java - 我应该为每个线程使用单独的 ScriptEngine 和 CompiledScript 实例吗？

Question

我的程序使用 Java Scripting API 并且可以同时评估一些脚本。它们不使用共享脚本对象、绑定(bind)或上下文，但可以使用相同的 ScriptEngine 和 CompiledScript 对象。我看到 Java 8 中的 Oracle Nashorn 实现不是多线程的， ScriptEngineFactory.getParameter('THREADING') 返回 null 文档说:

The engine implementation is not thread safe, and cannot be used to execute scripts concurrently on multiple threads.

这是否意味着我应该为每个线程创建一个单独的 ScriptEngine 实例？此外，文档没有说明 CompiledScript 并发使用，但是:

Each CompiledScript is associated with a ScriptEngine

可以假设 CompiledScript 线程安全取决于相关的 ScriptEngine，即我应该为 Nashorn 的每个线程使用单独的 CompiledScript 实例.

如果我应该这样做，对于这种(我认为很常见的)情况，使用 ThreadLocal、池或其他什么合适的解决方案是什么？

final String script = "...";
final CompiledScript compiled = ((Compilable)scriptEngine).compile(script);
for (int i=0; i<50; i++) {
    Thread thread = new Thread () {
        public void run() {
            try {
                scriptEngine.eval(script, new SimpleBindings ());  //is this code thread-safe?
                compiled.eval(new SimpleBindings ());  //and this?
            }
            catch (Exception e)  {  throw new RuntimeException (e);  }
        }
    };
    threads.start();
}

Answer 1

您可以跨线程共享 ScriptEngine 和 CompiledScript 对象。它们是线程安全的。实际上，您应该共享它们，因为单个引擎实例是类缓存和 JavaScript 对象隐藏类的持有者，因此只有一个引擎实例可以减少重复编译。

您不能共享的是 Bindings 对象。 bindings 对象基本上对应于 JavaScript 运行时环境的 Global 对象。引擎从默认绑定(bind)实例开始，但如果在多线程环境中使用它，则需要使用 engine.createBindings() 为每个线程获取单独的 Bindings 对象——它自己的全局对象，并且将编译后的脚本评估到其中。这样，您将使用相同的代码设置隔离的全局范围。 (当然，您也可以将它们池化，或在它们上同步，只要确保在一个绑定(bind)实例中工作的线程不超过一个)。将脚本评估为绑定(bind)后，您可以随后有效地调用它定义的函数 ((JSObject)bindings.get(fnName).call(this, args...)

如果您必须跨线程共享状态，那么至少要尝试使其不可变。如果您的对象是不可变的，您不妨将脚本评估为单个 Bindings 实例，然后跨线程使用它(希望调用无副作用的函数)。如果它是可变的，则必须同步；要么是整个绑定(bind)，要么你也可以使用 var syncFn = Java.synchronized(fn, lockObj) 特定于 Nashorn 的 JS API 来获取在特定对象上同步的 JS 函数的版本。

这假定您跨线程共享单个绑定(bind)。如果您想让多个绑定(bind)共享对象的子集(例如，通过将同一个对象放入多个绑定(bind)中)，那么您必须以某种方式确保自己对共享对象的访问是线程安全的。

至于THREADING parameter returning null :是的，最初我们计划不使引擎线程安全(说语言本身不是线程安全的)所以我们选择了空值。我们现在可能需要重新评估这一点，因为在此期间我们确实做到了，引擎实例是线程安全的，只是全局范围(绑定(bind))不是(而且永远不会是，因为 JavaScript 语言语义。)