本文為了解所有關(guān)于 Nashorn JavaScript 引擎易于理解的代碼例子。 Nashorn JavaScript 引擎是Java SE 8的一部分，它與其它像Google V8 (它是Google Chrome 和Node.js的引擎)的獨(dú)立引擎相互競(jìng)爭(zhēng)。 Nashorn 擴(kuò)展了Java在JVM上運(yùn)行動(dòng)態(tài)JavaScript腳本的能力。

[[178990]]

在接下來的大約15分鐘里，您將學(xué)習(xí)如何在 JVM 上動(dòng)態(tài)運(yùn)行 JavaScript。 通過一些簡(jiǎn)短的代碼示例演示最近 Nashorn 的語言特性。 學(xué)習(xí) Java 與 JavaScript 的相互調(diào)用。***包括如何在日常的 Java 業(yè)務(wù)中整合動(dòng)態(tài)腳本。

使用Nashorn

Nashorn javascript 引擎要么在java程序中以編程的方式使用要么在命令行工具jjs使用，jjs在目錄$JAVA_HOME/bin中。如果你準(zhǔn)備建立一個(gè)jjs的符號(hào)鏈接，如下：

$ cd /usr/bin 
$ ln -s $JAVA_HOME/bin/jjs jjs 
$ jjs 
jjs> print('Hello World'); 

本教程關(guān)注的是在java代碼中使用 nashorn ，所以我們現(xiàn)在跳過jjs。用java代碼來一個(gè)簡(jiǎn)單的  HelloWorld示例，如下：

ScriptEngine engine = new ScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn"); engine.eval("print('Hello World!');");

為了在java中執(zhí)行JavaScript代碼，首先使用原先Rhino (舊版Java中來自Mozilla的引擎)中的包javax.script來創(chuàng)建一個(gè)nashorn腳本引擎。.

既可以向上面那樣把JavaScript代碼作為一個(gè)字符串來直接執(zhí)行，也可放入一個(gè)js腳本文件中，如：

ScriptEngine engine = new ScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn"); engine.eval(new FileReader("script.js"));

Nashorn javascript是基于 ECMAScript 5.1 ，但nashorn后續(xù)版本將支持 ECMAScript 6:

當(dāng)前Nashorn的策略是遵循ECMAScript規(guī)范。 當(dāng)我們發(fā)布JDK 8時(shí)，我們將實(shí)現(xiàn)ECMAScript 5.1標(biāo)準(zhǔn)。后續(xù)的 Nashorn的版本將實(shí)現(xiàn) ECMAScript Edition 6標(biāo)準(zhǔn)。

Nashorn定義了很多語言和擴(kuò)展了 ECMAScript標(biāo)準(zhǔn)的API 。接下來我們看看java與JavaScript的通信。

Java調(diào)用Javascript 函數(shù)

Nashorn 支持java代碼直接調(diào)用定義在腳本文件中JavaScript函數(shù)。你可以把java對(duì)象作為函數(shù)的參數(shù)且在調(diào)用函數(shù)的java方法中接收返回的數(shù)據(jù)。

如下的JavaScript代碼將會(huì)在java端調(diào)用：

var fun1 = function(name) { 
    print('Hi there from Javascript, ' + name); 
    return "greetings from javascript"; }; var fun2 = function (object) { print("JS Class Definition: " + Object.prototype.toString.call(object)); 
}; 

為了調(diào)用函數(shù)，你首先得把腳本引擎轉(zhuǎn)換為 Invocable。NashornScriptEngine 實(shí)現(xiàn)了 Invocable 接口且定義一個(gè)調(diào)用JavaScript函數(shù)的方法 invokeFunction ，傳入函數(shù)名即可。

ScriptEngine engine = new ScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn"); 
engine.eval(new FileReader("script.js")); 
 
Invocable invocable = (Invocable) engine; 
 
Object result = invocable.invokeFunction("fun1", "Peter Parker"); 
System.out.println(result); 
System.out.println(result.getClass()); 
 
// Hi there from Javascript, Peter Parker 
// greetings from javascript 
// class java.lang.String 

上述代碼的執(zhí)行將在控制臺(tái)打印三行信息。調(diào)用 print 函數(shù)將輸出內(nèi)容通過管道送到 System.out 控制臺(tái)，因此我們首先看到的是 JavaScript打印的信息。

現(xiàn)在我們通過傳遞任意的 Java 對(duì)象去調(diào)用第二個(gè)函數(shù)：

invocable.invokeFunction("fun2", new Date()); 
// [object java.util.Date] 
 
invocable.invokeFunction("fun2", LocalDateTime.now()); 
// [object java.time.LocalDateTime] 
 
invocable.invokeFunction("fun2", new Person()); 
// [object com.winterbe.java8.Person] 

