java - jsr223 + 编写脚本解释器

Question

好的。 ScriptEngine.eval(String string)评估整个字符串，ScriptEngine.eval(Reader reader)完整地评估来自 Reader 的输入。

因此，如果我有一个文件，我可以打开一个 FileInputStream，将一个 Reader 包裹在它周围，然后调用 scriptEngine.eval(reader)。

如果我有一个完整的字符串形式的语句，我可以调用 scriptEngine.eval(string)。

如果我需要实现交互式解释器，我该怎么办？我有一个用户正在交互式地输入多行语句，例如

 function f() {
     return 3;
 }

如果我逐行读取输入，并使用 eval() 的字符串形式，我将最终传递给它不完整的语句，例如function f() { 并得到一个错误。

如果我传入一个 Reader，ScriptEngine 将永远等待输入完成，并且它不是交互式的。

帮助!

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澄清一下:这里的问题是我只能通过 ScriptEngine.eval() 完整的语句，作为 ScriptEngine 的客户，我不知道没有输入行何时完成来自 ScriptEngine 本身的一些帮助。

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Rhino 的交互式 shell 使用 Rhino 的 Context.stringIsCompilableUnit() (参见 LXR 的 usage 和 implementation)。

Answer 1

我使用类似于 Rhino 交互式 shell 的相当简单的方法实现了与 Java SE 6 Rhino (Javascript) 和 Jython 1.5.2 (Python) 兼容的东西(请参阅我在问题末尾的评论):

• 保留尚未评估的输入行的待定列表。
• 尝试编译(但不评估)待处理的输入行。
  • 如果编译正常，我们可能能够执行挂起的输入行。
  • 如果编译抛出异常，并且有错误位置(行 + 列号)的指示，并且这与待处理输入的末尾相匹配，那么这就是我们期待更多输入的线索，所以吞下异常并等待下一行。
  • 否则，我们要么不知道错误在哪里，要么发生在待处理输入结束之前，因此重新抛出异常。
• 如果我们不需要更多的输入行，并且只有一行待处理的输入，则评估它并重新启动。
• 如果我们不期望更多的输入行，并且最后一行是空白的(根据@karakuricoder 的回答)并且我们有不止一行的待处理输入，则评估它并重新启动。 Python 的交互式 shell 似乎可以做到这一点。
• 否则，继续阅读输入行。

我不想要发生的是:

• 用户厌烦在单行输入后必须输入额外的空行
• 用户输入一个长的多行语句，只有在第 2 行出现语法错误后才发现。

这是我编写的实现我的方法的辅助类:

import java.lang.reflect.Method;
import javax.script.Bindings;
import javax.script.Compilable;
import javax.script.CompiledScript;
import javax.script.ScriptEngine;
import javax.script.ScriptException;

public class ScriptEngineInterpreter
{
    private static final boolean DEBUG = false;
    final private ScriptEngine engine;
    final private Bindings bindings;
    final private StringBuilder sb;
    private int lineNumber;
    private int pendingLineCount;
    private boolean expectingMoreInput;

    /**
     * @param engine ScriptingEngine to use in this interpreter
     * @param bindings Bindings to use in this interpreter
     */
    public ScriptEngineInterpreter(ScriptEngine engine, Bindings bindings) 
    { 
        this.engine = engine; 
        this.bindings = bindings;
        this.sb = new StringBuilder();
        this.lineNumber = 0;
        reset();
    }       
    /** @return ScriptEngine used by this interpreter */
    public ScriptEngine getEngine() { return this.engine; }
    protected void reset() { 
        this.sb.setLength(0);
        this.pendingLineCount = 0;
        setExpectingMoreInput(false);
    }
    /** @return whether the interpreter is ready for a brand new statement. */
    public boolean isReady() { return this.sb.length() == 0; }
    /**
     * @return whether the interpreter expects more input
     * 
     * A true value means there is definitely more input needed.
     * A false value means no more input is needed, but it may not yet
     * be appropriate to evaluate all the pending lines.
     * (there's some ambiguity depending on the language)
     */
    public boolean isExpectingMoreInput() { return this.expectingMoreInput; }
    protected void setExpectingMoreInput(boolean b) { this.expectingMoreInput = b; }
    /**
     * @return number of lines pending execution
     */
    protected int getPendingLineCount() { return this.pendingLineCount; }
    /**
     * @param lineIsEmpty whether the last line is empty
     * @return whether we should evaluate the pending input
     * The default behavior is to evaluate if we only have one line of input,
     * or if the user enters a blank line.
     * This behavior should be overridden where appropriate.
     */
    protected boolean shouldEvaluatePendingInput(boolean lineIsEmpty) 
    {
        if (isExpectingMoreInput())
            return false;
        else
            return (getPendingLineCount() == 1) || lineIsEmpty; 
    } 
    /**
     * @param line line to interpret
     * @return value of the line (or null if there is still pending input)
     * @throws ScriptException in case of an exception
     */
    public Object interpret(String line) throws ScriptException
    {
        ++this.lineNumber;
        if (line.isEmpty())
        {
            if (!shouldEvaluatePendingInput(true))
                return null;
        }

        ++this.pendingLineCount;        
        this.sb.append(line);
        this.sb.append("\n");
        CompiledScript cs = tryCompiling(this.sb.toString(), getPendingLineCount(), line.length());

        if (cs == null)
        {
            return null;
        }
        else if (shouldEvaluatePendingInput(line.isEmpty()))
        {
            try
            {
                Object result = cs.eval(this.bindings);
                return result;
            }
            finally
            {
                reset();
            }
        }
        else
        {
            return null;
        }
    }
    private CompiledScript tryCompiling(String string, int lineCount, int lastLineLength)
        throws ScriptException 
    {
        CompiledScript result = null;
        try
        {
            Compilable c = (Compilable)this.engine;
            result = c.compile(string);
        }
        catch (ScriptException se) {
            boolean rethrow = true;
            if (se.getCause() != null)
            {
                Integer col = columnNumber(se);
                Integer line = lineNumber(se);
                /* swallow the exception if it occurs at the last character
                 * of the input (we may need to wait for more lines)
                 */
                if (col != null
                 && line != null 
                 && line.intValue() == lineCount 
                 && col.intValue() == lastLineLength)
                {
                    rethrow = false;
                }
                else if (DEBUG)
                {
                    String msg = se.getCause().getMessage();
                    System.err.println("L"+line+" C"+col+"("+lineCount+","+lastLineLength+"): "+msg);
                    System.err.println("in '"+string+"'");
                }
            }

            if (rethrow)
            {
                reset();
                throw se;
            }
        }

        setExpectingMoreInput(result == null);
        return result;
    }
    private Integer columnNumber(ScriptException se)
    {       
        if (se.getColumnNumber() >= 0)
            return se.getColumnNumber();
        return callMethod(se.getCause(), "columnNumber", Integer.class);
    }
    private Integer lineNumber(ScriptException se)
    {       
        if (se.getLineNumber() >= 0)
            return se.getLineNumber();
        return callMethod(se.getCause(), "lineNumber", Integer.class);
    }
    static private Method getMethod(Object object, String methodName)
    {
        try {
            return object.getClass().getMethod(methodName);
        }
        catch (NoSuchMethodException e) {
            return null;
            /* gulp */ 
        }
    }
    static private <T> T callMethod(Object object, String methodName, Class<T> cl) {
        try {
            Method m = getMethod(object, methodName);
            if (m != null)
            {
                Object result = m.invoke(object); 
                return cl.cast(result);
            }
        }
        catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }

}