如今，许多 Java 开发人员都喜欢在 Java 平台中使用脚本语言，可是使用编译到 Java 字节码中的动态语言有时是不可行的。在某些状况中，直接编写一个 Java 应用程序的脚本 部分 或者在一个脚本中调用特定的 Java 对象是更快捷、更高效的方法。shell
这就是 javax.script 产生的缘由了。Java Scripting API 是从 Java 6 开始引入的，它填补了便捷的小脚本语言和健壮的 Java 生态系统之间的鸿沟。经过使用 Java Scripting API，您就能够在您的 Java 代码中快速整合几乎全部的脚本语言，这使您可以在解决一些很小的问题时有更多可选择的方法。数据库
1. 使用 jrunscript 执行 JavaScript编程
每个新的 Java 平台发布都会带来新的命令行工具集，它们位于 JDK 的 bin 目录。Java 6 也同样，其中 jrunscript 即是 Java 平台工具集中的一个不小的补充。数组
设想一个编写命令行脚本进行性能监控的简单问题。这个工具将借用 jmap（见本系列文章 前一篇文章 中的介绍），每 5 秒钟运行一个 Java 进程，从而了解进程的运行情况。通常状况下，咱们会使用命令行 shell 脚原本完成这样的工做，可是这里的服务器应用程序部署在一些差异很大的平台上，包括 Windows® 和 Linux®。系统管理员将会发现编写可以同时运行在两个平台的 shell 脚本是很痛苦的。一般的作法是编写一个 Windows 批处理文件和一个 UNIX® shell 脚本，同时保证这两个文件同步更新。浏览器
可是，任何阅读过 The Pragmatic Programmer 的人都知道，这严重违反了 DRY (Don't Repeat Yourself) 原则，并且会产生许多缺陷和问题。咱们真正但愿的是编写一种与操做系统无关的脚本，它可以在全部的平台上运行。
固然，Java 语言是平台无关的，可是这里并非须要使用 “系统” 语言的状况。咱们须要的是一种脚本语言 — 如，JavaScript。
清单 1 显示的是咱们所须要的简单 shell 脚本：
清单 1. periodic.js
while (true)
{
echo("Hello, world!");
} |
因为常常与 Web 浏览器打交道，许多 Java 开发人员已经知道了 JavaScript（或 ECMAScript；JavaScript 是由 Netscape 开发的一种 ECMAScript 语言）。问题是，系统管理员要如何运行这个脚本？
固然，解决方法是 JDK 所带的 jrunscript 实用程序，如清单 2 所示：
清单 2. jrunscript
C:\developerWorks\5things-scripting\code\j***c>jrunscript periodic.js Hello, world! Hello, world! Hello, world! Hello, world! Hello, world! Hello, world! Hello, world! ... |
注意，您也可使用 for 循环按照指定的次数来循环执行这个脚本，而后才退出。基本上，jrunscript 可以让您执行 JavaScript 的全部操做。唯一不一样的是它的运行环境不是浏览器，因此运行中不会有 DOM。所以，最顶层的函数和对象稍微有些不一样。
由于 Java 6 将 Rhino ECMAScript 引擎做为 JDK 的一部分，jrunscript 能够执行任何传递给它的 ECMAScript 代码，不论是一个文件（如此处所示）或是在更加交互式的 REPL（“Read-Evaluate-Print-Loop”）shell 环境。运行 jrunscript 就能够访问 REPL shell。
可以编写 JavaScript/ECMAScript 代码是很是好的，可是咱们不但愿被迫从新编译咱们在 Java 语言中使用的全部代码 — 这是违背咱们初衷的。幸亏，全部使用 Java Scripting API 引擎的代码都彻底可以访问整个 Java 生态系统，由于本质上一切代码都仍是 Java 字节码。因此，回到咱们以前的问题，咱们能够在 Java 平台上使用传统的 Runtime.exec() 调用来启动进程，如清单 3 所示：
清单 3. Runtime.exec() 启动 jmap
var p = java.lang.Runtime.getRuntime().exec("jmap", [ "-histo", arguments[0] ])
p.waitFor()
|
数组 arguments 是指向传递到这个函数参数的 ECMAScript 标准内置引用。在最顶层的脚本环境中，则是传递给脚本自己的的参数数组（命令行参数）。因此，在清单 3 中，这个脚本预期接收一个参数，该参数包含要映射的 Java 进程的 VMID。
除此以外，咱们能够利用自己为一个 Java 类的 jmap，而后直接调用它的 main() 方法，如清单 4 所示。有了这个方法，咱们不须要 “传输” Process 对象的 in/out/err 流。
清单 4. JMap.main()
var args = [ "-histo", arguments[0] ] Packages.sun.tools.jmap.JMap.main(args) |
Packages 语法是一个 Rhino ECMAScript 标识，它指向已经 Rhino 内建立的位于核心 java.* 包以外的 Java 包。
从脚本调用 Java 对象仅仅完成了一半的工做：Java 脚本环境也提供了从 Java 代码调用脚本的功能。这只须要实例化一个ScriptEngine 对象，而后加载和评估脚本，如清单 5 所示：
清单 5. Java 平台的脚本调用
import java.io.*;
import javax.script.*;
public class App
{
public static void main(String[] args)
{
try
{
ScriptEngine engine =
new ScriptEngineManager().getEngineByName("javascript");
for (String arg : args)
{
FileReader fr = new FileReader(arg);
engine.eval(fr);
}
}
catch(IOException ioEx)
{
ioEx.printStackTrace();
}
catch(ScriptException scrEx)
{
scrEx.printStackTrace();
}
}
} |
eval() 方法也能够直接操做一个 String，因此这个脚本不必定必须是文件系统的一个文件 — 它能够来自于数据库、用户输入，或者甚至能够基于环境和用户操做在应用程序中生成。
仅仅调用一个脚本还不够：脚本一般会与 Java 环境中建立的对象进行交互。这时，Java 主机环境必须建立一些对象并将它们绑定，这样脚本就能够很容易找到和使用这些对象。这个过程是 ScriptContext 对象的任务，如清单 6 所示：
清单 6. 为脚本绑定对象
import java.io.*;
import javax.script.*;
public class App
{
public static void main(String[] args)
{
try
{
ScriptEngine engine =
new ScriptEngineManager().getEngineByName("javascript");
for (String arg : args)
{
Bindings bindings = new SimpleBindings();
bindings.put("author", new Person("Ted", "Neward", 39));
bindings.put("title", "5 Things You Didn't Know");
FileReader fr = new FileReader(arg);
engine.eval(fr, bindings);
}
}
catch(IOException ioEx)
{
ioEx.printStackTrace();
}
catch(ScriptException scrEx)
{
scrEx.printStackTrace();
}
}
} |
访问所绑定的对象很简单 — 所绑定对象的名称是做为全局命名空间引入到脚本的，因此在 Rhino 中使用 Person 很简单，如清单 7 所示：
清单 7. 是谁撰写了本文？
println("Hello from inside scripting!")
