Rhino脚本引擎技术介绍

2024-07-01 12:06| 来源: 网络整理| 查看: 265

Rhino是一个开源的脚本引擎框架，可以运行类似javascript语法的脚本，并可以调用java的方法，并可以嵌入Java执行，脚本修改后不需要重启JVM进程，就可以使用解析或编译方式执行，非常方便。由于Rhino脚本中可以写入任何表达式和javacript程序，既可以进行条件规则的判断，也可以进行各类简单或复杂的计算，因此是BPS中以前参与者规则和连线规则的一个良好替代方案，在某银行新一代流程平台中，我们使用了Rhino脚本引擎来替代以前基于Antlr词法分析器的规则引擎。

由于Rhino的灵活和强大的功能，从JDK1.6开始，JDK将Rhino开源软件纳入JDK内部API中，形成了以javax.script为包名的脚本引擎API。

使用Rhino有如下好处:

1、实现简单，灵活，功能强大，对比以前BPS规则用的Antlr词法分析器，实现更加简单，不需要进行规则文件编辑和代码生成（而且对不同规则需要生成多套代码，很不灵活），脚本引擎可以进行几乎任何运算或Java调用，能满足某银行新一代流程平台的要求。

2、即时生效，修改脚本后不用重启Java进程就可以立即生效运行。

3、有编译和解析两种运行方式，编译方式在大量并发的调用情况下性能更好。

4、轻量，JDK内置，不需要引入其他第三方jar。

下面主要介绍JDK内置的Rhino脚本引擎，以及其javax.script的API用法。

翻开JDK1.6的javax.script的API，可以看到脚本API中只包含6个接口和6个类（其中一个还是一个异常），整个API非常简单易用。

主要的类图如下（类图做了一些省略，对一些不常用的类和接口省略了，并只显示了主要的方法）：

Bindings接口可以理解为上下文，可以往上下文中设置一个Java对象或通过key获取一个对象，它有一个实现类，SimpleBindings，内部就是一个map。

上下文是给脚本引擎执行脚本时使用的，脚本引擎在执行脚本的时候，用到上下文中放置的Java对象，执行其方法，使用其属性。

ScriptEngine接口就是脚本引擎，用于执行脚本计算结果的接口，其实现类是AbstractScriptEngine和底层的RhinoScriptEngine，这些类是脚本引擎的核心类。eval(String script)和eval(String script, Bindings n)两个方法就是执行一段脚本返回计算结果的两个方法，第二个方法会传入上下文，即运行脚本时，脚本需要使用上下文中设置的Java变量的方法或属性。

上下文是有范围的，分三种范围：

全局的：所有脚本引擎都可以使用的，由ScriptContext. GLOBAL_SCOPE常量来定义其范围的名称。ScriptEngine.getBindings(ScriptContext.GLOBAL_SCOPE)可以获GLOBAL取这类上下文。引擎即的：只是一个脚本引擎可以使用的，由ScriptContext. ENGINE_SCOPE常量来定义其范围的名称。ScriptEngine.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE)可以获取这类上下文。局部的：引擎的一次计算用到的Bindings，没有常量定义，ScriptEngine.createBindings()创建的就是这类上下文。

ScriptEngineManager可以认为是脚本引擎的一个管理类或工厂，一般我们获取javascript脚本引擎时，会调用这个类实例的getEngineByName("js")方法来获得支持js语法的脚本引擎。

脚本引擎在执行脚本的时候有两种方式：

解释执行：直接运行ScriptEngine的eval方法编译执行：运行CompiledScript的eval方法，脚本引擎的内部实现类RhinoScriptEngine又实现了Compilable接口，可以将脚本语句编译成编译后脚本（CompiledScript），CompiledScript可以直接运行eval方法，进行编译方式的脚本执行。

按理来说，编译执行要快于解释执行，但在实际的测试中发现，只有在大量计算的情况下（循环次数在1-10万以上），编译执行快于解释执行，否则，解释执行可能更快。

下面举例说明脚本引擎的基本用法：

进行简单的脚本表达式计算：

package demo.scriptengine; import javax.script.ScriptEngine; import javax.script.ScriptEngineManager; import javax.script.ScriptException; public class SimpleScript { public static void main(String[] args) throws ScriptException { ScriptEngineManager seManager=new ScriptEngineManager(); ScriptEngine se=seManager.getEngineByName("js"); Object ret=se.eval("3+4;"); System.out.println(ret); } }计算结果打印出7.0.