你可以傳遞任意 Java 對(duì)象而不會(huì)在 JavaScript 這邊丟失類型信息。因?yàn)槟_本本身是在 JVM 虛擬機(jī)中執(zhí)行的，我們可以完全利用 nashorn 引擎的 Java API 和外部庫的強(qiáng)大功能。

在 JavaScript 端調(diào)用 Java 方法

在 JavaScript 中調(diào)用 Java 方法很簡(jiǎn)單。首先我們定義一個(gè)靜態(tài)的 Java 方法：

static String fun1(String name) { 
    System.out.format("Hi there from Java, %s", name); 
    return "greetings from java"; 
} 

JavaScript 可通過 Java.type API 來引用 Java 類。這跟在 Java 類中引入其他類是類似的。當(dāng)定義了 Java 類型后我們可直接調(diào)用其靜態(tài)方法 fun1() 并打印結(jié)果到 sout。因?yàn)榉椒ㄊ庆o態(tài)的，所以我們無需創(chuàng)建類實(shí)例。

var MyJavaClass = Java.type('my.package.MyJavaClass'); 
var result = MyJavaClass.fun1('John Doe'); 
print(result); 
// Hi there from Java, John Doe 
// greetings from java 

當(dāng)調(diào)用java 方法時(shí)，Nashorn怎樣處理原生JavaScript類型與java類型轉(zhuǎn)換？讓我們用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來發(fā)現(xiàn)。

下面的java方法簡(jiǎn)單打印實(shí)際的類方法參數(shù)的類型:

static void fun2(Object object) { 
    System.out.println(object.getClass()); 
} 

為了解引擎如何處理類型轉(zhuǎn)換，我使用不同JavaScript類型來調(diào)用java方法：

MyJavaClass.fun2(123); 
// class java.lang.Integer 
 
MyJavaClass.fun2(49.99); 
// class java.lang.Double 
 
MyJavaClass.fun2(true); 
// class java.lang.Boolean 
 
MyJavaClass.fun2("hi there") 
// class java.lang.String 
 
MyJavaClass.fun2(new Number(23)); 
// class jdk.nashorn.internal.objects.NativeNumber 
 
MyJavaClass.fun2(new Date()); 
// class jdk.nashorn.internal.objects.NativeDate 
 
MyJavaClass.fun2(new RegExp()); 
// class jdk.nashorn.internal.objects.NativeRegExp 
 
MyJavaClass.fun2({foo: 'bar'}); 
// class jdk.nashorn.internal.scripts.JO4 

原始的javascript 類型被轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)?nbsp;java 包裝器類。而不是本地javascript對(duì)象內(nèi)部適配器類。請(qǐng)記住，這些類來自于jdk.nashorn.internal，所以你不應(yīng)該在客戶端使用這些類:

Anything marked internal will likely change out from underneath you.

ScriptObjectMirror

當(dāng)使用ScriptObjectMirror把本地JavaScript對(duì)象傳入時(shí)，實(shí)際上是有一個(gè)java對(duì)象表示JavaScript 對(duì)象。 ScriptObjectMirror 實(shí)現(xiàn)了接口與jdk.nashorn.api內(nèi)部的映射。這個(gè)包下的類目的就是用于客戶端代碼使用。

下一個(gè)示例更改參數(shù)類型Object為ScriptObjectMirror，因此我們能獲取到傳入JavaScript中對(duì)象的一些信息：

static void fun3(ScriptObjectMirror mirror) { 
    System.out.println(mirror.getClassName() + ": " + 
        Arrays.toString(mirror.getOwnKeys(true))); 
} 

當(dāng)我們把傳遞對(duì)象hash到方法中，在Java端就能訪問這些屬性：

MyJavaClass.fun3({ 
    foo: 'bar', 
    bar: 'foo' 
}); 
 
// Object: [foo, bar] 

我們也可以在Java端調(diào)用JavaScript對(duì)象中的函數(shù)。我們首先定義一個(gè)JavaScript類型 Person，包含屬性 firstName 、lastName 和函數(shù)getFullName。

function Person(firstName, lastName) { 
    this.firstName = firstName; 
    this.lastName = lastName; 
    this.getFullName = function() { 
        return this.firstName + " " + this.lastName; 
    } 
} 

javascript 函數(shù)getFullName 能被 ScriptObjectMirror 的callMember()調(diào)用。

static void fun4(ScriptObjectMirror person) { 
    System.out.println("Full Name is: " + person.callMember("getFullName")); 
} 

當(dāng)我們傳入一個(gè)新的person給java 方法時(shí)，我們能在控制臺(tái)看到預(yù)期結(jié)果：

var person1 = new Person("Peter", "Parker"); 
MyJavaClass.fun4(person1); 
 
