表达式引擎简介

为什么需要 EL 表达式引擎

绝大多数人的绝大多数项目，是不需要一个嵌入式的表达式引擎的。因此，提供这个功能的目的就是：

满足一小撮人的一小撮要求

但是，"一小撮人"的"一小撮要求"有很多，作为一个小众类库，为什么单单打算支持这个特性呢？下面是我的理由：

• 这个功能是其它模块功能的基础，我们需要它
• 可能因此吸引其他的开发者对 Nutz 的兴趣
  • 需要嵌入式表达式引擎的人是 Java 开发者的少数人，但是这些人也应该比 Nutz 的用户要多
  • 这些人基本上编程水平要强一些
• 其他的提交者对增加这个特性没有特别强烈的反对

近一步介绍表达式引擎

那么它怎么使用呢？

是的，我想这可能会是你脑海里闪出的第一个问题。并且，我想你真正想问的是:“它好用吗？”

如果你脑海里第一个问题不是这个，而是：“表达式引擎是神马东东？” 那么建议你不用阅读本文了，反正你也用不着。等你需要的时候，再读也不迟，反正这篇文章又不长。

而关于 "好用"，还有下面这三层含义：

它容易使用吗？

System.out.println(El.eval("3+4*5").equals(23));  // 将打印 true，够简单吧 

表达式接受的是字符串输入，输出则是一个Object对象，而Object对象本身是根据计算结果进行进行了自动封装的。

它功能强大吗？

虽然在 #一些表达式的例子 这一节我有更详细的例子，但是这里我必须要先概括几点：

它支持变量，比如

Context context = Lang.context();
context.set("a", 10);
System.out.println(El.eval(context, "a*10"));  // 将打印 100 

通过 Context 接口，你可以为你的表达式随意设置变量的值。它支持如下类型的 Java 数据

• 整型 - int 或 Integer
• 浮点 - float 或 Float
• 长整 - long 或 Long
• 布尔 - boolean 或 Boolean
• 字符串 - String
• 数组 - T[]
• 列表 - Lst<Ti>
• 集合 - Collection<T>
• Map - Map<String,?>
• 普通 Java 对象

基本上，有了这些，你可以为所欲为了吧。

它速度怎么样？

我觉得它速度不怎么样。它的工作的原理是这样的，每次解析都经过如果下三步

1. 解析成后缀表达式形式的一个队列
2. 将后缀表达式解析成一棵运算树.
3. 对运算树的根结点进行运算.

当然我也提供了一个提升效率的手段，因为如果每次计算都经过这三个步骤当然慢，所以我们可以对它先预编译：

El exp = new El("a*10");  // 预编译结果为一个 El 对象 
Context context = Lang.context();
context.set("a", 10);

System.out.println(exp.eval(context));  // 将打印 100 

El在实例化时就会对表达式进行预编译，会直接编译成运算树，当调用eval方法时，就不用再耗时的编译动作了.

它的 eval 函数是线程安全的，只要在多个线程内给它不同的 context 就是了。当然，你也可以在多个线程间共享同一个 Context，那运行起来一定很有趣，不是吗？

支持什么样的操作符

我想但凡有机会和兴趣读到这篇文字的同学，一定是编程老手，即使是自称小白的的同学们，你们对一个编程语言应该支持的操作符基本都差不多熟的不行，所以，我就不在这里唠叨操作符的具体细节了，我只给一个列表，告诉你我现在支持什么操作符。

另外，再加上一句：

只要支持的操作符，我会让它的优先级以及行为会和 Java 的表达式一致。如果你发现不一致别犹豫，给我报 Issue 吧。

符号	权重	解释
()	100	括号，优先计算
,	0	逗号，主要是方法参数
.	1	访问对象的属性，或者Map的值，或者方法调用，或者自定义函数调用（需要结合后面是否有括号）
['abc']	1	Java 对象 Map按键值获得值
[3]	1	数字，列表，或者集合的下标访问符号
*	3	乘
/	3	整除
%	3	取模
+	4	加
-	4	减
-	2	负
>=	6	大于等于
<=	5	小于等于
==	7	等于
!=	6	不等于
!	7	非
>	6	大于
<	6	小于
&&	11	逻辑与
| |	12	逻辑或
?:	13	三元运算
&	8	位运算，与
~	2	位运算，非
|	10	位运算，或
^	9	位运算，异或
<<	5	位运算，左移
>>	5	位运算，右移
>>>	5	位运算，无符号右移
&	8	位运算，与

当然，同任何编程语言一样，表达式也支持 左括号 ( 以及 右括号)，来控制表达式的的计算优先级别

自定义函数

好吧, 你肯定要说上面的功能简直弱爆了, 就一点简单的加加减减有什么好稀奇的, 再强点的需求就没办法满足了.确实是这样, 所以, 我们在 EL 里面添加了自定义函数, 嘿嘿, 这回强了吧. 言归正传,下面详细的说说它的使用, 以及怎么自定义.

