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Fel的问题

Fel的问题

Fel是轻量级的高效的表达式计算引擎

Fel在源自于企业项目,设计目标是为了满足不断变化的功能需求和性能需求。

Fel是开放的,引擎执行中的多个模块都可以扩展或替换。Fel的执行主要是通过函数实现,运算符(+、-等都是Fel函数),所有这些函数都是可以替换的,扩展函数也非常简单。

Fel有双引擎,同时支持解释执行和编译执行。可以根据性能要求选择执行方式。编译执行就是将表达式编译成字节码(生成java代码和编译模块都是可以扩展和替换的)

Fel有多快?

通常情况下,Fel-0.7每秒可以执行千万次表达式(不包含编译时间)。速度是Jexl-2.0的20倍以上。

目前还没有发现开源的表达式引擎比Fel快。

具体的测试数据请参见http://code.google.com/p/fast-el/wiki/Performance。

为何要使用Fel ?

  • Fel语法和API非常简单,语法与Java基本相同,几乎没有学习成本。
  • Fel非常快,上面已经做了简单说明。
  • Fel整个包只有200多KB。
  • Fel可以非常方便的访问数组、集合、Map的元素和对象的属性。
  • Fel可以非常方便的调用对象的方法和类方法(如果这些还不够,可以添加自定义函数)。
  • Fel支持大数值高精度计算
  • Fel有良好的安全管理功能
  • 如果Fel不能满足你的要求,扩展和修改Fel很简单。

Fel不能做什么?

Fel只支持表达式,不支持脚本。

Fel适用场景:

Fel适合处理海量数据,Fel良好的扩展性可以更好的帮助用户处理数据。

Fel同样适用于其他需要使用表达式引擎的地方(如果工作流、公式计算、数据有效性校验等等)

使用

  1. 项目主页:http://code.google.com/p/fast-el/
  2. 下载地址:http://code.google.com/p/fast-el/downloads/list
  3. Maven配置:
  1. <dependency>
  2. <groupId>org.eweb4j</groupId>
  3. <artifactId>fel</artifactId>
  4. <version>0.8</version>
  5. </dependency>

Fel使用例子:

  • 算术表达式:
  1. FelEngine fel = new FelEngineImpl();
  2. Object result = fel.eval("5000*12+7500");
  3. System.out.println(result);

输出结果:67500

  • 变量

    使用变量,其代码如下所示:
  1. FelContext ctx = fel.getContext();
  2. ctx.set("单价", 5000);
  3. ctx.set("数量", 12);
  4. ctx.set("运费", 7500);
  5. Object result = fel.eval("单价*数量+运费");
  6. System.out.println(result);

输出结果:67500

  • 访问对象属性
  1. FelEngine fel = new FelEngineImpl();
  2. FelContext ctx = fel.getContext();
  3. Foo foo = new Foo();
  4. ctx.set("foo", foo);
  5. Map<String,String> m = new HashMap<String,String>();
  6. m.put("ElName", "fel");
  7. ctx.set("m",m);
  8. //调用foo.getSize()方法。
  9. Object result = fel.eval("foo.size");
  10. //调用foo.isSample()方法。
  11. result = fel.eval("foo.sample");
  12. //foo没有name、getName、isName方法
  13. //foo.name会调用foo.get("name")方法。
  14. result = fel.eval("foo.name");
  15. //m.ElName会调用m.get("ElName");
  16. result = fel.eval("m.ElName");
  • 访问数组、集合、Map
  1. FelEngine fel = new FelEngineImpl();
  2. FelContext ctx = fel.getContext();
  3. //数组
  4. int[] intArray = {1,2,3};
  5. ctx.set("intArray",intArray);
  6. //获取intArray[0]
  7. String exp = "intArray[0]";
  8. System.out.println(exp+"->"+fel.eval(exp));
  9. //List
  10. List<Integer> list = Arrays.asList(1,2,3);
  11. ctx.set("list",list);
  12. //获取list.get(0)
  13. exp = "list[0]";
  14. System.out.println(exp+"->"+fel.eval(exp));
  15. //集合
  16. Collection<String> coll = Arrays.asList("a","b","c");
  17. ctx.set("coll",coll);
  18. //获取集合最前面的元素。执行结果为"a"
  19. exp = "coll[0]";
  20. System.out.println(exp+"->"+fel.eval(exp));
  21. //迭代器
  22. Iterator<String> iterator = coll.iterator();
  23. ctx.set("iterator", iterator);
  24. //获取迭代器最前面的元素。执行结果为"a"
  25. exp = "iterator[0]";
  26. System.out.println(exp+"->"+fel.eval(exp));
  27. //Map
  28. Map<String,String> m = new HashMap<String, String>();
  29. m.put("name", "HashMap");
  30. ctx.set("map",m);
  31. exp = "map.name";
  32. System.out.println(exp+"->"+fel.eval(exp));
  33. //多维数组
  34. int[][] intArrays= {{11,12},{21,22}};
  35. ctx.set("intArrays",intArrays);
  36. exp = "intArrays[0][0]";
  37. System.out.println(exp+"->"+fel.eval(exp));
  38. //多维综合体,支持数组、集合的任意组合。
  39. List<int[]> listArray = new ArrayList<int[]>();
  40. listArray.add(new int[]{1,2,3});
  41. listArray.add(new int[]{4,5,6});
  42. ctx.set("listArray",listArray);
  43. exp = "listArray[0][0]";
  44. System.out.println(exp+"->"+fel.eval(exp));
  • 调用JAVA方法
  1. FelEngine fel = new FelEngineImpl();
  2. FelContext ctx = fel.getContext();
  3. ctx.set("out", System.out);
  4. fel.eval("out.println('Hello Everybody'.substring(6))");