使用Bindings上下文计算

package demo.scriptengine; import javax.script.Bindings; import javax.script.ScriptEngine; import javax.script.ScriptEngineManager; import javax.script.ScriptException; public class ScriptUsingBindings { public static void main(String[] args) throws ScriptException { ScriptEngineManager seManager=new ScriptEngineManager(); ScriptEngine se=seManager.getEngineByName("js"); Bindings bindings=se.createBindings(); bindings.put("user", new User("张三",19)); Object ret=se.eval("print(user.getName()); if(user.age>=18) '已成年'; else '未成年';",bindings); System.out.println(ret); } }User是一个对象，用name和age两个属性和getName()和getAge()两个方法，在脚本中使用user.age和user.getAge()都可以。

计算后结果返回：张三已成年

以上两个例子都是使用解释方式进行计算，下面的例子使用编译的方式进行计算。

使用编译方式进行计算。

package demo.scriptengine; import javax.script.Bindings; import javax.script.Compilable; import javax.script.CompiledScript; import javax.script.ScriptEngine; import javax.script.ScriptEngineManager; import javax.script.ScriptException; public class CompiledUsingBindings { public static void main(String[] args) throws ScriptException { ScriptEngineManager seManager=new ScriptEngineManager(); ScriptEngine se=seManager.getEngineByName("js"); Compilable ce=(Compilable)se; String script="println(user.getName()+'的年龄为'+user.getAge());if(user.age>=18) '已成年'; else '未成年';"; CompiledScript cs=ce.compile(script); Bindings bindings=se.createBindings(); bindings.put("user", new User("张三",19)); Object ret=cs.eval(bindings); System.out.println(ret); } }控制台打印出：

张三的年龄为19

已成年

注意：print，println是脚本引擎内置函数，是向控制台打印输出。

解释方式执行javascript函数

package demo.scriptengine; import javax.script.ScriptEngine; import javax.script.ScriptEngineManager; import javax.script.ScriptException; public class JSFunc { public static void main(String[] args) throws ScriptException { ScriptEngineManager seManager=new ScriptEngineManager(); ScriptEngine se=seManager.getEngineByName("js"); String script="function sum(a,b) { return a+b; }"; se.eval(script); Object ret=se.eval("sum(3,4)"); System.out.println(ret); } }返回结果为7.0

se.eval(script);

Object ret=se.eval("sum(3,4)");

这种语法和"function sum(a,b) { return a+b; } sum(3,4);"语法相同。

编译方式执行javascript函数

package demo.scriptengine; import javax.script.Bindings; import javax.script.Compilable; import javax.script.CompiledScript; import javax.script.ScriptEngine; import javax.script.ScriptEngineManager; import javax.script.ScriptException; public class JSFuncCompiled { public static void main(String[] args) throws ScriptException { ScriptEngineManager seManager=new ScriptEngineManager(); ScriptEngine se=seManager.getEngineByName("js"); Compilable ce=(Compilable)se; String script="function sum(a,b) { return a+b; } sum(a,b);"; CompiledScript cs=ce.compile(script); Bindings bindings=se.createBindings(); bindings.put("a", 3); bindings.put("b", 4); Object ret=cs.eval(bindings); System.out.println(ret); } } 返回结果为7.0

JS函数调用的高级用法

package demo.scriptengine; import javax.script.*; public class InvokeScriptFunction { public static void main(String[] args) throws Exception { ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("JavaScript"); // JavaScript code in a String String script = "function hello(name) { print('Hello, ' + name); }"; // evaluate script engine.eval(script); // javax.script.Invocable is an optional interface. // Check whether your script engine implements or not! // Note that the JavaScript engine implements Invocable interface. Invocable inv = (Invocable) engine; // invoke the global function named "hello" inv.invokeFunction("hello", "Scripting!!" ); } }函数使用高级用法2，调用对象的方法。 package demo.scriptengine; import javax.script.*; public class InvokeScriptMethod { public static void main(String[] args) throws Exception { ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("JavaScript"); // JavaScript code in a String. This code defines a script object 'obj' // with one method called 'hello'. String script = "var obj = new Object(); obj.hello = function(name) { print('Hello, ' + name); }"; // evaluate script engine.eval(script); // javax.script.Invocable is an optional interface. // Check whether your script engine implements or not! // Note that the JavaScript engine implements Invocable interface. Invocable inv = (Invocable) engine; // get script object on which we want to call the method Object obj = engine.get("obj"); // invoke the method named "hello" on the script object "obj" inv.invokeMethod(obj, "hello", "Script Method !!" ); } }调用js文件 package demo.scriptengine.calljava; import java.io.FileReader; import javax.script.ScriptEngine; import javax.script.ScriptEngineManager; public class ListFileTest { public static void main(String[] args){ ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("js"); String jsFilename="listFiles.js"; try { engine.eval(new FileReader(jsFilename)); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } listFiles.js内容如下： importClass(java.io.File); var rootDir = new File("c:/"); var files = rootDir.listFiles(); var fixlength=40; for(var i=0;i

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