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Java执行脚本代码分析

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Java, 执行脚本
  1、可用的脚本引擎
  Java 6提供对执行脚本语言的支持,这个支持来自于JSR223规范,对应的包是javax.script。默认情况下,Java 6只支持JavaScript脚本,它底层的实现是Mozilla Rhino,它是个纯Java的JavaScript实现。可以通过下面的代码列出当前环境中支持的脚本引擎:

  
1.ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();

  2. List factories = manager.getEngineFactories();

  3. for (ScriptEngineFactory f : factories) {

  4. System.out.println(

  5. "egine name:"+f.getEngineName()+

  6. ",engine version:"+f.getEngineVersion()+

  7. ",language name:"+f.getLanguageName()+

  8. ",language version:"+f.getLanguageVersion()+

  9. ",names:"+f.getNames()+

  10. ",mime:"+f.getMimeTypes()+

  11. ",extension:"+f.getExtensions());

  12. }

  输出结果:egine name:Mozilla Rhino,engine version:1.6 release 2,language name:ECMAScript,language version:1.6,names:[js, rhino, JavaScript, javascript, ECMAScript, ecmascript],mime:[application/javascript, application/ecmascript, text/javascript, text/ecmascript],extension:[js]。

  可以看到,Java内置只支持JavaScript一种脚本。但是,只要遵循 JSR223,便可以扩展支持多种脚本语言,查找当前已被支持的脚本的第三方库。

  2、hello script

  接下来给出在Java中使用JavaScript的Hello world示例:

  
13.ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager ();

  14. ScriptEngine engine = manager.getEngineByName ("js");

  15. String script = "print ('hello script')";

  16. try {

  17. engine.eval (script);

  18. } catch (ScriptException e) {

  19. e.printStackTrace();

  20. }

  使用的API还是很简单的,ScriptEngineManager是ScriptEngine的工厂,实例化该工厂的时候会加载可用的所有脚本引擎。从工厂中创建ScriptEngine可以使用getEngineByName、getEngineByExtension或 getEngineByMimeType来得到,只要参数名字能对上。执行脚本调用eval方法即可(效果等同于JavaScript中的eval)。

  3、传递变量
  可以向脚本中传递变量,使得Java代码可以和脚本代码交互,示例如下:

  
21.ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();

  22. ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");

  23. engine.put("a", 4);

  24. engine.put("b", 6);

  25. try {

  26. Object maxNum = engine.eval("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}max_num(a,b);");

  27. System.out.println("max_num:" + maxNum);

  28. } catch (Exception e) {

  29. e.printStackTrace();

  30. }

  输出内容:max_num:6

  对于上面put的变量,它作用于自身engine范围内,也就是ScriptContext.ENGINE_SCOPE,put 的变量放到一个叫Bindings的Map中,可以通过 engine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE).get(“a”);得到put的内容。和ENGINE_SCOPE相对,还有个ScriptContext.GLOBAL_SCOPE 作用域,其作用的变量是由同一ScriptEngineFactory创建的所有ScriptEngine共享的全局作用域。

  4、动态调用
  上面的例子中定义了一个JavaScript函数max_num,可以通过Invocable接口来多次调用脚本库中的函数,Invocable接口是 ScriptEngine可选实现的接口。下面是个使用示例:

 
 31.ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();

  32. ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");

  33. try {

  34. engine.eval("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}");

  35. Invocable invoke = (Invocable) engine;

  36. Object maxNum = invoke.invokeFunction("max_num",4,6);

  37. System.out.println(maxNum);

  38. maxNum = invoke.invokeFunction("max_num", 7,6);

  39. System.out.println(maxNum);

  40. } catch (Exception e) {

  41. // TODO: handle exception

  42. }

  上面的invokeFunction,第一个参数调用的脚本函数名,后面跟的可变参数是对应的脚本函数参数。

  Invocable还有个很酷的功能,就是动态实现接口,它可以从脚本引擎中得到Java Interface 的实例;也就是说,可以定义个一个Java接口,其实现是由脚本完成。以上面的例子为例,定义接口JSLib,该接口中的函数和JavaScript中的函数签名保持一致:
  1.public interface JSLib {

  2. public int max_num(int a,int b);

  3. }
  调用示例:

  
4.ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();

  5. ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");

  6. try {

  7. engine.eval("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}");

  8. Invocable invoke = (Invocable) engine;

  9. JSLib jslib = invoke.getInterface(JSLib.class);

  10. int maxNum = jslib.max_num(4,6);

  11. System.out.println(maxNum);

  12. } catch (Exception e) {

  13. // TODO: handle exception

  14. }

  5、使用Java对象
  可以在JavaScript中使用Java代码,这确实是很酷的事情。在Rhino中,可以通过importClass导入一个类,也可以通过importPackage导入一个包,也可以直接使用全路经的类。在创建对象时,new也不是必须的。示例代码如下:

  
15.ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();

  16. ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");

  17. try {

  18. String script = "var list = java.util.ArrayList();list.add(\"kafka0102\");print(list.get(0));";

  19. engine.eval(script);

  20. } catch (Exception e) {

  21. e.printStackTrace();

  22. }
 
 6、编译执行
  脚本引擎默认是解释执行的,如果需要反复执行脚本,可以使用它的可选接口Compilable来编译执行脚本,以获得更好的性能,示例代码如下:
  23.ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();

  24. ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");

  25. try {

  26. Compilable compEngine = (Compilable) engine;

  27. CompiledScript script = compEngine.compile("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}");

  28. script.eval();

  29. Invocable invoke = (Invocable) engine;

  30. Object maxNum = invoke.invokeFunction("max_num",4,6);

  31. System.out.println(maxNum);

  32. } catch (Exception e) {

  33. e.printStackTrace();

  34. }

  7、总结
  除了上面提到的特性,脚本引擎还有一些不错的功能,比如可以执行脚本文件,可以由多线程异步执行脚本等功能。引入脚本引擎,可以对一些配置扩展和业务规则做更强大而灵活的支持,也方便使用者选择自己熟悉的脚本语言来编写业务规则等。
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