前面介绍了 XML、以及相关的 DTD、XML Schema
ElementTree 是 Python 标准库处理 XML 的核心工具。本章介绍其基础用法，包括解析、遍历、查询和简单修改。
注意点：对恶意 XML 数据存在安全风险，不建议直接解析不可信来源的 XML。
ElementTree 可以通过两种方式解析 XML 文档，分别为通过 XML 文件、XML 字符串。
假设当前目录下面存在 sample.xml 文件，内容如下：
<?xml version="1.0"?>
<root>
<item>内容</item>
</root>可以直接使用 ET.parse() 进行解析，参数传递文件名即可。如下：
import xml.etree.ElementTree as ET
# 解析XML文件，返回 ElementTree 对象
tree = ET.parse('sample.xml')
# 获取根元素
root = tree.getroot()
print(f"根元素标签: {root.tag}")ET.parse() 还可以接受文件对象，使用 with open() 打开文件，如下：
import xml.etree.ElementTree as ET
with open('sample.xml', 'r', encoding='utf-8') as f:
tree = ET.parse(f)
root = tree.getroot()
print(f"根元素标签: {root.tag}")运行代码，输出如下：
根元素标签: root如果你的 XML 不是存储在文件中的，而是内存中的一个字符串，或者是通过 HTTP 接口收到的 XML 内容。这就适合使用字符串方式去解析 XML 内容。例如：
import xml.etree.ElementTree as ET
# XML 字符串
xml_string = '''<?xml version="1.0"?>
<root>
<item>内容</item>
</root>'''
# 解析 XML
root = ET.fromstring(xml_string)
print(root.tag) # 输出: root每个 XML 元素都是一个 Element 对象，可以通过 Element 对象的属性来访问 XML 文档的某些数据。例如：
tag 访问 XML 元素标签名。
attrib 访问 XML 元素的属性字典。
text 访问 XML 元素的直接文本内容，注意：不包括子元素。
get() 该方法用来获取 XML 元素的单个属性，支持返回默认值。
简单示例：
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<product sku="ABC-123" status="active">
<name>无线鼠标</name>
<price>59.99</price>
</product>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# tag: 元素标签名
print(f"元素标签: {root.tag}")
# attrib: 属性字典
print(f"属性字典: {root.attrib}")
# text: 元素的直接文本内容（不包括子元素）
print(f"直接文本内容: {root.text}")
# get() 方法获取单个属性
print(f"SKU: {root.get('sku')}")
print(f"折扣: {root.get('discount', '0')}")运行结果：
元素标签: product
属性字典: {'sku': 'ABC-123', 'status': 'active'}
直接文本内容:
SKU: ABC-123
折扣: 0注意，由于 <product> 下面是子元素，没有直接文本，因此 root.text 返回的是空。
遍历 XML 是程序处理 XML 必须要面对的，例如使用接口获取用户列表信息，返回的是多个用户信息，我们需要通过遍历 XML，才能取出所有用户的信息。
根据实际的业务需要，遍历分为简单遍历和递归遍历。
在部分场景下，我们不需要进行深层次的遍历，仅仅遍历某个元素的所有子元素，例如：遍历用户的联系地址。
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<user>
<id>100</id>
<name>张三</name>
<age>30</age>
<address>
<addr>北京市朝阳区</addr>
<addr>上海市浦东新区</addr>
<addr>广州市天河区</addr>
</address>
</user>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# 遍历所有 addr 标签
addresses = root.findall('.//addr')
for addr in addresses:
print(f"地址: {addr.text}")
# 按索引访问
first_addr = addresses[0]
print(first_addr.text) # 北京市朝阳区运行结果：
地址: 北京市朝阳区
地址: 上海市浦东新区
地址: 广州市天河区
北京市朝阳区上面遍历方式，仅能遍历直接子元素，如果要遍历整个 XML 文档，而且 XML 文档的结构未知。我们需要通过遍历整个 XML 文档，找到符合条件的元素，则可以采用递归遍历的方式。
下面通过遍历整个 XML 文档来演示如何进行递归遍历：
import xml.etree.ElementTree as ET
def traverse(element, level=0):
"""递归遍历 XML 元素并打印结构和文本内容"""
# 根据层级增加缩进，打印当前元素的标签
indent = " " * level
# 打印当前元素的标签
print(f"{indent}<{element.tag}>")
# 如果元素有文本内容，打印文本（去除多余空白）
if element.text and element.text.strip():
print(f"{indent} 文本: {element.text.strip()}")
# 递归遍历子元素
for child in element:
traverse(child, level + 1)
# 打印当前元素的结束标签
print(f"{indent}</{element.tag}>")
# 使用
xml_data = '''
<company>
<department name="技术部">
<employee>
<name>张三</name>
<position>软件工程师</position>
</employee>
<employee>
<name>李四</name>
<position>产品经理</position>
</employee>
</department>
</company>
'''
traverse(ET.fromstring(xml_data))输出：
<company>
<department>
<employee>
<name>
文本: 张三
</name>
<position>
文本: 软件工程师
</position>
</employee>
<employee>
<name>
文本: 李四
</name>
<position>
文本: 产品经理
</position>
</employee>
</department>
</company>ElementTree 提供几种查找方法，匹配规则基于简化版 XPath。
find() 是 XML 节点查找方法，按传入标签名只找第一个匹配的子节点，找不到则返回 None。可以搭配 text 属性获取节点文本，get() 方法获取节点属性。例如：