输出结果:Everybody

  • 自定义上下文环境
  1. //负责提供气象服务的上下文环境
  2. FelContext ctx = new AbstractContext() {
  3. public Object get(String name) {
  4. if("天气".equals(name)){
  5. return "晴";
  6. }
  7. if("温度".equals(name)){
  8. return 25;
  9. }
  10. return null;
  11. }
  12. };
  13. FelEngine fel = new FelEngineImpl(ctx);
  14. Object eval = fel.eval("'天气:'+天气+';温度:'+温度");
  15. System.out.println(eval);

输出结果:天气:晴;温度:25

  • 多层上下文环境(命名空间)
  1. FelEngine fel = new FelEngineImpl();
  2. String costStr = "成本";
  3. String priceStr="价格";
  4. FelContext baseCtx = fel.getContext();
  5. //父级上下文中设置成本和价格
  6. baseCtx.set(costStr, 50);
  7. baseCtx.set(priceStr,100);
  8. String exp = priceStr+"-"+costStr;
  9. Object baseCost = fel.eval(exp);
  10. System.out.println("期望利润:" + baseCost);
  11. FelContext ctx = new ContextChain(baseCtx, new MapContext());
  12. //通货膨胀导致成本增加(子级上下文 中设置成本,会覆盖父级上下文中的成本)
  13. ctx.set(costStr,50+20 );
  14. Object allCost = fel.eval(exp, ctx);
  15. System.out.println("实际利润:" + allCost);

输出结果:

期望利润:50

实际利润:30

  • 编译执行
  1. FelEngine fel = new FelEngineImpl();
  2. FelContext ctx = fel.getContext();
  3. ctx.set("单价", 5000);
  4. ctx.set("数量", 12);
  5. ctx.set("运费", 7500);
  6. Expression exp = fel.compile("单价*数量+运费",ctx);
  7. Object result = exp.eval(ctx);
  8. System.out.println(result);

执行结果:67500

备注:适合处理海量数据,编译执行的速度基本与Java字节码执行速度一样快。

  • 自定义函数
  1. //定义hello函数
  2. Function fun = new CommonFunction() {
  3. public String getName() {
  4. return "hello";
  5. }
  6. /*
  7. * 调用hello("xxx")时执行的代码
  8. */
  9. @Override
  10. public Object call(Object[] arguments) {
  11. Object msg = null;
  12. if(arguments!= null && arguments.length>0){
  13. msg = arguments[0];
  14. }
  15. return ObjectUtils.toString(msg);
  16. }
  17. };
  18. FelEngine e = new FelEngineImpl();
  19. //添加函数到引擎中。
  20. e.addFun(fun);
  21. String exp = "hello('fel')";
  22. //解释执行
  23. Object eval = e.eval(exp);
  24. System.out.println("hello "+eval);
  25. //编译执行
  26. Expression compile = e.compile(exp, null);
  27. eval = compile.eval(null);
  28. System.out.println("hello "+eval);

执行结果:

hello fel hello fel

  • 调用静态方法

如果你觉得上面的自定义函数也麻烦,Fel提供的\(函数可以方便的调用工具类的方法 熟悉jQuery的朋友肯定知道"\)"函数的威力。Fel东施效颦,也实现了一个"$"函数,其作用是获取class和创建对象。结合点操作符,可以轻易的调用工具类或对象的方法。

  1. //调用Math.min(1,2)
  2. FelEngine.instance.eval("$('Math').min(1,2)");
  3. //调用new Foo().toString();
  4. FelEngine.instance.eval("$('com.greenpineyu.test.Foo.new').toString());

通过"$('class').method"形式的语法,就可以调用任何等三方类包(commons lang等)及自定义工具类的方法,也可以创建对象,调用对象的方法。如果有需要,还可以直接注册Java Method到函数管理器中。

  • 大数值计算(始于0.9版本)

Fel发布后,有些网友希望提供大数值计算功能,于是,大数值计算功能就有了。例子如下:

  1. FelEngine fel = FelBuilder.bigNumberEngine();
  2. String input = "111111111111111111111111111111+22222222222222222222222222222222";
  3. Object value = fel.eval(input);
  4. Object compileValue = fel.compile(input, fel.getContext()).eval(fel.getContext());
  5. System.out.println("大数值计算(解释执行):" + value);
  6. System.out.println("大数值计算(编译执行):" + compileValue);

由上例子可以看出,大数值计算引擎和常规计算引擎在使用方法是相同的。如果表达式数值比较大,要求精度高,可使用大数值计算引擎。不足之处是效率没有常规计算引擎高。

  • 安全(始于0.8版本)

为了防止出现“${'System'}.exit(1)”这样的表达式导致系统崩溃。Fel加入了安全管理器,主要是对方法访问进行控制。安全管理器中通过允许访问的方法列表(白名单)和禁止访问的方法列表(黑名单)来控制方法访问。将"java.lang.System. * "加入到黑名单,表示System类的所有方法都不能访问。将"java.lang.Math. * "加入白名单,表示只能访问Math类中的方法。如果你不喜欢这个安全管理器,可以自己开发一个,非常简单,只需要实现一个方法就可以了。

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