Java ScriptEngine 经验分享 - 2.graal

在网上找GraalVM 和 Graal-JS的资料，基本上只是介绍特性的。。。很少有应用实战经验分享。

去年是想把自己的一个平台（在上面用js脚本动态开发接口，并对外提供服务）。之前是用jdk8自带的nashorn。

jdk11之后，移除了nashorn。。所以，想把它切换为graal-js，同时还可以支持es6。。。在与java的互通性方面，一下没有适配好。

最近终于成功了，所以分享一下！

nashorn与java的两个互通特性，是适配的重点：

• 1.通过Java.type()可以使用java类

var XContext = Java.type('org.noear.solon.core.XContext'); 

• 2.可以实现java接口（还可以继承和扩展Java类，这里不讲）

//java 里的接口：XFun.set(String,XFunHandler)
XFun.set("log",function(map){ 
  //...
});

这两个特性在graal-js默认是没有的，需要通过特殊的配置

参考配置：https://www.graalvm.org/truffle/javadoc/org/graalvm/polyglot/Context.Builder.html

//
// 适配采用 ScriptEngine 的方案
//
var scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
var _eng = scriptEngineManager.getEngineByName("graal.js");

//添加配置，支持本地java对接（找了很多资料才找到）
var bindings = _eng.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE);

//可以考虑这个，开启一切可开启的..
//bindings.put("polyglot.js.allowAllAccess",true);
        
bindings.put("polyglot.js.allowHostAccess", true);
bindings.put("polyglot.js.allowHostClassLookup", (Predicate<String>) s -> true);
/**
如此之后，就可以支持nashorn里的一些特性了：
Java.type()
Java.from, Java.to
Java.extend, Java.super
*/

使用下来，感觉 graal.js 对 java 对象的重载函数支持不好友（也可能没配置好）。

关于js的其它适配，请参考我的《nashorn的适配》（js 的其它适配处理相似）

另附：完整的适配示例

此示例为嵌入式FaaS引擎 SolonJT 的一个执行器的适配

<dependency>
    <groupId>org.graalvm.js</groupId>
    <artifactId>js</artifactId>
    <version>19.2.0</version>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.graalvm.js</groupId>
    <artifactId>js-scriptengine</artifactId>
    <version>19.2.0</version>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

public class GraaljsJtExecutor implements IJtExecutor {
    private static final ThData<StringBuilder> _tlBuilder = new ThData(new StringBuilder(1024*5));
    private static final String _lock ="";
    private static GraaljsJtExecutor _g;
    public static GraaljsJtExecutor singleton(){
        if(_g == null){
            synchronized (_lock){
                if(_g == null){
                    _g = new GraaljsJtExecutor();
                }
            }
        }

        return _g;
    }

    /**
     * Nashorn features available by default:
     *
     * Java.type, Java.typeName
     * Java.from, Java.to
     * Java.extend, Java.super
     * Java package globals: Packages, java, javafx, javax, com, org, edu
     * */

    private final ScriptEngine _eng;
    private final Invocable    _eng_call;
    private final Set<String>  _loaded_names;

    private GraaljsJtExecutor(){
        _loaded_names = Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());

        ScriptEngineManager scriptEngineManager = new ScriptEngineManager();
        _eng = scriptEngineManager.getEngineByName("graal.js");

        //添加配置，支持本地java对接
        Bindings bindings = _eng.getBindings(ScriptContext.ENGINE_SCOPE);
        bindings.put("polyglot.js.allowAllAccess",true);
        //bindings.put("polyglot.js.allowHostAccess", true);
        //bindings.put("polyglot.js.allowHostClassLookup", (Predicate<String>) s -> true);

        _eng_call = (Invocable)_eng;

        XApp.global().shared().forEach((k, v)->{
            sharedSet(k, v);
        });

        XApp.global().onSharedAdd((k,v)->{
            sharedSet(k, v);
        });

        sharedSet("__JTEAPI", new __JTEAPI_CLZ());


        try {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();

            sb.append("var __global={lib:{}};");

            sb.append("Date.prototype.toJSON =function(){ return this.getTime()};");

            sb.append("const XContext = Java.type('org.noear.solon.core.XContext');");
            sb.append("const ONode = Java.type('org.noear.snack.ONode');");

            sb.append("const Datetime  = Java.type('org.noear.solonjt.utils.Datetime');");
            sb.append("const Timecount = Java.type('org.noear.solonjt.utils.Timecount');");
            sb.append("const Timespan  = Java.type('org.noear.solonjt.utils.Timespan');");

            sb.append("function modelAndView(tml,mod){return __JTEAPI.modelAndView(tml,mod);};");

            sb.append("function require(path){__JTEAPI.require(path);return __global.lib[path]}");

            //为JSON.stringify 添加java的对象处理

            sb.append("function stringify_java(k,v){if(v){if(v.getTicks){return v.getTicks()}if(v.getTime){return v.getTime()}if(v.putAll){var obj={};v.forEach(function(k2,v2){obj[k2]=v2});return obj}if(v.addAll){var ary=[];v.forEach(function(v2){ary.push(v2)});return ary}}return v};");

            sb.append("function API_RUN(api){var rst=api(XContext.current());if(rst){if(typeof(rst)=='object'){return JSON.stringify(rst,stringify_java)}else{return rst}}else{return null}};");

            _eng.eval(sb.toString());

        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }



    }

    public void sharedSet(String name,Object val){
        _eng.put(name, val);
    }

    //
    // IJtEngine 接口
    //
    @Override
    public String language() {
        return "graaljs";
    }

    @Override
    public boolean isLoaded(String name2) {
        return _loaded_names.contains(name2);
    }

    @Override
    public boolean preLoad(String name2, AFileModel file) throws Exception {
        if (isLoaded(name2) == false) {
            _loaded_names.add(name2);

            _eng.eval(compilerAsFun(name2, file));
        }

        return true;
    }

    @Override
    public  void del(String name) {
        String name2 = name.replace(".", "_").replace("*","_");
        _loaded_names.remove(name2);
        _loaded_names.remove(name2 + "__lib");
    }

    @Override
    public  void delAll() {
        _loaded_names.clear();
    }

    @Override
    public  Object exec(String name, AFileModel file, XContext ctx, Map<String,Object> model, boolean outString) throws Exception {
        String name2 = name.replace(".","_").replace("*","_");

        preLoad(name2, file);

        if(outString){
            Object api = _eng.get("API_"+name2);
            Object tmp = _eng_call.invokeFunction("API_RUN",api);

            if (tmp == null) {
                return null;
            } else {
                return tmp.toString();
            }
        }else{
            return _eng_call.invokeFunction("API_"+name2, ctx);
        }
    }



    //////////////////////////////////////////////////////////////////


    /**
     * 编译为函数代码
     * */
    public  String compilerAsFun(String name, AFileModel file) {
        StringBuilder sb = _tlBuilder.get();
        sb.setLength(0);

        sb.append("this.API_").append(name).append("=function(ctx){");
        sb.append("\r\n\r\n");
        sb.append(file.content);
        sb.append("\r\n\r\n};");

        if (name.endsWith("__lib")) {
            sb.append("__global.lib['")
                    .append(file.path)
                    .append("']=")
                    .append("new API_")
                    .append(name)
                    .append("();");
        }

        return sb.toString();
    }
}