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<menu>
<item type="drink">咖啡</item>
<item type="food">三明治</item>
<item type="drink">茶</item>
</menu>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# 查找第一个 item
first_item = root.find('item')
# 获取元素文本
print(first_item.text) # 咖啡
# 获取元素的 type 属性
print(first_item.get('type')) # drinkfindall() 方法查找当前节点下所有符合标签路径的子节点，返回节点列表，无匹配则返回空列表 []。
例如：查找所有的 <item> 元素，然后过滤出 type 为 drink 的元素。
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<menu>
<item type="drink">咖啡</item>
<item type="food">三明治</item>
<item type="drink">茶</item>
</menu>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# 查找所有 item
all_items = root.findall('item')
print(f"共 {len(all_items)} 个菜单项")
# 遍历并筛选
drinks = [item for item in all_items if item.get('type') == 'drink']
print(f"饮品: {[d.text for d in drinks]}") # ['咖啡', '茶']输出如下：
共 3 个菜单项
饮品: ['咖啡', '茶']iter() 是递归遍历方法，深度优先扫描当前元素下所有层级子节点，匹配指定标签。如果不传参数，则遍历全部子元素。如果传入标签字符串，则只返回该标签的所有后代（含孙子、重孙，不限直接子节点）。
例如：递归查找 XML 文档中的所有 <student> 元素。
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<school>
<class name="一班">
<student>小明</student>
<student>小红</student>
</class>
<class name="二班">
<student>小刚</student>
</class>
</school>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# 递归查找所有 student，无论嵌套多深
for student in root.iter('student'):
print(student.text)
# 输出: 小明, 小红, 小刚
# 不带参数遍历所有元素
print(f"总元素数: {sum(1 for _ in root.iter())}")通常除了解析 XML 外，还会有对 XML 进行编辑的需求。例如使用 XML 存放应用程序的配置信息，如 IDEA 中的项目信息，这就需要解析、编辑 XML 文档。
前面介绍了使用 ElementTree 对象的属性和 get()方法来获取元素的内容和属性。同样的，也可以使用该对象的属性设置内容，使用 set() 方法设置属性。例如：
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<config>
<timeout>30</timeout>
<retries>3</retries>
</config>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# 修改文本内容
timeout = root.find('timeout')
timeout.text = '60'
# 新增/修改属性
root.set('version', '2.0')
root.set('updated', '2024-01-01')
print(ET.tostring(root, encoding='unicode'))运行结果：
<config version="2.0" updated="2024-01-01">
<timeout>60</timeout>
<retries>3</retries>
</config>使用 ET.SubElement(父元素, 子标签名) 方法给指定的父节点创建并新增一个子标签，新建的子元素被直接挂载到父元素下。如果要给新创建的子元素赋值文本，可以使用 .text 属性。例如：
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<config>
<timeout>30</timeout>
<retries>3</retries>
</config>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# 创建子元素并添加
def add_item(parent, name, value):
item = ET.SubElement(parent, name)
item.text = value
return item
add_item(root, 'version', '1.0.1')
add_item(root, 'enabled', 'true')
# 查看生成的 XML
ET.indent(root, space=' ') # Python 3.9+ 支持缩进
print(ET.tostring(root, encoding='unicode'))运行结果：
<config>
<timeout>30</timeout>
<retries>3</retries>
<version>1.0.1</version>
<enabled>true</enabled>
</config>使用元素对象.remove(目标子元素) 删除直接子节点，不能删后代、不能通过标签名直接删。remove() 只能删调用者的一级子元素，跨层级无效，参数必须是完整 Element 对象，不能传字符串标签。
注意，删除后原 xml 树直接变更，无返回值。
例如：
import xml.etree.ElementTree as ET
xml_data = '''
<task_list>
<task id="1" status="done">写代码</task>
<task id="2" status="pending">测试</task>
<task id="3" status="done">文档</task>
</task_list>
'''
root = ET.fromstring(xml_data)
# 删除所有已完成的任务
for task in root.findall('task'):
if task.get('status') == 'done':
root.remove(task)
print(ET.tostring(root, encoding='unicode'))
# 只剩 <task id="2" ...>测试</task>运行结果：
<task_list>
<task id="2" status="pending">测试</task>
</task_list>使用 write() 保存 XML 文件
使用 ElementTree.write() 方法保存 XML 内容到 XML 文件，该方法接收文件路径 / 文件对象，直接将 XML 树写入本地文件。
参数包含：
file：保存路径
encoding：指定编码（如utf-8，避免中文乱码）
