来源：蜘蛛抓取(WebSpider)
时间：2016-09-04 05:56
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（点击上方公众号，可快速关注）来源：伯乐在线专栏作者-brucefengO2O互联网的运营开发最大的特点就是每次运营活动规则千奇百怪，需要有许多个性化的配置，如何例A活动需要针对新用户做发红包的活动，B活动针对全部用户做发红包活动，而在B活动中针对新用户发x面额的红包，而针对老用户发y面值的红包。两个活动规则差别较大，如果每次都个性化开发，会非常浪费时间，因此如何支持规则的动态配置是个很大的挑战。Java不是解决动态层问题的理想语言，这些动态层问题包括原型设计、脚本处理等。公司的项目主要基于Java平台，在实践中发现主要有两种方式可以实现：统一表达式语言动态语言，如GroovyJUEL(Java 统一表达式语言)Java*统一表达式语言（英语：Unified Expression Language，简称JUEL*）是一种特殊用途的编程语言，主要在Java Web应用程序用于将表达式嵌入到web页面。Java规范制定者和Java Web领域技术专家小组制定了统一的表达式语言。JUEL最初包含在JSP 2.1规范JSR-245中，后来成为Java EE 7的一部分，改在JSR-341中定义。主要的开源实现有：OGNL ，MVEL ，SpEL ,JUEL ,Java Expression Language (JEXL) ,JEval ,Jakarta JXPath 等。这里主要介绍在实践中使用较多的MVEL、OGNL和SpEL。OGNL(Object Graph Navigation Library)在Struts 2 的标签库中都是使用OGNL表达式访问ApplicationContext中的对象数据，OGNL主要有三个重要因素：ExpressionExpression是整个OGNL的核心内容，所有的OGNL操作都是针对表达式解析后进行的。通过Expression来告知OGNL操作到底要干些什么。因此，Expression其实是一个带有语法含义的字符串，整个字符串将规定操作的类型和内容。OGNL表达式支持大量Expression，如“链式访问对象”、表达式计算、甚至还支持Lambda表达式。Root对象：OGNL的Root对象可以理解为OGNL的操作对象。当我们指定了一个表达式的时候，我们需要指定这个表达式针对的是哪个具体的对象。而这个具体的对象就是Root对象，这就意味着，如果有一个OGNL表达式，那么我们需要针对Root对象来进行OGNL表达式的计算并且返回结果。ApplicationContext有个Root对象和Expression，我们就可以使用OGNL进行简单的操作了，如对Root对象的赋值与取值操作。但是，实际上在OGNL的内部，所有的操作都会在一个特定的数据环境中运行。这个数据环境就是ApplicationContext（上下文环境）。OGNL的上下文环境是一个Map结构，称之为OgnlContext。Root对象也会被添加到上下文环境当中去。Foo foo = new Foo();foo.setName(&test&);Map&String, Object& context = new HashMap&String, Object&();context.put(&foo&,foo);String expression = &foo.name == 'test'&;try {& & Boolean result = (Boolean) Ognl.getValue(expression,context);& & System.out.println(result);} catch (OgnlException e) {& & e.printStackTrace();}这段代码就是判断对象foo的name属性是否为test。OGNL的具体语法参见OGNL language guide 。MVELMVEL最初作为Mike Brock创建的 Valhalla项目的表达式计算器（expression evaluator）。Valhalla本身是一个早期的类似 Seam 的“开箱即用”的Web 应用框架，而 Valhalla 项目现在处于休眠状态， MVEL则成为一个继续积极发展的项目。相比最初的OGNL、JEXL和JUEL等项目，而它具有远超它们的性能、功能和易用性 – 特别是集成方面。它不会尝试另一种JVM语言，而是着重解决嵌入式脚本的问题。MVEL特别适用于受限环境 – 诸如由于内存或沙箱（sand-boxing）问题不能使用字节码生成。它不是试图重新发明Java，而是旨在提供一种Java程序员熟悉的语法，同时还加入了简短的表达式语法。MVEL主要使用在Drools，是Drools规则引擎不可分割的一部分。MVEL语法较为丰富，不仅包含了基本的属性表达式，布尔表达式，变量复制和方法调用，还支持函数定义，详情参见MVEL Language Guide 。MVEL在执行语言时主要有解释模式（Interpreted Mode）和编译模式（Compiled Mode ）两种：解释模式（Interpreted Mode）是一个无状态的，动态解释执行，不需要负载表达式就可以执行相应的脚本。编译模式（Compiled Mode）需要在缓存中产生一个完全规范化表达式之后再执行。解释模式//解释模式Foo foo = new Foo();foo.setName(&test&);Map context = new HashMap();String expression = &foo.name == 'test'&;VariableResolverFactory functionFactory = new MapVariableResolverFactory(context);context.put(&foo&,foo);Boolean result = (Boolean) MVEL.eval(expression,functionFactory);System.out.println(result);编译模式//编译模式Foo foo = new Foo();foo.setName(&test&);Map context = new HashMap();String expression = &foo.name == 'test'&;VariableResolverFactory functionFactory = new MapVariableResolverFactory(context);context.put(&foo&,foo);Serializable compileExpression = pileExpression(expression);Boolean result = (Boolean) MVEL.executeExpression(compileExpression, context, functionFactory);SpELSpEl(Spring表达式语言）是一个支持查询和操作运行时对象导航图功能的强大的表达式语言。 它的语法类似于传统EL，但提供额外的功能，最出色的就是函数调用和简单字符串的模板函数。SpEL类似于Struts2x中使用的OGNL表达式语言，能在运行时构建复杂表达式、存取对象图属性、对象方法调用等等，并且能与Spring功能完美整合，如能用来配置Bean定义。