现有的自定义函数:

名称	参数	解释	例子
max	任意个Number型	取出参数中最大值	max(1, 2, 3, 4)=>4
min	任意个Number型	取出参数中最小值	min(1, 2, 3, 4)=>1
trim	一个String	去掉字符串两边的空格	trim(" 1 ")=> "1"

使用很简单吧.

当EL里面的功能无法满足你的需求时, 你可以自定义一些功能来实现, 怎么自定义呢?

# 创建一个类, 使它实现 org.nutz.el.opt.RunMethod, org.nutz.plugin.Plugin 这两个接口. # 在配置文件中添加一个配置项: {
"EL": {"custom":[...函数列表...]}
}
# 如果你只使用了EL这一个模块, 没有其它模块, 并且在其它地方都没有加载过配置, 请使用下面的语句加载配置: NutConf.load("配置文件");
//加载自定义函数配置, 必须!因为默认情况下, CustomMake只在static{}块中加载一次配置, 新添加的配置在static之后的话, 那么新添加的函数配置将不会生效! CustomMake.init();

完成这两步后, 你就定义了你自己的函数. 看个trim的例子:

public class Trim implements RunMethod, Plugin{
    //处理方法, fetchParam为函数的参数. 它会将EL中函数括号后的所有内容传递过来     public Object run(List<Object> fetchParam) {
        if(fetchParam.size() <= 0){
        throw new ElException("trim方法参数错误");
        }
        String obj = (String) fetchParam.get(0);
        return obj.trim();
    }
    //是否可以执行     public boolean canWork() {
        return true;
    }
    //在EL表达式中的函数名     public String fetchSelf() {
        return "trim";
    }
}

还有些什么功能?

其实我们的 EL 很强悍的, 有好多功能, 好多使用技巧等待着你的发现. 现在简单的罗列一下, EL中的一些特性吧.

忠于 Java

Nutz中的 EL 完全忠实于 JAVA 基本运算规则, 并没有做一些扩展, 比如最常见的, 数据类型转换,在 JAVA 中进行数值运算的过程中, 是根据运算符两边的类型而最终决定运算结果的类型的, 比如:

7/3  // 将返回int型 而 
(1.0 * 7)/3    // 返回double (1.0f * 7)/3   // 则返回float 

为什么后面两个返回类型不一样呢? 因为在 JAVA 中默认浮点类型是 double 哦.

基于这个原因, 在 EL 中同样保留了这些特点. 所以, 亲, 要是没返回 double 别骂我们哦~~~

支持对象方法调用

亲, EL 支持对象, 支持对象方法调用哦~~~

这有什么好大不了的? 给你看个例子, 嘿嘿:

Context context = Lang.context();
context.set("a", new BigDecimal("7"));
context.set("b", new BigDecimal("3"));
assertEquals(10, El.eval(context, "a.add(b).intValue()"));

• 看到什么没? 对了, BigDecimal 你完全可以丢各种各样的对象到 context 里面去, 然后在 EL 中调用它们的方法.
• 然后你就进行各种各样的虐待, 皮鞭, 蜡烛, 想来啥来啥...额...太邪恶了...
• 同样, EL 是使用反射的, 所以会存在一些底层异常的问题.

支持静态方法调用

没看错, EL支持静态方法调用, 不过, 在调用之前你需要设置一个变量才行...

Context context = Lang.context();
context.set("strings", Strings.class);
assertEquals("nutz", El.eval(context, "strings.trim(\"    nutz   \")"));

一些表达式的例子

普通运算

System.out.println(El.eval("3+2*5"));
// 输出为 13 

字符串操作

System.out.println(El.eval("trim(\"  abc  \")"));
// 输出为 abc 

Java 对象属性访问调用

Context context = Lang.content();
Pet pet = new Pet();
pet.setName("GFW");
context.set("pet",pet);
System.out.println(El.eval(context,"pet.name"));
// 输出为 GFW 

函数调用

Context context = Lang.content();
Pet pet = new Pet();
context.set("pet",pet);
El.eval(context, "pet.setName('XiaoBai')");

System.out.println(El.eval(context,"pet.getName()"));
// 输出为 XiaoBai 

数组访问

Context context = Lang.content();
context.set("x",Lang.array("A", "B", "C"));

System.out.println(El.eval(context,"x[0].toLowerCase()"));
// 输出为 a 

列表访问

Context context = Lang.content();
context.set("x",Lang.list("A", "B", "C"));

System.out.println(El.eval(context,"x[0].toLowerCase()"));
// 输出为 a 

Map 访问

Context context = Lang.content();
context.set("map",Lang.map("{x:10, y:5}"));

System.out.println(El.eval(context,"map['x'] * map['y']"));
// 输出为 50 

判断

Context context = Lang.content();
context.set("a",5);

System.out.println(El.eval(context,"a>10"));
// 输出为 false 
context.set("a",20);
System.out.println(El.eval(context,"a>10"));
// 输出为 true