一、XPS文档介绍

XPS格式化文档：XPS文档是XML Paper Specification（XML纸张规范）的缩写，是一种用于描述和打印电子文档的文件格式。XPS文档使用XML语法来描述文档的内容、布局和格式，可以保留文档的原始格式和布局，同时也支持高质量的打印输出。并非纯粹的结构化数据，XPS文档即能包含一些特定的格式和元数据，又能存储图像和字体等非结构化数据，图1为打印机驱动生成的XPS文档。

图1 XPS文档示意图

1.XPS文档目前广泛运用于：

（1）打印和出版业：XPS文档可以用于打印和出版，以保持文档的格式和布局的完整性。它们可以用于创建书籍、杂志、手册、宣传册等。

（2）商务和办公环境：XPS文档可以用于创建和共享各种商务文档，如报告、合同、演示文稿、传单等。它们可以在不同的设备和操作系统之间进行无缝的共享和查看。

（3）教育和培训：教育机构和培训中心可以使用XPS文档来创建课程材料、教科书、学习资源等。这些文档可以包含图表、图像、表格等多种形式的内容。

（4）设计和艺术：XPS文档可以用于设计和艺术领域，如平面设计、插图、艺术作品等。它们可以保持图像和颜色的高质量显示。

（5）政府和法律部门：政府机构和法律部门可以使用XPS文档来创建和共享各种法律文档、政策文件、报告等。这些文档可以提供安全和可靠的信息存储和传输。

（6）医疗保健：XPS文档可以用于医疗保健领域，如医学报告、病历、处方等。它们可以保持敏感的医疗数据的安全性和完整性。

（7）云计算/云桌面：虚拟打印机技术。

二、  XPS文档的结构

XPS文档解压后的文件如图2所示。

图2 XPS文档解压后的文件

- _rels文件夹：这个文件夹包含了与文档中其他部分的关系的XML文件。它定义了文档中各个部分之间的关联关系，如FixedDocumentSequence与FixedDocument之间的关系。

- DiscardControl.xml：这个文件包含了丢弃控制信息，用于指定哪些部分的内容可以被丢弃，以减小文档的大小。应用程序可以根据这个文件来判断是否需要加载或显示某些内容。

- Documents文件夹：这个文件夹包含了文档中的所有固定文档（FixedDocument）。每个固定文档都是一个独立的XML文件，描述了文档的结构和内容。

- Resources文件夹：这个文件夹包含了文档中使用的资源文件，如字体文件、图像文件等。这些资源文件可以被固定文档引用和使用。

- FixedDocumentSequence.fdseq：这个文件定义了文档中包含的所有固定文档的顺序。它包含了多个FixedDocumentReference元素，每个元素引用一个固定文档。

三、  XPS文档解析

图3 XPS文档的某个页面视觉元素示意

XPS文档的解析主要是提取下面的视觉元素：

1. Package（包）：XPS文档以一个ZIP格式的包开始，它包含了文档的所有内容。包中的主要文件是FixedDocumentSequence.fdseq和FixedDocument.fdoc，它们定义了文档的结构和内容。
2. FixedDocumentSequence（固定文档序列）：FixedDocumentSequence.fdseq文件定义了文档中包含的所有固定文档的顺序。它包含了多个FixedDocumentReference元素，每个元素引用一个固定文档。
3. FixedDocument（固定文档）：FixedDocument.fdoc文件定义了一个固定文档的结构和内容。它包含了多个Page元素，每个元素代表一个页面。
4. Page（页面）：Page元素定义了一个页面的结构和内容。它包含了多个Canvas元素，每个元素代表一个绘图层。
5. Canvas（画布）：Canvas元素是页面上的一个绘图层，用于组织和定位其他元素。它可以包含多个其他元素，如Path、Glyphs、Image等。
6. Path（路径）：Path元素定义了一个图形路径，可以用于绘制线条、曲线、矩形等。它包含了一系列的路径命令，如MoveTo、LineTo、ArcTo等。
7. Glyphs（字形）：Glyphs元素用于显示文本内容，它可以指定字体、字号、字形索引等属性。
8. Image（图像）：Image元素用于显示图像内容，它可以引用外部的图像文件，或者内嵌在XPS文档中的图像数据。