// Full Name is: Peter Parker 

語言擴(kuò)展

Nashorn 定義一系列的語言和擴(kuò)展了 ECMAScript 標(biāo)準(zhǔn)的API。 讓我們直接進(jìn)入***的功能：

類型數(shù)組

原始javascript 數(shù)組時(shí)無類型的。 Nashorn 運(yùn)行你在JavaScript中使用java數(shù)組：

var IntArray = Java.type("int[]"); 
 
var array = new IntArray(5); 
array[0] = 5; 
array[1] = 4; 
array[2] = 3; 
array[3] = 2; 
array[4] = 1; 
 
try { 
    array[5] = 23; 
} catch (e) { 
    print(e.message);  // Array index out of range: 5 
} 
 
array[0] = "17"; 
print(array[0]);  // 17 
 
array[0] = "wrong type"; 
print(array[0]);  // 0 
 
array[0] = "17.3"; 
print(array[0]);  // 17 

int[] 數(shù)組的行為像一個(gè)真正的 java int 數(shù)組。 但當(dāng)我們?cè)噲D添加非整數(shù)的值的數(shù)組時(shí)，Nashorn 會(huì)執(zhí)行隱式類型轉(zhuǎn)換。 字符串會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為int，這相當(dāng)方便。

集合與For Each

我們可以使用java的集合來代替數(shù)組。首先定義使用 Java.type定義一個(gè)java類型，而后根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)實(shí)例。

var ArrayList = Java.type('java.util.ArrayList'); 
var list = new ArrayList(); 
list.add('a'); 
list.add('b'); 
list.add('c'); 
 
for each (var el in list) print(el);  // a, b, c 

為了遍歷集合和數(shù)組中的元素，Nashorn 引入了 for each 語句。這就像是 Java 的 for 循環(huán)一樣。

這里是一個(gè)對(duì)集合元素進(jìn)行遍歷的例子，使用的是 :

var map = new java.util.HashMap(); 
map.put('foo', 'val1'); 
map.put('bar', 'val2'); 
 
for each (var e in map.keySet()) print(e);  // foo, bar 
for each (var e in map.values()) print(e);  // val1, val2 

Lambda 表達(dá)式和 Streams

似乎大家都比較喜歡 Lambda 和 Streams —— Nashorn 也是！雖然 ECMAScript 5.1 中缺少 Java 8 Lambda 表達(dá)式中的緊縮箭頭的語法，但我們可以在接受 Lambda 表達(dá)式的地方使用函數(shù)來替代。

var list2 = new java.util.ArrayList(); 
list2.add("ddd2"); 
list2.add("aaa2"); 
list2.add("bbb1"); 
list2.add("aaa1"); 
list2.add("bbb3"); 
list2.add("ccc"); 
list2.add("bbb2"); 
list2.add("ddd1"); 
 
list2 
    .stream() 
    .filter(function(el) { 
        return el.startsWith("aaa"); 
    }) 
    .sorted() 
    .forEach(function(el) { 
        print(el); 
    }); 
    // aaa1, aaa2 

擴(kuò)展類

Java 的類型可以簡(jiǎn)單的通過 Java.extend 進(jìn)行擴(kuò)展，在下個(gè)例子你將在腳本中創(chuàng)建一個(gè)多線程示例：

var Runnable = Java.type('java.lang.Runnable'); 
var Printer = Java.extend(Runnable, { 
    run: function() { 
        print('printed from a separate thread'); 
    } 
}); 
 
var Thread = Java.type('java.lang.Thread'); 
new Thread(new Printer()).start(); 
 
new Thread(function() { 
    print('printed from another thread'); 
}).start(); 
 
// printed from a separate thread 
// printed from another thread 

參數(shù)重載

方法和函數(shù)可以使用點(diǎn)符號(hào)或方括號(hào)來進(jìn)行調(diào)用。

var System = Java.type('java.lang.System'); 
System.out.println(10);              // 10 
System.out["println"](11.0);         // 11.0 
System.out["println(double)"](12);   // 12.0 

在使用重載的參數(shù)來調(diào)用方法時(shí)可以傳遞可選參數(shù)來確定具體調(diào)用了哪個(gè)方法，如 println(double)。

Java Beans

我們不需要常規(guī)的用 getter 或者 setter 來訪問類成員屬性，可直接用屬性名簡(jiǎn)單訪問 Java Bean 中的屬性。例如：

var Date = Java.type('java.util.Date'); 
var date = new Date(); 
date.year += 1900; 
print(date.year);  // 2014 

函數(shù)語法

如果只是簡(jiǎn)單的一行函數(shù)我們可以不用大括號(hào)：

function sqr(x) x * x; 
print(sqr(3));    // 9 

屬性綁定

來自不同對(duì)象的屬性可以綁定在一起：

function sqr(x) x * x; 
print(sqr(3));    // 9 

字符串處理

我喜歡字符串裁剪.