xml_declaration=True：自动生成头部 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
例如：
import xml.etree.ElementTree as ET
root = ET.Element('settings')
ET.SubElement(root, 'theme').text = 'dark'
ET.SubElement(root, 'language').text = 'zh-CN'
# 创建 ElementTree 对象
tree = ET.ElementTree(root)
# 写入文件（带 XML 声明）
tree.write('output.xml',
encoding='utf-8',
xml_declaration=True,
method='xml')
# Python 3.9+ 可以美化输出
def prettify_and_save(element, filename):
ET.indent(element, space=' ', level=0)
tree = ET.ElementTree(element)
tree.write(filename, encoding='utf-8', xml_declaration=True)
prettify_and_save(root, 'pretty_output.xml')运行成功后，没有美化输出的数据如下（output.xml）：
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<settings><theme>dark</theme><language>zh-CN</language></settings>如果采用美化输出，则数据如下（pretty_output.xml）：
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<settings>
<theme>dark</theme>
<language>zh-CN</language>
</settings>下面示例将利用上面学过的 XML 操作 API 实现一个基于 XML 文档的库存管理示例，代码如下：
import xml.etree.ElementTree as ET
from datetime import datetime
class InventoryManager:
def __init__(self, xml_file=None):
if xml_file:
self.tree = ET.parse(xml_file)
self.root = self.tree.getroot()
else:
self.root = ET.Element('inventory')
self.root.set('created', datetime.now().isoformat())
self.tree = ET.ElementTree(self.root)
def add_product(self, sku, name, qty, price):
"""添加新产品"""
# 检查是否已存在
existing = self.root.find(f".//product[@sku='{sku}']")
if existing is not None:
print(f"SKU {sku} 已存在")
return False
product = ET.SubElement(self.root, 'product')
product.set('sku', sku)
ET.SubElement(product, 'name').text = name
ET.SubElement(product, 'quantity').text = str(qty)
ET.SubElement(product, 'price').text = str(price)
return True
def get_stock(self, sku):
"""查询库存"""
product = self.root.find(f".//product[@sku='{sku}']")
if product is None:
return None
return {
'sku': sku,
'name': product.find('name').text,
'qty': int(product.find('quantity').text),
'price': float(product.find('price').text)
}
def update_stock(self, sku, new_qty):
"""更新库存数量"""
product = self.root.find(f".//product[@sku='{sku}']")
if product is None:
return False
product.find('quantity').text = str(new_qty)
return True
def list_low_stock(self, threshold=10):
"""列出库存不足的产品"""
low_stock = []
for product in self.root.findall('product'):
qty = int(product.find('quantity').text)
if qty < threshold:
low_stock.append({
'sku': product.get('sku'),
'name': product.find('name').text,
'qty': qty
})
return low_stock
def save(self, filename):
"""保存到文件"""
ET.indent(self.root, space=' ')
self.tree.write(filename, encoding='utf-8', xml_declaration=True)
# 使用示例
if __name__ == '__main__':
inv = InventoryManager()
# 添加产品库存
print("添加产品库存")
inv.add_product('A001', '机械键盘', 50, 299.0)
inv.add_product('A002', '无线鼠标', 8, 89.0)
inv.add_product('A003', '显示器支架', 3, 159.0)
# 查询库存
stock = inv.get_stock('A001')
print(f"查询库存: {stock['name']} (SKU: {stock['sku']}) - {stock['qty']} 件, 价格: {stock['price']} 元")
# 更新库存
print("更新库存")
inv.update_stock('A001', 45)
# 列出库存不足的产品
print("库存不足预警:")
for item in inv.list_low_stock(threshold=10):
print(f" {item['sku']}: {item['name']} (剩余 {item['qty']} 件)")
inv.save('inventory.xml')运行结果：
添加产品库存
查询库存: 机械键盘 (SKU: A001) - 50 件, 价格: 299.0 元
更新库存
库存不足预警:
A002: 无线鼠标 (剩余 8 件)
A003: 显示器支架 (剩余 3 件)更多内容请参考 https://docs.python.org/zh-cn/3.11/library/xml.etree.elementtree.html 文档。
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