【Yaml】Yaml学习笔记

转载：https://blog.csdn.net/moshenglv/article/details/52084899

YAML何许物也？在XML泛滥的情况下，YAML的出现的确让人眼前一亮，在初步学习了YAML以后，粗略的总结了一下，拿出来和大家分享。

[MindMap]

[参考文档]
YAML Specification 
YAML 数据类型说明

[摘要]
YAML的设计目的
YAML描述: [注释, 文档, 数据结构, 数据类型, 其他]

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YAML的设计目的

1、容易人类阅读
2、适合表示程序语言的数据结构
3、可用于不同程序间交换数据
4、支持泛型工具
5、支持串行处理？
6、丰富的表达能力和可扩展性
7、易于使用

粗看了specification以后感觉最好的是“容易人类阅读”，对比一下下面的xml和yaml的代码块：

# xml代码块:

<site>
    <name>sina</name>
    <url>http://www.sina.com.cn</url> 
</site>
<site>
    <name>google</name>
    <url>http://www.google.com</url>
</site>

# YAML代码块

---
site: 
    name: sina 
    url : http://www.sina.com.cn
---
site:
    name: google
    url : http://www.google.com

或：

---
site: {name: sina, url: http://www.sina.com.cn}
---
site: {name: google, url: http://www.google.com}

YAML利用缩进或者是explicit indicatior（如上面的{}）来表示属性的嵌套，更为直观和simple。

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YAML描述

“YAML Ain't Markup Language” (abbreviated YAML) is a data serialization language designed to be human-friendly and work well with modern programming languages for common everyday tasks.

先来看看YAML里的主要标记：

（1）注释：

举个例子：
# Comment Example
# Profile Of Mary
Mary:
    - name: Mary
    - age  : 19   # age property

（2）文档（document）：

现在还不明白文档是什么意思，既然YAML定义是data serialization，暂时把一个doucment视为一个object序列化后得到的yaml配置信息

# documents example
    ---
site: {name: sina, url: http://www.sina.com.cn}
---
site: {name: google, url: http://www.google.com}

（3）数据结构：
YAML的设计者认为在配置文件中所要表达的数据内容有三种类型：标量(Scalar，如字符串和整数等)、序列（Sequence，如数组）和Mapping（类似hash的key/value pair）。

sequence型主要是用来表示数组类型的数据。下图描述了YAML中Sequence型数据的表示法：

mapping数据类型主要用来表示key: value对类型的数据。YAML描述方式见下图：

最后，我们用YAML来描述一本书《单元测试知道-c#版》

# 《单元测试之道-c#版》描述
---  # begin of document
书名  : '单元测试之道-C#版'
出版社: '电子工业出版社'
原作者: ['Andrew Hunt', 'David Thomas']
译者  : 
    - 陈伟柱
     - 陶文
前二章节  : 
    - 第一章: 序言
    - 第二章: 你的首个单元测试计划

  #end of document

YAML推荐使用空格作为缩进，避免了在不同编辑器中对tab的表示形式不同而可能产生误解。

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[TOC]
#YAML预研文档

##YAML概要

[YAML](http://yaml.org/)是"YAML Ain't a Markup Language"（YAML不是一种置标语言）的递归缩写，早先YAML的意思其实是："Yet Another Markup Language"（另外一种置标语言），但为了强调这种语言以数据做为中心，而不是以置标语言为重点，而用返璞词重新命名，YAML的官方定义很简单，即**一种人性化的数据格式定义语言**，其主要功能用途类似于XML或JSON，YAML使用空白字符和分行来分隔数据，且巧妙避开各种封闭符号，如：引号、括号等，以避免这些符号在复杂层次结构中变得难以辨认。YAML的语法与高阶语言类似，可以很简单地表述*序列（java中的list）、杂凑表（java中的map）、标量（java中的基本类型等）*数据结构，它重点强调可阅读性。

##YAML vs XML

与YAML相似的数据格式定义语言是XML，YAML比XML优越性表现在
> **优势:**

> -  YAML的可读性好
> - YAML和脚本语言的交互性好
> - YAML使用实现语言的数据类型
> - YAML有一个一致的信息模型
> - YAML易于实现

上面5条是XML不足的地方，同时，YAML也具有XML的下列优点：

> - YAML可以基于流来处理
> - YAML表达能力强，扩展性好

YAML类似于XML的数据描述语言，语法比XML简单很多，YAML试图用一种比XML更敏捷的方式，来完成XML所完成的任务。

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##YAML vs JSON

JSON的语法其实是YAML的子集，大部分的JSON文件都可以被YAML的剖析器剖析。虽然大部分的数据分层形式也可以使用类似JSON的格式，不过YAML并不建议这样使用，除非这样编写能让文件可读性增加，更重要的是，YAML的许多扩展在JSON是找不到的，如：*进阶资料形态*、*关系锚点*、*字串不需要引号*、*映射资料形态会储存键值的顺序*等。