SpEL主要提供基本表达式、类相关表达式及集合相关表达式等，详细参见Spring 表达式语言 (SpEL) 。类似与OGNL，SpEL具有expression(表达式)，Parser（解析器），EvaluationContext(上下文）等基本概念；类似与MVEL，SpEl也提供了解释模式和编译模式两种运行模式。//解释器模式Foo foo = new Foo();foo.setName(&test&);// Turn on:// - auto null reference initialization// - auto collection growingSpelParserConfiguration config = new SpelParserConfiguration(true,true);ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser(config);String expressionStr = &#foo.name == 'test'&;StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();context.setVariable(&foo&,foo);Expression expression = parser.parseExpression(expressionStr);Boolean result = expression.getValue(context,Boolean.class);&//编译模式config = new SpelParserConfiguration(SpelCompilerMode.IMMEDIATE, RunSpel.class.getClassLoader());parser = new SpelExpressionParser(config);context = new StandardEvaluationContext();context.setVariable(&foo&,foo);expression = parser.parseExpression(expressionStr);result = expression.getValue(context,Boolean.class);GroovyGroovy除了Gradle 上的广泛应用之外，另一个大范围的使用应该就是结合Java使用动态代码了。Groovy的语法与Java非常相似，以至于多数的Java代码也是正确的Groovy代码。Groovy代码动态的被编译器转换成Java字节码。由于其运行在JVM上的特性，Groovy可以使用其他Java语言编写的库。Groovy可以看作给Java静态世界补充动态能力的语言，同时Groovy已经实现了java不具备的语言特性：函数字面值；对集合的一等支持；对正则表达式的一等支持；对xml的一等支持；Groovy作为基于JVM的语言，与表达式语言存在语言级的不同，因此在语法上比表达还是语言更灵活。Java在调用Groovy时，都需要将Groovy代码编译成Class文件。Groovy 可以采用GroovyClassLoader、GroovyShell、GroovyScriptEngine和JSR223 等方式与Java语言集成。GroovyClassLoaderGroovyClassLoader是一个定制的类装载器，负责解释加载Java类中用到的Groovy类，也可以编译，Java代码可通过其动态加载Groovy脚本并执行。class FooCompare{& & boolean compare(String toCompare){& & & & Foo foo = new Foo();& & & & foo.name = &test&;& & & & return foo.name == toC& & }}GroovyClassLoader loader = new GroovyClassLoader();Class groovyClass =try {& & String path = &FooCompare.groovy&;& & groovyClass = loader.parseClass(new File(path));} catch (IOException e) {& & e.printStackTrace();}GroovyObject groovyObject =try {& & groovyObject = (GroovyObject) groovyClass.newInstance();} catch (InstantiationException e) {& & e.printStackTrace();} catch (IllegalAccessException e) {& & e.printStackTrace();}result = groovyObject.invokeMethod(&compare&, &test&);assert result.equals(Boolean.TRUE);System.out.print(result);GroovyShellGroovyShell允许在Java类中（甚至Groovy类）求任意Groovy表达式的值。可以使用Binding对象输入参数给表达式，并最终通过GroovyShell返回Groovy表达式的计算结果。Foo foo = new Foo();foo.setName(&test&);Binding binding = new Binding();binding.setVariable(&foo&,foo);GroovyShell shell = new GroovyShell(binding);String expression = &foo.name=='test'&;Object result = shell.evaluate(expression);assert result.equals(Boolean.TRUE);GroovyScriptEngineGroovyShell多用于推求对立的脚本或表达式，如果换成相互关联的多个脚本，使用GroovyScriptEngine会更好些。GroovyScriptEngine从您指定的位置（文件系统，URL，数据库，等等）加载Groovy脚本，并且随着脚本变化而重新加载它们。如同GroovyShell一样，GroovyScriptEngine也允许您传入参数值，并能返回脚本的值。FooScript.groovypackage .groovyfoo.name==&test&;Foo foo = new Foo();foo.setName(&test&);Binding binding = new Binding();binding.setVariable(&foo&,foo);String[] paths = {&/demopath/&}GroovyScriptEngine gse = new GroovyScriptEngine(paths);try {& & result = gse.run(&FooScript.groovy&, binding);} catch (ResourceException e) {& & e.printStackTrace();} catch (ScriptException e) {& & e.printStackTrace();}assert result.equals(Boolean.TRUE);JSR223JSR223 是Java 6提供的一种从Java内部执行脚本编写语言的方便、标准的方式，并提供从脚本内部访问Java 资源和类的功能，可以使用其运行多种脚本语言如JavaScript和Groovy等。