Java使用ScriptEngine动态执行代码(附Java几种动态执行代码比较)

引言

在Java项目中，或多或少我们有动态执行代码的需求，比如：

• 系统中有一个规则验证需求，但规则经常改变
• 代码热更新，热修复

笔者也在目前参与的一个项目中遇到了动态执行代码的需求：项目需要一个自动审核模块，但是审核规则根据相关书面文件制定，如果写死在.java文件里，那么当新的书面文件下发时，就要系统停机更新系统，然后才能继续使用，其中存在着很多不稳定因素，也很麻烦。因此在设计上就有动态执行代码的需求。好在这个需求只是审核一个表单，并没有对系统的操作和IO操作，输入参数也很固定。

笔者上网查阅了大量资料，发现网上大致流传三种动态执行代码方式，笔者经过全面比较，选择了其中一种。这里将几种方法列举如下。

方法

1.使用JEXL动态执行表达式

参考利用JEXL实现动态表达式编译

JEXL支持两种循环方式:

for(item : list) {
    x = x + item;
}

和

while (x lt 10) {
    x = x + 2;
}

优点：可以动态执行Java代码，调用Java Function（Function需先传入JexlContext）
缺点：只能执行一个“表达式”，而不是Function，所以有很多语法局限，不是真正执行一个Function

2.使用Java动态编译

参考改善Java代码慎用动态编译

动态编译一直是Java的梦想，从Java 6版本它开始支持动态编译了，可以在运行期直接编译.java文件，执行.class，并且能够获得相关的输入输出，甚至还能监听相关的事件。不过，我们最期望的还是给定一段代码，直接编译，然后运行，也就是空中编译执行（on-the-fly）。

优点：功能强大，能够真正实现完整的动态执行功能，能够动态调用全部系统功能和IO操作。
缺点：虽然功能强大，可以编译.java文件，但是还是很难在运行时替换框架级的类文件，但是相比于上述方法已经有过之而无不及了；能动态调用全部系统功能和IO操作，与一般代码环境没有隔离，从而会成为项目中一个非常严重的安全隐患处。

3.使用Java ScriptEngine

使用Java自带的ScriptEngine可以说是最完美的Java动态执行代码方案之一（不考虑代码热更新等场景），关于ScriptEngine网上有大量资料可供参考，这里就不附参考资料了，简单提供下一个使用JS Engine的例子：

String regular="function regular(args1,args2,args3){................}";
ScriptEngine engine = new ScriptEngineManager().getEngineByName("javascript");
try {
	engine.eval(regular);
	if (engine instanceof Invocable) {
		Invocable invoke = (Invocable) engine;
		String result = (String) invoke.invokeFunction(
				"regular",
				args1,
				args2,
				args3);
		System.out.println(result);
		} else {
			System.out.println("error");
		}
	}
} catch (ScriptException e) {
	System.out.println("表达式runtime错误:" + e.getMessage());
}

使用eval()，动态执行一遍JS代码（包含一个JS function），然后利用Java的Invoke传入参数，最后获取返回值。

优点：可以执行完整的JS方法，并且获取返回值；在虚拟的Context中执行，无法调用系统操作和IO操作，非常安全；可以有多种优化方式，可以预编译，编译后可以复用，效率接近原生Java；所有实现ScriptEngine接口的语言都可以使用，并不仅限于JS，如Groovy，Ruby等语言都可以动态执行。

缺点：无法调用系统和IO操作 ，也不能使用相关js库，只能使用js的标准语法。更新：可以使用scriptengine.put()将Java原生Object传入Context，从而拓展实现调用系统和IO等操作。

对于一般的动态执行代码需求，建议使用最后一种方法。

JDK8中Java调用Javascript脚本引擎动态定义与执行代码

import java.lang.*;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

import javax.script.Invocable;
import javax.script.ScriptEngine;
import javax.script.ScriptEngineManager;

public class ScriptEngineTest {

public static void main(String[] args) throws Exception {
    ScriptEngineManager sem = new ScriptEngineManager();
    ScriptEngine engine = sem.getEngineByName("javascript");     //python or jython, 

<pre name="code" class="html">   //向上下文中存入变量
   engine.put("msg", "just a test");
   //定义类user
   String str = "msg += '!!!';var user = {name:'tom',age:23,hobbies:['football','basketball']}; ";
   engine.eval(str);

   //从上下文引擎中取值
   String msg = (String) engine.get("msg");
   String name = (String) engine.get("name");
   String[] hb = engine.get("hb");
   System.out.println(msg);
   System.out.println(name + ":" + hb[0]);

   //定义数学函数
   engine.eval("function add (a, b) {c = a + b; return c; }");

    //取得调用接口
    Invocable jsInvoke = (Invocable) engine;

  //定义加法函数

  Object result1 = jsInvoke.invokeFunction("add", new Object[] { 10, 5 });

  System.out.println(result1);

  //调用加法函数,注意参数传递的方法

  Adder adder = jsInvoke.getInterface(Adder.class);

  int result2 = adder.add(10, 35);

  System.out.println(result2);

  //定义run()函数

  engine.eval("function run() {print('www.java2s.com');}");

  Invocable invokeEngine = (Invocable) engine;

  Runnable runner = invokeEngine.getInterface(Runnable.class);
  //定义线程运行之

  Thread t = new Thread(runner);

  t.start();

  t.join();

  //导入其他java包

  String jsCode = "importPackage(java.util);
  var list2 = Arrays.asList(['A', 'B', 'C']); ";

  engine.eval(jsCode);

  List<String> list2 = (List<String>) engine.get("list2");

  for (String val : list2) { System.out.println(val);}

  }

}

脚本引擎为实现动态功能(如插件机制)提供了良好的扩展性.

有关引擎接口的文档:

ScriptEngine

到此这篇关于Java使用ScriptEngine动态执行代码(附Java几种动态执行代码比较)的文章就介绍到这了,更多相关Java ScriptEngine动态执行内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！