以下是使用C++提取XPS文档中的视觉元素的代码示例，包括注释说明：

#include <iostream>
#include <string>
#include <Windows.h>
#include <Msxpsdk.h>
int main()
{
    // 打开XPS文档
    std::wstring xpsFilePath = L"path_to_xps_file.xps";
    IXpsOMObjectFactory* xpsFactory;
    CoCreateInstance(__uuidof(XpsOMObjectFactory), NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER, __uuidof(IXpsOMObjectFactory), reinterpret_cast<LPVOID*>(&xpsFactory));
    IXpsOMPackage* xpsPackage;
    xpsFactory->CreatePackageFromFile(xpsFilePath.c_str(), FALSE, &xpsPackage);

    // 获取FixedDocumentSequence
    IXpsOMDocumentSequence* documentSequence;
    xpsPackage->GetDocumentSequence(&documentSequence);

    // 遍历FixedDocumentSequence中的FixedDocuments
    IXpsOMDocumentCollection* documentCollection;
    documentSequence->GetDocuments(&documentCollection);
    UINT32 documentCount;
    documentCollection->GetCount(&documentCount);
    for (UINT32 i = 0; i < documentCount; i++)
    {
        IXpsOMDocument* document;
        documentCollection->GetAt(i, &document);
        // 获取FixedDocument中的页面
        IXpsOMPageReferenceCollection* pageReferenceCollection;
        document->GetPageReferences(&pageReferenceCollection);
        UINT32 pageReferenceCount;
        pageReferenceCollection->GetCount(&pageReferenceCount);
        for (UINT32 j = 0; j < pageReferenceCount; j++)
        {
            IXpsOMPageReference* pageReference;
            pageReferenceCollection->GetAt(j, &pageReference);
            // 获取页面
            IXpsOMPage* page;
            pageReference->GetPage(&page);
            // 获取页面上的画布
            IXpsOMCanvas* canvas;
            page->GetVisuals(&canvas);
            // 遍历画布上的子元素
            IXpsOMVisualCollection* visualCollection;
            canvas->GetVisuals(&visualCollection);
            UINT32 visualCount;
            visualCollection->GetCount(&visualCount);
            for (UINT32 k = 0; k < visualCount; k++)
            {
                IXpsOMVisual* visual;
                visualCollection->GetAt(k, &visual);
                // 处理视觉元素，可以根据需要进行操作
                XPS_OBJECT_TYPE type;
               visual->GetType(&type);
                if (type == XPS_OBJECT_TYPE_GLYPHS) {
                IXpsOMGlyphs* pGlyphs = NULL;
                hr = pVisualCollection->QueryInterface(IID_IXpsOMGlyphs, (void**)&pGlyphs);
                LPWSTR unicodeString = NULL;
                pGlyphs->GetUnicodeString(&unicodeString);
                std::cout << "unicodeString " << unicodeString << std::endl;
            }
                // 释放视觉元素
                visual->Release();
            }
            // 释放画布上的子元素集合
            visualCollection->Release();
            // 释放画布
            canvas->Release();
            // 释放页面
            page->Release();
        }
        // 释放页面引用集合
        pageReferenceCollection->Release();
        // 释放文档
        document->Release();
    }
    // 释放文档集合
    documentCollection->Release();
    // 释放FixedDocumentSequence
    documentSequence->Release();
    // 释放XPS文档
    xpsPackage->Release();
    xpsFactory->Release();
    return 0;
}
```
上述代码使用Windows API和XPS SDK来打开XPS文档，并遍历文档中的固定文档和页面，提取每个页面上的画布和其子元素，然后对视觉元素进行处理。你可以根据需要在处理视觉元素的部分添加自己的代码逻辑。