建议16: 易变业务使用脚本语言编写
Java世界一直在遭受着异种语言的入侵,比如PHP、Ruby、Groovy、JavaScript等,这些“入侵者”都有一个共同特征:全是同一类语言—脚本语言,它们都是在运行期解释执行的。为什么Java这种强编译型语言会需要这些脚本语言呢?那是因为脚本语言的三大特征,如下所示:
1.灵活。脚本语言一般都是动态类型,可以不用声明变量类型而直接使用,也可以在运行期改变类型。
2.便捷。脚本语言是一种解释型语言,不需要编译成二进制代码,也不需要像Java一样生成字节码。它的执行是依靠解释器解释的,因此在运行期变更代码非常容易,而且不用停止应用。
3.简单。只能说部分脚本语言简单,比如Groovy,Java程序员若转到Groovy程序语言上,只需要两个小时,看完语法说明,看完Demo即可使用了,没有太多的技术门槛。
脚本语言的这些特性是Java所缺少的,引入脚本语言可以使Java更强大,于是Java 6开始正式支持脚本语言。但是因为脚本语言比较多,Java的开发者也很难确定该支持哪种语言,于是JCP(Java Community Process)很聪明地提出了JSR223规范,只要符合该规范的语言都可以在Java平台上运行(它对JavaScript是默认支持的),诸位读者有兴趣的话可以自己写个脚本语言,然后再实现ScriptEngine,即可在Java平台上运行。
我们来分析一个案例,展现一下脚本语言是如何实现“拥抱变化”的。咱们编写一套模型计算公式,预测下一个工作日的股票走势(如果真有,那巴菲特就羞愧死了),即把国家政策、汇率、利率、地域系数等参数输入到公式中,然后计算出明天这支股票是涨还是跌,该公式是依靠历史数据推断而来的,会根据市场环境逐渐优化调整,也就是逐渐趋向“真理”的过程,在此过程中,公式经常需要修改(这里的修改不仅仅是参数修改,还涉及公式的算法修改),如果把这个公式写到一个类中(或者几个类中),就需要经常发布重启等操作(比如业务中断,需要冒烟测试(Smoke Testing)等),使用脚本语言则可以很好地简化这一过程,我们写一个简单公式来模拟一下,代码如下:
function formula(var1,var2){ return var1 + var2 * factor; }
这就是一个简单的脚本语言函数,可能你会很疑惑:factor(因子)这个变量是从哪儿来的?它是从上下文来的,类似于一个运行的环境变量。该JavaScript保存在C:/model.js中。下一步Java需要调用JavaScript公式,代码如下:
1 public static void main(String[] args) throws Exception { 2 //获得一个JavaScript的执行引擎 3 ScriptEngine engine=new ScriptEngineManager().getEngineByName("javascript"); 4 //建立上下文变量 5 Bindings bind=engine.createBindings(); 6 bind.put("factor", 1); 7 //绑定上下文,作用域是当前引擎范围 8 engine.setBindings(bind,ScriptContext.ENGINE_SCOPE); 9 Scanner input = new Scanner(System.in); 10 while(input.hasNextInt()){ 11 int first = input.nextInt(); 12 int sec = input.nextInt(); 13 System.out.println("输入参数是:"+first+","+sec); 14 //执行js代码 15 engine.eval(new FileReader("c:/model.js")); 16 //是否可调用方法 17 if(engine instanceof Invocable){ 18 Invocable in=(Invocable)engine; 19 //执行js中的函数 20 Double result = (Double)in.invokeFunction("formula",first,sec); 21 System.out.println("运算结果:"+result.intValue()); 22 } 23 } 24 }
上段代码使用Scanner类接受键盘输入的两个数字,然后调用JavaScript脚本的formula函数计算其结果,注意,除非输入了一个非int数字,否则当前JVM会一直运行,这也是模拟生产系统的在线变更状况。运行结果如下:
1 2 输入参数是:1,2 运算结果:3 3 4 输入参数是:3,4 运算结果:7
此时,保持JVM的运行状态,我们修改一下formula函数,代码如下:
1 function formula(var1,var2){ 2 return var1 + var2 - factor; 3 }
其中,乘号变成了减号,计算公式发生了重大改变。回到JVM中继续输入,运行结果如下。
1 2 输入参数是:1,2 运算结果:2 3 4 输入参数是:3,4 运算结果:6
修改Java代码,JVM没有重启,输入参数也没有任何改变,仅仅改变脚本函数即可产生不同的结果。这就是脚本语言对系统设计最有利的地方:可以随时发布而不用重新部署;这也是我们Javaer最喜爱它的地方—即使进行变更,也能提供不间断的业务服务。
Java 6不仅仅提供了代码级的脚本内置,还提供了一个jrunscript命令工具,它可以在批处理中发挥最大效能,而且不需要通过JVM解释脚本语言,可以直接通过该工具运行脚本。想想看,这是多么大的诱惑力呀!而且这个工具是可以跨操作系统的,脚本移植就更容易了。但是有一点需要注意:该工具是实验性的,在以后的JDK中会不会继续提供就很难说了。