動態(tài)調(diào)用動態(tài)語言之Java腳本API

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我們不需要將動態(tài)語言編譯為 Java字節(jié)碼就可以在 Java 應(yīng)用程序中使用它們。使用 Java Platform, Standard Edition 6 (Java SE)中添加的腳本包(并且向后兼容 Java SE 5),Java 代碼可以在運行時以一種簡單的、統(tǒng)一的方式調(diào)用多種動態(tài)語言。本系列文章共分兩個部分,第 1 部分將介紹 Java 腳本 API 的各種特性。文章將使用一個簡單的 Hello World 應(yīng)用程序展示 Java 代碼如何執(zhí)行腳本代碼以及腳本如何反過來執(zhí)行 Java 代碼。第 2 部分將深入研究 Java 腳本 API 的強大功能。
    Java 開發(fā)人員清楚 Java 并不是在任何情況下都是的語言。今年,1.0 版本的 JRuby 和 Groovy 的發(fā)行引領(lǐng)了一場熱潮,促使人們紛紛在自己的 Java 應(yīng)用程序中添加動態(tài)語言。Groovy、JRuby、Rhino、Jython 和一些其他的開源項目使在所謂的腳本語言中編寫代碼并在 JVM 中運行成為了可能(請參閱 參考資料)。通常,在 Java 代碼中集成這些語言需要對各種解釋器所特有的 API 和特性有所了解。
    Java SE 6 中添加的 javax.script 包使集成動態(tài)語言更加容易。通過使用一小組接口和具體類,這個包使我們能夠簡單地調(diào)用多種腳本語言。但是,Java 腳本 API 的功能不只是在應(yīng)用程序中編寫腳本;這個腳本包使我們能夠在運行時讀取和調(diào)用外部腳本,這意味著我們可以動態(tài)地修改這些腳本從而更改運行應(yīng)用程序的行為。
    Java 腳本 API
    腳本與動態(tài)的對比
    術(shù)語腳本 通常表示在解釋器 shell 中運行的語言,它們往往沒有單獨的編譯步驟。術(shù)語動態(tài) 通常表示等到運行時判斷變量類型或?qū)ο笮袨榈恼Z言,往往具有閉包和連續(xù)特性。一些通用的編程語言同時具有這兩種特性。此處首選腳本語言 是因為本文的著重點是 Java 腳本 API,而不是因為提及的語言缺少動態(tài)特性。
    2006 年 10 月,Java 語言添加了腳本包,從而提供了一種統(tǒng)一的方式將腳本語言集成到 Java 應(yīng)用程序中去。對于語言開發(fā)人員,他們可以使用這個包編寫粘連代碼(glue code),從而使人們能夠在 Java 應(yīng)用程序中調(diào)用他們的語言。對于 Java 開發(fā)人員,腳本包提供了一組類和接口,允許使用一個公共 API 調(diào)用多種語言編寫的腳本。因此,腳本包類似于不同語言(比如說不同的數(shù)據(jù)庫)中的 Java Database Connectivity (JDBC) 包,可以使用一致的接口集成到 Java 平臺中去。
    以前,在 Java 代碼中,動態(tài)調(diào)用腳本語言涉及到使用各種語言發(fā)行版所提供的獨特類或使用 Apache 的 Jakarta Bean Scripting Framework (BSF)。BSF 在一個 API 內(nèi)部統(tǒng)一了一組腳本語言(請參閱 參考資料)。使用 Java SE 6 腳本 API,二十余種腳本語言(AppleScript、Groovy、JavaScript、Jelly、PHP、Python、Ruby 和 Velocity)都可以集成到 Java 代碼中,這在很大程序上依賴的是 BSF。
    腳本 API 在 Java 應(yīng)用程序和外部腳本之間提供了雙向可見性。Java 代碼不僅可以調(diào)用外部腳本,而且還允許那些腳本訪問選定的 Java 對象。比如說,外部 Ruby 腳本可以對 Java 對象調(diào)用方法,并訪問對象的屬性,從而使腳本能夠?qū)⑿袨樘砑拥竭\行中的應(yīng)用程序中(如果在開發(fā)時無法預(yù)計應(yīng)用程序的行為)。
    調(diào)用外部腳本可用于運行時應(yīng)用程序增強、配置、監(jiān)控或一些其他的運行時操作,比如說在不停止應(yīng)用程序的情況下修改業(yè)務(wù)規(guī)則。腳本包可能的作用包括:
    ·在比 Java 語言更簡單的語言中編寫業(yè)務(wù)規(guī)則,而不用借助成熟的規(guī)則引擎。
    ·創(chuàng)建插件架構(gòu),使用戶能夠動態(tài)地定制應(yīng)用程序。
    ·將已有腳本集成到 Java 應(yīng)用程序中,比如說處理或轉(zhuǎn)換文件文章的腳本。
    ·使用成熟的編程語言(而不是屬性文件)從外部配置應(yīng)用程序的運行時行為。
    ·在 Java 應(yīng)用程序中添加一門特定于域的語言(domain-specific language)。
    ·在開發(fā) Java 應(yīng)用程序原型的過程中使用腳本語言。
    ·在腳本語言中編寫應(yīng)用程序測試代碼。