print(" hehe".trimLeft()); // hehe print("hehe ".trimRight() + "he"); // hehehe 

在哪里

以防忘記你在哪里:

print(__FILE__, __LINE__, __DIR__); 

Import 的范圍

有時(shí)，這在一次性導(dǎo)入多個(gè)java 包時(shí)非常有用。我們可以使用JavaImporter并結(jié)合with，在with塊范圍內(nèi)引用：

var imports = new JavaImporter(java.io, java.lang); 
with (imports) { 
    var file = new File(__FILE__); 
    System.out.println(file.getAbsolutePath()); 
    // /path/to/my/script.js 
} 

數(shù)組轉(zhuǎn)換

有些包時(shí)可以直接使用而不必利用 Java.type 或JavaImporter引入，如 java.util:

var list = new java.util.ArrayList(); 
list.add("s1"); list.add("s2"); list.add("s3"); 

如下的代碼演示了將java list轉(zhuǎn)換為JavaScript的數(shù)組：

var jsArray = Java.from(list); 
print(jsArray);                                  // s1,s2,s3 
print(Object.prototype.toString.call(jsArray));  // [object Array] 

其他的方式：

var javaArray = Java.to([3, 5, 7, 11], "int[]"); 

調(diào)用父類函數(shù)

在 JavaScript 中訪問重載的成員會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)尷尬，因?yàn)?ECMAScript 沒有類似 Java 的 super 關(guān)鍵字一樣的東西。所幸的是 Nashorn 有辦法解決。

首先我們?cè)?Java 代碼中定義一個(gè)超類：

class SuperRunner implements Runnable { 
    @Override 
    public void run() { 
        System.out.println("super run"); 
    } 
} 

接下來我們?cè)?JavaScript 中重載 SuperRunner 。創(chuàng)建一個(gè)新的 Runner 實(shí)例時(shí)請(qǐng)注意 Nashorn 的擴(kuò)展語法：其重載成員的語法是參考 Java 的匿名對(duì)象的做法。

var SuperRunner = Java.type('com.winterbe.java8.SuperRunner'); 
var Runner = Java.extend(SuperRunner); 
 
var runner = new Runner() { 
    run: function() { 
        Java.super(runner).run(); 
        print('on my run'); 
    } 
} 
runner.run(); 
 
// super run 
// on my run 

我們使用Java.super調(diào)用了重載方法 SuperRunner.run()。

在JavaScript中執(zhí)行其它腳本是十分容易的。我們可以load函數(shù)載入本地或遠(yuǎn)程的腳本。

在我的很多web前端中都使用了 Underscore.js ，因此在Nashorn中我們可以重用 Underscore：

load('http://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/underscore.js/1.6.0/underscore-min.js'); 
 
var odds = _.filter([1, 2, 3, 4, 5, 6], function (num) { 
    return num % 2 == 1; 
}); 
print(odds);  // 1, 3, 5

擴(kuò)展腳本的執(zhí)行是在同一個(gè) JavaScript 上下文中，因此我們可以直接訪問 underscore 變量。記住腳本的加載可能會(huì)因?yàn)樽兞棵闹丿B導(dǎo)致代碼出問題。

我們可以通過將加載的腳本文件放置到一個(gè)新的全局上下文來解決這個(gè)問題：

loadWithNewGlobal('script.js'); 

命令行腳本

如果你對(duì)用 Java 編寫命令行腳本很感興趣的話，可以試試 Nake 。Nake 是一個(gè)為 Java 8 Nashorn 準(zhǔn)備的簡(jiǎn)單 Make 工具。你可以在 Nakefile 文件中定義任務(wù)，然后使用 nake — myTask 來運(yùn)行任務(wù)。任務(wù)使用 JavaScript 編寫并通過 Nashorn 腳本模式運(yùn)行，因此你可以讓你的終端應(yīng)用完全利用 Java 8 API 和其他 Java 庫強(qiáng)大的功能。

對(duì) Java 開發(fā)者而言，編寫命令行腳本從來沒有如此簡(jiǎn)單過。

總結(jié)

我希望這篇文章對(duì)你有用，可以讓你輕松理解 Nashorn JavaScript 引擎。更多關(guān)于 Nashorn 的信息請(qǐng)閱讀 這里, 這里 和 這里. 如果你是要用 Nashorn 編寫 Shell 腳本的話可以參考 這里.

過去我也發(fā)表了一些 文章 是關(guān)于如何在 Nashron 引擎中使用 Backbone.js 模型數(shù)據(jù)的。如果你想要了解更多 Java 8 的話可以去看看我的文章 Java 8 Tutorial 和 Java 8 Stream Tutorial.

本文中的示例代碼可以通過 GitHub 獲取，你可以 fork 這個(gè)倉庫并通過 Twitter 來給我反饋。

堅(jiān)持編程！