println("author.firstName = " + author.firstName)
|
您能够看到，JavaBeans 样式的属性被简化为使用名称直接访问，这就好像它们是字段同样。
脚本语言的缺点一直存在于性能方面。其中的缘由是，大多数状况下脚本语言是 “即时” 解译的，于是它在执行时会损失一些解析和验证文本的时间和 CPU 周期。运行在 JVM 的许多脚本语言最终会将接收的代码转换为 Java 字节码，至少在脚本被第一次解析和验证时进行转换；在 Java 程序关闭时，这些即时编译的代码会消失。将频繁使用的脚本保持为字节码形式能够帮助提高可观的性能。
咱们能够以一种很天然和有意义的方法使用 Java Scripting API。若是返回的 ScriptEngine 实现了 Compilable 接口，那么这个接口所编译的方法可用于将脚本（以一个 String 或一个 Reader 传递过来的）编译为一个 CompiledScript 实例，而后它可用于在 eval() 方法中使用不一样的绑定重复地处理编译后的代码，如清单 8 所示：
清单 8. 编译解译后的代码
import java.io.*;
import javax.script.*;
public class App
{
public static void main(String[] args)
{
try
{
ScriptEngine engine =
new ScriptEngineManager().getEngineByName("javascript");
for (String arg : args)
{
Bindings bindings = new SimpleBindings();
bindings.put("author", new Person("Ted", "Neward", 39));
bindings.put("title", "5 Things You Didn't Know");
FileReader fr = new FileReader(arg);
if (engine instanceof Compilable)
{
System.out.println("Compiling....");
Compilable compEngine = (Compilable)engine;
CompiledScript cs = compEngine.compile(fr);
cs.eval(bindings);
}
else
engine.eval(fr, bindings);
}
}
catch(IOException ioEx)
{
ioEx.printStackTrace();
}
catch(ScriptException scrEx)
{
scrEx.printStackTrace();
}
}
} |
在大多数状况中，CompiledScript 实例须要存储在一个长时间存储中（例如，servlet-context），这样才能避免一次次地重复编译相同的脚本。然而，若是脚本发生变化，您就须要建立一个新的 CompiledScript 来反映这个变化；一旦编译完成，CompiledScript就再也不执行原始的脚本文件内容。
Java Scripting API 在扩展 Java 程序的范围和功能方面前进了很大一步，而且它将脚本语言的编码效率的优点带到 Java 环境。jrunscript — 它显然不是很难编写的程序 — 以及 javax.script 给 Java 开发人员带来了诸如 Ruby (JRuby) 和 ECMAScript (Rhino) 等脚本语言的优点，同时还不会破坏 Java 环境的生态系统和可扩展性。
请继续阅读下一篇文章 5 件事 系列文章：JDBC。
学习
- 您不知道的 5 件事…… ：了解 Java 平台中您还有多少不知道的知识，这个系列专门将繁琐的 Java 技术变成很是有用的编程技巧。
- “ 动态调用动态语言，第 1 部分：引入 Java 脚本 API” （Tom McQueeney，developerWorks，2007 年 9 月）：文章包含两个部分，第 1 部分介绍了 Java 脚本 API 的特性；第 2 部分则更深刻地分析它的许多强大的应用。
- “ JavaScript EE，第 3 部分：结合使用 Java Scripting API 和 JSP” （Andrei Cioroianu，developerWorks，2009 年 6 月）：详细了解如何结合使用 JavaScript 和 Java 平台，以及如何建立 Web 浏览器禁用了 JavaScript 时仍然能运行的 Ajax 用户界面。
- JDK Tools and Utilities：了解在 “性能监控应关注的 5 件事” 中所讨论的实验性监控和故障诊断工具，包括
jmap。
- developerWorks Java 技术专区：这里有数百篇关于 Java 编程各个方面的文章。
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Ted Neward 是 ThoughtWorks 的一名顾问，ThoughtWorks 是一家在全球提供咨询服务的公司，他仍是 Neward & Associates 的主管，负责有关 Java、.NET 和 XML 服务和其余平台的咨询、指导、培训和推介。他如今居住在华盛顿西雅图附近。