Foo foo = new Foo();foo.setName(&test&);ScriptEngineManager factory = new ScriptEngineManager();ScriptEngine engine1 = factory.getEngineByName(&groovy&);engine1.put(&foo&,foo);try {& &result = &engine1.eval(expression);} catch (javax.script.ScriptException e) {& & e.printStackTrace();}assert result.equals(Boolean.TRUE);使用中经常出现的问题因此Java每次调用Groovy代码都会将Groovy编译成Class文件，因此在调用过程中会出现JVM级别的问题。如使用GroovyShell的parse方法导致perm区爆满的问题，使用GroovyClassLoader加载机制导致频繁gc问题和CodeCache用满，导致JIT禁用问题等，相关问题可以参考Groovy与Java集成常见的坑 。性能对比在这里简单对上面介绍到的OGNL、MVEL、SpEL和Groovy2.4 的性能进行大致的性能测试（简单测试）：实现方式耗时（ms)Java13OGNL2958MVEL225SpEL1023Groovy99通过这个简单测试发现，Groovy 2.4的性能已经足够的好，而MVEL的性能依然保持强劲，不过已经远远落后与Groovy，在对性能有一定要求的场景下已经不建议使用OGNL和SpEL。不过动态代码的执行效率还是远低于Java，因此在高性能的场景下慎用。以下是测试代码：package .performance&class GroovyCal{& & Integer cal(int x,int y,int z){& & & & return x + y*2 -& & }}package .public class RunPerform {&& & public static void main(String[] args) {& & & & try {& & & & & & int xmax = 100,ymax = 100,zmax= 10;& & & & & & runJava(xmax, ymax, zmax);& & & & & & runOgnl(xmax, ymax, zmax);& & & & & & runMvel(xmax, ymax, zmax);& & & & & & runSpel(xmax, ymax, zmax);& & & & & & runGroovyClass(xmax, ymax, zmax);& & & & } catch (Exception e) {& & & & & & e.printStackTrace();& & & & }&& & }&& & public static void runJava(int xmax, int ymax, int zmax) {& & & & Date start = new Date();& & & & Integer result = 0;& & & & for (int xval = 0; xval & xval++) {& & & & & & for (int yval = 0; yval & yval++) {& & & & & & & & for (int zval = 0; zval &= zval++) {& & & & & & & & & & result += xval + yval * 2 -& & & & & & & & }& & & & & & }& & & & }& & & & Date end = new Date();& & & & System.out.println(&time is : & + (end.getTime() - start.getTime()) + &,result is & + result);&& & }&& & public static void runOgnl(int xmax, int ymax, int zmax) throws OgnlException {& & & & String expression = &x + y*2 - z&;& & & & Map&String, Object& context = new HashMap&String, Object&();& & & & Integer result = 0;& & & & Date start = new Date();& & & & for (int xval = 0; xval & xval++) {& & & & & & for (int yval = 0; yval & yval++) {& & & & & & & & for (int zval = 0; zval &= zval++) {& & & & & & & & & & context.put(&x&, xval);& & & & & & & & & & context.put(&y&, yval);& & & & & & & & & & context.put(&z&, zval);& & & & & & & & & & Integer cal = (Integer) Ognl.getValue(expression, context);& & & & & & & & & & result +=& & & & & & & & }& & & & & & }& & & & }& & & & Date end = new Date();& & & & System.out.println(&Ognl:time is : & + (end.getTime() - start.getTime()) + &,result is & + result);& & }&& & public static void runMvel(int xmax, int ymax, int zmax) {& & & & Map context = new HashMap();& & & & String expression = &x + y*2 - z&;& & & & Serializable compileExpression = pileExpression(expression);& & & & Integer result = 0;& & & & Date start = new Date();& & & & for (int xval = 0; xval & xval++) {& & & & & & for (int yval = 0; yval & yval++) {& & & & & & & & for (int zval = 0; zval &= zval++) {& & & & & & & & & & context.put(&x&, xval);& & & & & & & & & & context.put(&y&, yval);& & & & & & & & & & context.put(&z&, zval);& & & & & & & & & & VariableResolverFactory functionFactory = new MapVariableResolverFactory(context);& & & & & & & & & & Integer cal = (Integer) MVEL.executeExpression(compileExpression, context, functionFactory);& & & & & & & & & & result +=& & & & & & & & }& & & & & & }& & & & }& & & & Date end = new Date();& & & & System.out.println(&MVEL:time is : & + (end.getTime() - start.getTime()) + &,result is & + result);&& & }&& & public static void runSpel(int xmax, int ymax, int zmax) {& & & & SpelParserC& & & & ExpressionP& & & & config = new SpelParserConfiguration(SpelCompilerMode.IMMEDIATE, RunSpel.class.getClassLoader());& & & & parser = new SpelExpressionParser(config);& & & & StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();& & & & Integer result = 0;& & & & String expressionStr = &#x + #y*2 - #z&;& & & & Date start = new Date();& & & & for (Integer xval = 0; xval & xval++) {& & & & & & for (Integer yval = 0; yval & yval++) {& & & & & & & & for (Integer zval = 0; zval &= zval++) {& & & & & & & & & & context.setVariable(&x&, xval);& & & & & & & & & & context.setVariable(&y&, yval);& & & & & & & & & & context.setVariable(&z&, zval);& & & & & & & & & & Expression expression = parser.parseExpression(expressionStr);& & & & & & & & & & Integer cal = expression.getValue(context, Integer.class);& & & & & & & & & & result +=& & & & & & & & }& & & & & & }& & & & }& & & & Date end = new Date();& & & & System.out.println(&SpEL:time is : & + (end.getTime() - start.getTime()) + &,result is & + result);&& & }&&&& & public static void runGroovyClass(int xmax, int ymax, int zmax) {& & & & GroovyClassLoader loader = new GroovyClassLoader();& & & & Class groovyClass =& & & & try {& & & & & & groovyClass = loader.parseClass(new File(& & & & & & & & & & &GroovyCal.groovy&));& & & & } catch (IOException e) {& & & & & & e.printStackTrace();& & & & }& & & & GroovyObject groovyObject =& & & & try {& & & & & & groovyObject = (GroovyObject) groovyClass.newInstance();& & & & } catch (InstantiationException e) {& & & & & & e.printStackTrace();& & & & } catch (IllegalAccessException e) {& & & & & & e.printStackTrace();& & & & }& & & & Integer result = 0;& & & & Date start = new Date();& & & & for (int xval = 0; xval & xval++) {& & & & & & for (int yval = 0; yval & yval++) {& & & & & & & & for (int zval = 0; zval &= zval++) {& & & & & & & & & & Object[] args = {xval,yval,zval};& & & & & & & & & & Integer cal = (Integer) groovyObject.invokeMethod(&cal&, args);& & & & & & & & & & result +=& & & & & & & & }& & & & & & }& & & & }& & & & Date end = new Date();& & & & System.out.println(&Groovy Class:time is : & + (end.getTime() - start.getTime()) + &,result is & + result);&& & }}本文的代码可以参见eldemo github 。ReferencesGroovy vs Java PerformanceGroovy与Java集成常见的坑OGNL language guideGroovy引发的PermGen区爆满问题定位与解决groovy脚本导致的FullGC问题Groovy性能问题Groovy的classloader加载机制唤起的频繁GCGroovy深入探索——Groovy的ClassLoader体系【今日微信公号推荐↓】更多推荐请看《》其中推荐了包括技术、设计、极客和IT相亲相关的热门公众号。技术涵盖：Python、Web前端、Java、安卓、iOS、PHP、C/C++、.NET、Linux、数据库、运维、大数据、算法、IT职场等。点击《》，发现精彩！
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