在Python中使用XML模式进行验证

我在另一个文件中有一个XML文件和一个XML模式，我想验证我的XML文件是否遵循该模式。如何在Python中执行此操作？

我希望使用标准库，但如有必要，我可以安装第三方软件包。

我假设您的意思是使用XSD文件。令人惊讶的是，没有很多支持此功能的python XML库。但是，lxml确实可以。使用lxml检查验证。该页面还列出了如何使用lxml与其他架构类型进行验证。

至于“纯python”解决方案：包索引列出：

• pyxsd，描述说它使用xml.etree.cElementTree，它不是“纯python”（但包含在stdlib中），但是源代码表明它回落到xml.etree.ElementTree，因此将其视为纯python。尚未使用它，但是根据文档，它确实进行模式验证。
• minixsv：“用“纯” Python编写的轻量级XML模式验证器”。但是，描述中说“当前支持XML模式标准的子集”，所以这可能还不够。
• XSV，我认为它用于W3C的在线xsd验证器（它似乎仍使用旧的pyxml包，我认为该包不再维护）

使用流行的库lxml的 Python3中的简单验证器的示例

安装lxml

pip install lxml

如果出现类似“在库libxml2中找不到函数xmlCheckVersion的错误。是否已安装libxml2？”的错误。，请先尝试执行以下操作：

# Debian/Ubuntu
apt-get install python-dev python3-dev libxml2-dev libxslt-dev

# Fedora 23+
dnf install python-devel python3-devel libxml2-devel libxslt-devel

最简单的验证器

让我们创建最简单的validator.py

from lxml import etree

def validate(xml_path: str, xsd_path: str) -> bool:

    xmlschema_doc = etree.parse(xsd_path)
    xmlschema = etree.XMLSchema(xmlschema_doc)

    xml_doc = etree.parse(xml_path)
    result = xmlschema.validate(xml_doc)

    return result

然后编写并运行main.py

from validator import validate

if validate("path/to/file.xml", "path/to/scheme.xsd"):
    print('Valid! :)')
else:
    print('Not valid! :(')

一点点的OOP

为了验证多个文件，不需要每次都创建一个XMLSchema对象，因此：

验证器

from lxml import etree

class Validator:

    def __init__(self, xsd_path: str):
        xmlschema_doc = etree.parse(xsd_path)
        self.xmlschema = etree.XMLSchema(xmlschema_doc)

    def validate(self, xml_path: str) -> bool:
        xml_doc = etree.parse(xml_path)
        result = self.xmlschema.validate(xml_doc)

        return result

现在，我们可以按以下方式验证目录中的所有文件：

main.py

import os
from validator import Validator

validator = Validator("path/to/scheme.xsd")

# The directory with XML files
XML_DIR = "path/to/directory"

for file_name in os.listdir(XML_DIR):
    print('{}: '.format(file_name), end='')

    file_path = '{}/{}'.format(XML_DIR, file_name)

    if validator.validate(file_path):
        print('Valid! :)')
    else:
        print('Not valid! :(')

有关更多选项，请阅读此处：使用lxml进行验证

http://pyxb.sourceforge.net/上的PyXB程序包可从XML模式文档生成Python的验证绑定。它处理几乎每种模式构造并支持多个名称空间。

您可以通过两种方式（实际上还有更多）来执行此操作。
1.使用lxml
pip install lxml

from lxml import etree, objectify
from lxml.etree import XMLSyntaxError

def xml_validator(some_xml_string, xsd_file='/path/to/my_schema_file.xsd'):
    try:
        schema = etree.XMLSchema(file=xsd_file)
        parser = objectify.makeparser(schema=schema)
        objectify.fromstring(some_xml_string, parser)
        print "YEAH!, my xml file has validated"
    except XMLSyntaxError:
        #handle exception here
        print "Oh NO!, my xml file does not validate"
        pass

xml_file = open('my_xml_file.xml', 'r')
xml_string = xml_file.read()
xml_file.close()

xml_validator(xml_string, '/path/to/my_schema_file.xsd')

2. 从命令行使用xmllint。xmllint已安装在许多Linux发行版中。

>> xmllint --format --pretty 1 --load-trace --debug --schema /path/to/my_schema_file.xsd /path/to/my_xml_file.xml

您可以使用xmlschema Python软件包轻松地针对XML Schema（XSD）验证XML文件或树。它是纯Python，可在PyPi上使用，并且没有很多依赖项。

示例-验证文件：

import xmlschema
xmlschema.validate('doc.xml', 'some.xsd')

如果文件未针对XSD进行验证，则该方法将引发异常。然后，该异常包含一些违规细节。

如果要验证许多文件，则只需加载一次XSD：

xsd = xmlschema.XMLSchema('some.xsd')
for filename in filenames:
    xsd.validate(filename)

如果您不需要例外，可以这样验证：

if xsd.is_valid('doc.xml'):
    print('do something useful')

另外，xmlschema可直接在文件对象和内存XML树（使用xml.etree.ElementTree或lxml创建）中工作。例：

import xml.etree.ElementTree as ET
t = ET.parse('doc.xml')
result = xsd.is_valid(t)
print('Document is valid? {}'.format(result))

lxml提供etree.DTD

来自http://lxml.de/api/lxml.tests.test_dtd-pysrc.html上的测试

...
root = etree.XML(_bytes("<b/>")) 
dtd = etree.DTD(BytesIO("<!ELEMENT b EMPTY>")) 
self.assert_(dtd.validate(root))