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

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);}

									  }

									}