在Java中使用腳本語言 javax.script探秘

quasiceo 2015-01-14

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在Java中使用腳本語言 javax.script探秘

2010-07-01 09:29 邊城客棧 JavaEye的博客字號：T | T

Java 6對腳本語言的支持來自JSR223規(guī)范，對應(yīng)的包是javax.script。今天我們就一起來看看Java混合編程的一個嘗試，在Java中使用腳本語言進(jìn)行編程。

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之前我們提到Java，總說其最大的特點是跨平臺，是一次編寫到處運行。但最近幾年，Java領(lǐng)域最大的變化就是基于JVM的語言正在開始流行，Java已經(jīng)進(jìn)入了混合編程時代。今天我們要向您介紹的就是Java在多語言方面的一個嘗試，在Java中使用腳本語言。（關(guān)于Java多語言編程請參考51CTO的專題：《Java程序員的未來走向混合編程時代》）。

1、可用的腳本引擎

Java 6提供對執(zhí)行腳本語言的支持，這個支持來自于JSR223規(guī)范，對應(yīng)的包是javax.script。默認(rèn)情況下，Java 6只支持JavaScript腳本，它底層的實現(xiàn)是Mozilla Rhino，它是個純Java的JavaScript實現(xiàn)。可以通過下面的代碼列出當(dāng)前環(huán)境中支持的腳本引擎：

ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();  
        ListScriptEngineFactory> factories = manager.getEngineFactories();  
        for (ScriptEngineFactory f : factories) {  
            System.out.println(  
                    "egine name:"+f.getEngineName()+  
                    ",engine version:"+f.getEngineVersion()+  
                    ",language name:"+f.getLanguageName()+  
                    ",language version:"+f.getLanguageVersion()+  
                    ",names:"+f.getNames()+  
                    ",mime:"+f.getMimeTypes()+  
                    ",extension:"+f.getExtensions());  
        }

輸出結(jié)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內(nèi)置只支持JavaScript一種腳本。但是，只要遵循 JSR223，便可以擴展支持多種腳本語言，可以從https://scripting.dev./上查找當(dāng)前已被支持的腳本的第三方庫。

2、hello script

接下來給出在Java中使用JavaScript的Hello world示例：

ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager ();  
        ScriptEngine engine = manager.getEngineByName ("js");  
        String script = "print ('hello script')";  
        try {  
            engine.eval (script);  
        } catch (ScriptException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }

使用的API還是很簡單的，ScriptEngineManager是ScriptEngine的工廠，實例化該工廠的時候會加載可用的所有腳本引擎。從工廠中創(chuàng)建ScriptEngine可以使用getEngineByName、getEngineByExtension或 getEngineByMimeType來得到，只要參數(shù)名字能對上。執(zhí)行腳本調(diào)用eval方法即可（效果等同于JavaScript中的eval）。

3、傳遞變量

可以向腳本中傳遞變量，使得Java代碼可以和腳本代碼交互，示例如下：

ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();  
        ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");  
        engine.put("a", 4);  
        engine.put("b", 6);  
        try {  
            Object maxNum = engine.eval("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}max_num(a,b);");  
            System.out.println("max_num:" + maxNum);  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }

輸出內(nèi)容：max_num:6

對于上面put的變量，它作用于自身engine范圍內(nèi)，也就是ScriptContext.ENGINE_SCOPE，put 的變量放到一個叫Bindings的Map中，可以通過 engine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE).get(“a”);得到put的內(nèi)容。和ENGINE_SCOPE相對，還有個ScriptContext.GLOBAL_SCOPE 作用域，其作用的變量是由同一ScriptEngineFactory創(chuàng)建的所有ScriptEngine共享的全局作用域。

4、動態(tài)調(diào)用

上面的例子中定義了一個JavaScript函數(shù)max_num，可以通過Invocable接口來多次調(diào)用腳本庫中的函數(shù)，Invocable接口是 ScriptEngine可選實現(xiàn)的接口。下面是個使用示例：

ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();  
        ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");  
        try {  
            engine.eval("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}");  
            Invocable invoke = (Invocable) engine;  
            Object maxNum = invoke.invokeFunction("max_num",4,6);  
            System.out.println(maxNum);  
            maxNum = invoke.invokeFunction("max_num", 7,6);  
            System.out.println(maxNum);  
        } catch (Exception e) {  
            // TODO: handle exception  
        }

上面的invokeFunction，第一個參數(shù)調(diào)用的腳本函數(shù)名，后面跟的可變參數(shù)是對應(yīng)的腳本函數(shù)參數(shù)。

Invocable還有個很酷的功能，就是動態(tài)實現(xiàn)接口，它可以從腳本引擎中得到Java Interface 的實例；也就是說，可以定義個一個Java接口，其實現(xiàn)是由腳本完成。以上面的例子為例，定義接口JSLib，該接口中的函數(shù)和JavaScript中的函數(shù)簽名保持一致：

public interface JSLib {  
       public int max_num(int a,int b);  
   }

調(diào)用示例：

ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();  
        ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");  
        try {  
            engine.eval("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}");  
            Invocable invoke = (Invocable) engine;  
            JSLib jslib = invoke.getInterface(JSLib.class);  
            int maxNum = jslib.max_num(4,6);  
            System.out.println(maxNum);  
        } catch (Exception e) {  
            // TODO: handle exception  
        }

5、使用Java對象

可以在JavaScript中使用Java代碼，這確實是很酷的事情。在Rhino中，可以通過importClass導(dǎo)入一個類，也可以通過importPackage導(dǎo)入一個包，也可以直接使用全路經(jīng)的類。在創(chuàng)建對象時，new也不是必須的。示例代碼如下：

ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();  
        ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");  
        try {  
            String script = "var list = java.util.ArrayList();list.add(\"kafka0102\");print(list.get(0));";  
            engine.eval(script);  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }

6、編譯執(zhí)行

腳本引擎默認(rèn)是解釋執(zhí)行的，如果需要反復(fù)執(zhí)行腳本，可以使用它的可選接口Compilable來編譯執(zhí)行腳本，以獲得更好的性能，示例代碼如下：

ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();  
        ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js");  
        try {  
            Compilable compEngine = (Compilable) engine;  
            CompiledScript script = compEngine.compile("function max_num(a,b){return (a>b)?a:b;}");  
            script.eval();  
            Invocable invoke = (Invocable) engine;  
            Object maxNum = invoke.invokeFunction("max_num",4,6);  
            System.out.println(maxNum);  
        } catch (Exception e) {  
            e.printStackTrace();  
        }