##YAML用途

###脚本语言

由于实现简单，解析成本很低，YAML特别适合在脚本语言中使用。列一下现有的语言实现：Ruby，Java，Perl，Python，PHP，OCaml，JavaScript，除了Java，其他都是脚本语言。

###序列化

YAML比较适合做序列化。因为它是宿主语言数据类型直转的。

###配置文件

YAML做配置文件也不错。写YAML要比写XML快得多(**无需关注标签或引号**)，并且比ini文档功能更强。

###调试

由于其很强的阅读性，用于调试过程中dump出信息供分析也是一种比较方便的做法。

##YAML缺陷与不足

YAML没有自己的数据类型的定义，而是使用实现语言的数据类型。一个YAML文件，在不同语言中解析后得到的数据类型可能会不同，由于其兼容性问题，不同语言间的数据流转不建议使用YAML。

##YAML语法与范例

> - YAML使用可打印的Unicode字符，可使用UTF-8或UTF-16
> - 使用**空白字符**（不能使用<kbd>Tab</kbd>）分层，同层元素左侧对齐
> - 单行注解由井字号（<kbd> #</kbd> ）开始，可以出现在行中任何位置
> - 每个清单成员以单行表示，并用短杠+空白（<kbd>-  </kbd>）起始
> - 每个杂凑表的成员用冒号+空白（<kbd>:  </kbd>）分开键和值
> - 杂凑表的键值可以用问号 (<kbd>?</kbd>)起始，表示多个词汇组成的键值
> - 字串一般不使用引号，但必要的时候可以用引号框住
> - 使用双引号表示字串时，可用倒斜线（<kbd>\</kbd>）进行特殊字符转义
> - 区块的字串用缩排和修饰词（非必要）来和其他资料分隔，有新行保留（使用符号<kbd>|</kbd>）或新行折叠（使用符号<kbd>></kbd>）两种方式
> - 在单一档案中，可用连续三个连字号（<kbd>---</kbd>）区分多个档案
> - 可选择性的连续三个点号（<kbd>...</kbd>）用来表示档案结尾(在流式传输时非常有用，不需要关闭流即可知道到达结尾处)
> - 重复的内容可使从参考标记星号 (<kbd>*</kbd>)复制到锚点标记（<kbd>&</kbd>）
> - 指定格式可以使用两个惊叹号 ( !! )，后面接上名称

```
receipt:     Oz-Ware Purchase Invoice
date:        2007-08-06
customer:
    given:   Dorothy
    family:  Gale
items:
    - part_no:   A4786
      descrip:   Water Bucket (Filled)
      price:     1.47
      quantity:  4
    - part_no:   E1628
      descrip:   High Heeled "Ruby" Slippers 
      price:     100.27
      quantity:  1
bill-to:  &id001
    street: | 
            123 Tornado Alley
            Suite 16
    city:   East Westville
    state:  KS
ship-to:  *id001   
specialDelivery:  >
    Follow the Yellow Brick
    Road to the Emerald City.
    Pay no attention to the 
    man behind the curtain.
...
```
这个文件的的顶层由七个键值组成：其中一个键值"items"，是个两个元素构成的清单，清单中的两个元素同时也是包含了四个键值的杂凑表。
文件中重复的部分处理方式：使用锚点（&）和参考（*）标签将"bill-to"杂凑表的内容复制到"ship-to"杂凑表。也可以在文件中加入选择性的空行，以增加可读性。

##YAML的JAVA实现

YAML已经有了多种语言不少实现，详见[YAML官网](http://yaml.org/)。
一般YAML文件扩展名为.yaml，比如John.yaml，其内容为：
```
name: John Smith
age: 37
children:
    - name: Jimmy Smith
      age: 15
    - name: Jenny Smith
      age: 12
spouse:
    name: Jane Smith
    age: 25
```

> 由于yaml的超强可读性，我们了解到：John今年37岁，两个孩子Jimmy 和Jenny活泼可爱，妻子Jane年轻美貌，而且年仅25岁，一个幸福的四口之家。
对John.yaml进行java描述，抽象出一个Person类，如下：
```
public class Person {
    private String name;
    private int age;
    private Person sponse;
    private Person[] children;
    // setXXX, getXXX方法略.
}
```
现在我们使用java装配一个Jone：
```
    Person john = new Person();
    john.setAge(37);
    john.setName("John Smith");
    Person sponse = new Person();
    sponse.setName("Jane Smith");
    sponse.setAge(25);
    john.setSponse(sponse);
    Person[] children = {new Person(), new Person()};
    children[0].setName("Jimmy Smith");
    children[0].setAge(15);
    children[1].setName("Jenny Smith");
    children[1].setAge(12);
    john.setChildren(children);
```

###使用SnakeYAML实现

项目主页：http://code.google.com/p/snakeyaml/
使用手册：https://code.google.com/p/snakeyaml/wiki/Documentation
SnakeYAML是一个标准的YAML的java实现，它有以下特点：
> - 完全支持YAML 1.1，可以跑通规范中的所有示例
> - 支持YAML的所有类型
> - 支持UTF-8/UTF-16的输入和输出
> - 提供了本地java对象的序列化和反序列化的高层API
> - 提供相对合理的错误提示信息

