跟我学Spring3(5.1 & 5.2):Spring表达式语言之概述和SpEL基础

5.1  概述

5.1.1  概述

Spring表达式语言全称为“Spring Expression Language”,缩写为“SpEL”,类似于Struts2x中使用的OGNL表达式语言,能在运行时构建复杂表达式、存取对象图属性、对象方法调用等等,并且能与Spring功能完美整合,如能用来配置Bean定义。

表达式语言给静态Java语言增加了动态功能。

SpEL是单独模块,只依赖于core模块,不依赖于其他模块,可以单独使用。

5.1.2  能干什么

表达式语言一般是用最简单的形式完成最主要的工作,减少我们的工作量。

SpEL支持如下表达式:

一、基本表达式:字面量表达式、关系,逻辑与算数运算表达式、字符串连接及截取表达式、三目运算及Elivis表达式、正则表达式、括号优先级表达式;

二、类相关表达式:类类型表达式、类实例化、instanceof表达式、变量定义及引用、赋值表达式、自定义函数、对象属性存取及安全导航表达式、对象方法调用、Bean引用;

三、集合相关表达式:内联List、内联数组、集合,字典访问、列表,字典,数组修改、集合投影、集合选择;不支持多维内联数组初始化;不支持内联字典定义;

四、其他表达式:模板表达式。

注:SpEL表达式中的关键字是不区分大小写的。

5.2  SpEL基础

5.2.1  HelloWorld

首先准备支持SpEL的Jar包:“org.springframework.expression-3.0.5.RELEASE.jar”将其添加到类路径中。

SpEL在求表达式值时一般分为四步,其中第三步可选:首先构造一个解析器,其次解析器解析字符串表达式,在此构造上下文,最后根据上下文得到表达式运算后的值。

让我们看下代码片段吧:

package cn.javass.spring.chapter5;
import junit.framework.Assert;
import org.junit.Test;
import org.springframework.expression.EvaluationContext;
import org.springframework.expression.Expression;
import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.support.StandardEvaluationContext;
public class SpELTest {
    @Test
    public void helloWorld() {
        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        Expression expression =
parser.parseExpression("('Hello' + ' World').concat(#end)");
        EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();
        context.setVariable("end", "!");
        Assert.assertEquals("Hello World!", expression.getValue(context));
    }
}

 

接下来让我们分析下代码:

1)创建解析器:SpEL使用ExpressionParser接口表示解析器,提供SpelExpressionParser默认实现;

2)解析表达式:使用ExpressionParser的parseExpression来解析相应的表达式为Expression对象。

3)构造上下文:准备比如变量定义等等表达式需要的上下文数据。

4)求值:通过Expression接口的getValue方法根据上下文获得表达式值。

 

是不是很简单,接下来让我们看下其具体实现及原理吧。

5.2.3  SpEL原理及接口

SpEL提供简单的接口从而简化用户使用,在介绍原理前让我们学习下几个概念:

一、表达式:表达式是表达式语言的核心,所以表达式语言都是围绕表达式进行的,从我们角度来看是“干什么”;

二、解析器:用于将字符串表达式解析为表达式对象,从我们角度来看是“谁来干”;

三、上下文:表达式对象执行的环境,该环境可能定义变量、定义自定义函数、提供类型转换等等,从我们角度看是“在哪干”;

四、根对象及活动上下文对象:根对象是默认的活动上下文对象,活动上下文对象表示了当前表达式操作的对象,从我们角度看是“对谁干”。

理解了这些概念后,让我们看下SpEL如何工作的呢,如图5-1所示:

图5-1 工作原理

1)首先定义表达式:“1+2”;

2)定义解析器ExpressionParser实现,SpEL提供默认实现SpelExpressionParser;

2.1)SpelExpressionParser解析器内部使用Tokenizer类进行词法分析,即把字符串流分析为记号流,记号在SpEL使用Token类来表示;

2.2)有了记号流后,解析器便可根据记号流生成内部抽象语法树;在SpEL中语法树节点由SpelNode接口实现代表:如OpPlus表示加操作节点、IntLiteral表示int型字面量节点;使用SpelNodel实现组成了抽象语法树;

2.3)对外提供Expression接口来简化表示抽象语法树,从而隐藏内部实现细节,并提供getValue简单方法用于获取表达式值;SpEL提供默认实现为SpelExpression;

3)定义表达式上下文对象(可选),SpEL使用EvaluationContext接口表示上下文对象,用于设置根对象、自定义变量、自定义函数、类型转换器等,SpEL提供默认实现StandardEvaluationContext;

4)使用表达式对象根据上下文对象(可选)求值(调用表达式对象的getValue方法)获得结果。

接下来让我们看下SpEL的主要接口吧:

1)ExpressionParser接口:表示解析器,默认实现是org.springframework.expression.spel.standard包中的SpelExpressionParser类,使用parseExpression方法将字符串表达式转换为Expression对象,对于ParserContext接口用于定义字符串表达式是不是模板,及模板开始与结束字符:

public interface ExpressionParser {
       Expression parseExpression(String expressionString);
       Expression parseExpression(String expressionString, ParserContext context);
}

 

来看下示例:

@Test
public void testParserContext() {
    ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
    ParserContext parserContext = new ParserContext() {
        @Override
         public boolean isTemplate() {
            return true;
        }
        @Override
        public String getExpressionPrefix() {
            return "#{";
        }
        @Override
        public String getExpressionSuffix() {
            return "}";
        }
    };
    String template = "#{'Hello '}#{'World!'}";
    Expression expression = parser.parseExpression(template, parserContext);
    Assert.assertEquals("Hello World!", expression.getValue());
}

 

在此我们演示的是使用ParserContext的情况,此处定义了ParserContext实现:定义表达式是模块,表达式前缀为“#{”,后缀为“}”;使用parseExpression解析时传入的模板必须以“#{”开头,以“}”结尾,如”#{‘Hello ‘}#{‘World!’}”。

默认传入的字符串表达式不是模板形式,如之前演示的Hello World。

 

2)EvaluationContext接口:表示上下文环境,默认实现是org.springframework.expression.spel.support包中的StandardEvaluationContext类,使用setRootObject方法来设置根对象,使用setVariable方法来注册自定义变量,使用registerFunction来注册自定义函数等等。

 

3)Expression接口:表示表达式对象,默认实现是org.springframework.expression.spel.standard包中的SpelExpression,提供getValue方法用于获取表达式值,提供setValue方法用于设置对象值。

了解了SpEL原理及接口,接下来的事情就是SpEL语法了。

 

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