讀寫類別
• 擴展功能：XmlSerializer/SoapFormatter（序列化）、AppSettingsReader（配置）、DataSet（資料存儲）
• 本系列專注基本 XML I/O 操作類別

XML 分析模式對比

.NET 完整支援 XMLDOM，不支援 SAX，但 XmlReader 可輕鬆實現所有 SAX 功能且更高效。XmlReader/XmlWriter 為所有 .NET XML 類別（含 XMLDOM、ADO.NET、配置類）的基礎抽象類。

XmlReader 核心架構

類似資料庫游標：客戶端獲取閱讀器引用，實例提取底層流呈現為 XML 樹。提供只進、唯讀、游標式 API，無父/子/兄弟節點概念。

三大具體閱讀器類別

• XmlTextReader：快速唯進唯讀訪問，驗證格式良好性，檢查 DTD 格式但不驗證內容
• XmlValidatingReader：支援 DTD/XDR/XSD 驗證（第 3 文詳細）
• XmlNodeReader：遍歷記憶體中 DOM 節點（第 3 文詳細）

所有類別共享基類屬性（圖一）與方法（圖二），但具體值依賴實際類別。

XmlTextReader 實戰

創建實例的多種來源

XmlTextReader reader = new XmlTextReader(file);      // 檔案
XmlTextReader reader = new XmlTextReader(url);       // URL
XmlTextReader reader = new XmlTextReader(stream);    // 流
XmlTextReader reader = new XmlTextReader(textReader); // 文字閱讀器

預設建構子為 protected，公共建構子均需指定資料源。連接開啟後用 Read() 逐節點訪問。

輸出 XML 文檔節點結構範例

string GetXmlFileNodeLayout(string file)
{
    XmlTextReader reader = new XmlTextReader(file);
    StringWriter writer = new StringWriter();
    string tabPrefix = "";
    while (reader.Read())
    {
        if (reader.NodeType == XmlNodeType.Element)
        {
            tabPrefix = new string('\t', reader.Depth);
            writer.WriteLine("{0}<{1}>", tabPrefix, reader.Name);
        }
        else if (reader.NodeType == XmlNodeType.EndElement)
        {
            tabPrefix = new string('\t', reader.Depth);
            writer.WriteLine("{0}", tabPrefix, reader.Name);
        }
    }
    string buf = writer.ToString();
    writer.Close();
    reader.Close();
    return buf;
}

輸入範例：

<mags>
  <mag name="MSDN Magazine">MSDN Magazine</mag>
  <mag name="MSDN Voices">MSDN Voices</mag>
</mags>

輸出結果（忽略屬性與內容，僅結構）：

<mags>
	<mag>
	</mag>
	<mag>
	</mag>
</mags>

屬性節點訪問

Read() 不自動訪問屬性。需用 MoveToNextAttribute() 遍歷：

if (reader.HasAttributes)
    while (reader.MoveToNextAttribute())
        buf += reader.Name + "=\"" + reader.Value + "\",";
reader.MoveToElement();  // 返回所屬元素節點

MoveToElement 實際不移動游標（指針從未離開元素），而是切換內部成員訪問目標。

導航輔助方法

• MoveToContent()：從頭部跳至第一個內容節點
• Skip()：跳過 ProcessingInstruction、DocumentType、Comment、Whitespace、SignificantWhitespace 類型節點
• ReadInnerXml()：讀取當前元素內部 XML

1. 上一篇文章： .NET Framework 輕鬆處理 XML 數據（二）：屬性值深度解析與 XML 片段處理技巧
2. 下一篇文章： WPF 3D 列表項翻轉效果完整實現指南

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