使用SnakeYAML将john dump出来，**如果有引用相同对象，则dump出到yaml文件会自动使用<kbd>&</kbd>和<kbd>*</kbd>进行锚点和引用**：
```
DumperOptions options = new DumperOptions();
options.setDefaultFlowStyle(DumperOptions.FlowStyle.BLOCK);
Yaml yaml = new Yaml(options);
//Yaml yaml = new Yaml();
String dump = yaml.dump(john);
System.out.println(dump);
```
内容如下：
```
!!Person
age: 37
children:
- age: 15
  children: null
  name: Jimmy Smith
  sponse: null
- age: 12
  children: null
  name: Jenny Smith
  sponse: null
name: John Smith
sponse:
  age: 25
  children: null
  name: Jane Smith
  sponse: null
```
现在用SnakeYAML把yaml load进来，**如果yaml文件中使用了<kbd>&</kbd>和<kbd>*</kbd>，则会自动对load出来的对象赋相同的值**：
```
Yaml yaml = new Yaml();
Object load = yaml.load(new FileInputStream(new File("jhon.yaml")));
System.out.println(load.getClass());
System.out.println(yaml.dump(load));
```
或
```
Yaml yaml = new Yaml(options);
Person person = yaml.loadAs(inputStream, Person.class);
System.out.println(person.getSponse().getChildren().length);
```
如果一个yaml文件中有多个文档，由<kbd>---</kbd>分割，解析如下：
```
Yaml yaml = new Yaml();
        int counter = 0;
        for (Object data : yaml.loadAll(input)) {
            System.out.println(data);
            counter++;
        }
```
保存一个Map对象：
```
Map<String, Object> data = new HashMap<String, Object>();
        data.put("name", "Silenthand Olleander");
        data.put("race", "Human");
        data.put("traits", new String[] { "ONE_HAND", "ONE_EYE" });
        Yaml yaml = new Yaml();
        String output = yaml.dump(data);
        System.out.println(output);
    // or
    StringWriter writer = new StringWriter();
    yaml.dump(data, writer);
    System.out.println(writer.toString());
```
将多个文档dump出到同一个yaml文件中去：
```
List<Integer> docs = new LinkedList<Integer>();
    for (int i = 1; i < 4; i++) {
        docs.add(i);
    }
    DumperOptions options = new DumperOptions();
    //options.setCanonical(true);
    options.explicitStart(true);
    Yaml yaml = new Yaml(options);
    System.out.println(yaml.dump(docs));
    System.out.println(yaml.dumpAll(docs.iterator()));
```
```
--- [1, 2, 3]

--- 1
--- 2
--- 3
```
YAML与java类型对照表：
YAML     | JAVA
-------- | -------
!null     |null
!!bool     |Boolean
!!int     |Integer, Long, BigInteger
!!float     |Double
!!binary     |String
!!timestamp     |java.util.Date, java.sql.Date, java.sql.Timestamp
!!omap, !!pairs     |List of Object[]
!!set     |Set
!!str     |String
!!seq     |List
!!map     |Map

集合的默认实现是：
> - List:  ArrayList
> - Map:  LinkedHashMap

###使用JYaml实现

JYaml（**最新版本是2007年的，可以考虑放弃了**），使用JYaml把Jone “Dump” 出来：
```
    File dumpfile = new File("John_dump.yaml");
    Yaml.dump(john, dumpfile);
```
下面我们看看John_dump.yaml是什么样子：
```
--- !yaml.test.internal.Person
age: 37
children: !yaml.test.internal.Person[]
  - !yaml.test.internal.Person
    age: 15
    name: Jimmy Smith
  - !yaml.test.internal.Person
    age: 12
    name: Jenny Smith
name: John Smith
sponse: !yaml.test.internal.Person
  age: 25
  name: Jane Smith
```
其中!yaml.test.internal.Person是一些类型的信息。load的时候需要用。
现在用JYaml把Jone_dump.yaml load进来：
```
    Person john2 = (Person) Yaml.loadType(dumpfile, Person.class);
```
还可以用下面的代码dump出没有类型信息的John.yaml：
```
Yaml.dump(john,dumpfile, true);
```
我们再来看看JYaml对流处理的支持，为简便起见，我们只是把同一个john写10次：
```
    YamlEncoder enc = new YamlEncoder(new FileOutputStream(dumpfile));
    for(int i=0; i<10; i++){
        john.setAge(37+i);
        enc.writeObject(john);
        enc.flush();
    }
   enc.close();
```
下面再把这十个对象一个一个读出来（注意while循环退出的方式）：
```
   YamlDecoder dec = new YamlDecoder(new FileInputStream(dumpfile));
   int age = 37;
   while(true){
       try{
           john = (Person) dec.readObject();
           assertEquals(age, john.getAge());
           age++;
       }catch(EOFException eofe){
           break;
       }
   }
```