Java调用groovy实现原理代码实例

Java调用groovy实现原理代码实例

一、概述

Groovy is a multi-faceted language for the java platform.

Apache Groovy是一种强大的、可选的类型化和动态语言，具有静态类型和静态编译功能，用于Java平台，目的在于通过简洁、熟悉和易于学习的语法提高开发人员的工作效率。它可以与任何Java程序顺利集成，并立即向您的应用程序提供强大的功能，包括脚本编写功能、特定于域的语言编写、运行时和编译时元编程以及函数式编程。

Groovy是基于java虚拟机的，执行文件可以是简单的脚本片段，也可以是一个完整的groovy class，对于java程序员来说，学习成本低，可以完全用java语法编写。

二、java项目执行groovy必要环境

org.codehaus.groovy

groovy-all

2.4.16

org.kohsuke

groovy-sandbox

1.7

三、java项目执行groovy方式

3.1 ScriptEngineManager

groovy遵循jsR 223标准，可以使用jdk的标准接口ScriptEngineManager调用。

@org.junit.Test

public void scriptEngineManager() throws ScriptException, NoSuchMethodException {

ScriptEngineManager factory = new ScriptEngineManager();

// 每次生成一个engine实例

ScriptEngine engine = factory.getEngineByName("groovy");

System.**out**.println(engine.toString());

// javax.script.Bindings

Bindings binding = engine.createBindings();

binding.put("date", new Date());

// 如果script文本来自文件,请首先获取文件内容

engine.eval("def getTime(){return date.getTime();}", binding);

engine.eval("def sayHello(name,age){return 'Hello,I am ' + name + ',age' + age;}");

Long time = (Long) ((Invocable) engine).invokeFunction("getTime", null);// 反射到方法

System.**out**.println(time);

String message = (String) ((Invocable) engine).invokeFunction("sayHello", "zhangsan", 12);

System.**out**.println(message);

}

((Invocable) engine).invokeFunction（方法名，…参数）

3.2 GroovyShell

直接使用GroovyShell，执行groovy脚本片段，GroovyShell每一次执行时代码时会动态将代码编译成java class，然后生成java对象在java虚拟机上执行，所以如果使用GroovyShell会造成class太多，性能较差。

@org.junit.Test

public void testGroovyShell() {

final String script = "Runtime.getRuntime().availableProcessors()";

Binding intBinding = new Binding();

GroovyShell shell = new GroovyShell(intBinding);

final Object eval = shell.evaluate(script);

System.**out**.println(eval);

}

3.3 GroovyClassLoader

groovy官方提供GroovyClassLoader从文件，url或字符串中加载解析Groovy class

@org.junit.Test

public void testGroovyClassLoader() throws IllegalAccessException, InstantiationException {

GroovyClassLoader groovyClassLoader = new GroovyClassLoader();

String hello = "package com.szwn.util" +

"class GroovyHello {" +

"String sayHello(String name) {" +

"print 'GroovyHello call'" +

"name" +

"}" +

"}";

Class aClass = groovyClassLoader.parseClass(hello);

GroovyObject object = (GroovyObject) aClass.newInstance();

Object o = object.invokeMethod("sayHello", "zhangsan");

System.out.println(o.toString());

}

3.4 Groovyhttp://ScriptEngine

GroovyScriptEngine可以从url（文件夹，远程协议地址，jar包）等位置动态加装resource（script或则Class），同时对

编译后的class字节码进行了缓存，当文件内容更新或者文件依赖的类更新时，会自动更新缓存。

@org.junit.Test

public void testGroovyScriptEngine() throws IOException, ResourceException, groovy.util.ScriptException {

String url = "...(文件地址)";

GroovyScriptEngine engine = new GroovyScriptEngine(url);

for (int i = 0; i < 5; i++) {

Binding binding = new Binding();

binding.setVariable("index", i);

// 每一次执行获取缓存Class,创建新的Script对象

Object run = engine.run("HelloWorld.groovy", binding);

System.out.println(run);

}

}

四、安全

4.1 SecureASTCustomizer

Groovy会自动引入java.util，java.lang包，方便用户调用，但同时也增加了系统的风险。为了防止用户调用System.exit或Runtime等方法导致系统宕机，以及自定义的groovy片段代码执行死循环或调用资源超时等问题，Groovy提供了SecureASTCustomizer安全管理者和SandboxTransformer沙盒环境。

@org.junit.Test

public void testAST() {

final String script = "import com.alibaba.fastjson.JSONObject;JSONObject object = new JSONObject()";

// 创建SecureASTCustomizer

final SecureASTCustomizer secure = new SecureASTCustomizer();

// 禁止使用闭包

secure.setClosuresAllowed(true);

List tokensBlacklist = new ArrayList<>();

// 添加关键字黑名单 while和goto

tokensBlacklist.add(Types.**KEYWORD_WHILE**);

tokensBlacklist.add(Types.**KEYWORD_GOTO**);

secure.setTokensBlacklist(tokensBlacklist);

// 设置直接导入检查

secure.setIndirectImportCheckEnabled(true);

// 添加导入黑名单，用户不能导入JSONObject

List list = new ArrayList<>();

list.add("com.alibaba.fastjson.JSONObject");

secure.setImportsBlacklist(list);

// statement 黑名单，不能使用while循环块

List> statementBlacklist = new ArrayList<>();

statementBlacklist.add(WhileStatement.class);

secure.setStatementsBlacklist(statementBlacklist);

// 自定义CompilerConfiguration，设置AST

final CompilerConfiguration config = new CompilerConfiguration();

config.addCompilationCustomizers(secure);

Binding intBinding = new Binding();

GroovyShell shell = new GroovyShell(intBinding, config);

final Object eval = shell.evaluate(script);

System.out.println(eval);

}

SecureASTCustomizer ：属性

tokensBlacklist 关键字黑名单

ImportsBlacklist 导入黑名单

statementBlacklist statement 黑名单

如果代码块中出现黑名单限制的内容，则会抛出异常

4.2 SandboxTransformer

用户调用System.exit或调用Runtime的所有静态方法都会抛出SecurityException

@org.junit.Test

public void testGroovySandbox() {

// 自定义配置

CompilerConfiguration config = new CompilerConfiguration();

// 添加线程中断拦截器，可拦截循环体（for,while）、方法和闭包的首指令

config.addCompilationCustomizers(new ASTTransformationCustomizer(ThreadInterrupt.class));

// 添加线程中断拦截器，可中断超时线程，当前定义超时时间为3s

Map timeoutArgs = new HashMap<>();

timeoutArgs.put("value", 3);

config.addCompilationCustomizers(new ASTTransformationCustomizer(timeoutArgs, TimedInterrupt.class));

// 沙盒环境

config.addCompilationCustomizers(new SandboxTransformer());

GroovyShell sh = new GroovyShell(config);

// 注册至当前线程

new NoSystemExitSandbox().register();

new NoRunTimeSandbox().register();

// 确保在每次更新缓存Class

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