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这篇“Java中如何调用Python”文章的知识点大部分人都不太理解,所以小编给大家总结了以下内容,内容详细,步骤清晰,具有一定的借鉴价值,希望大家阅读完这篇文章能有所收获,下面我们一起来看看这篇“Java中如何调用Python”文章吧。
Python语言有丰富的系统管理、数据处理、统计类软件包,因此从java应用中调用Python代码的需求很常见、实用。DataX 是阿里开源的一个异构数据源离线同步工具,致力于实现包括关系型数据库(MySQL、Oracle等)、HDFS、Hive、ODPS、HBase、FTP等各种异构数据源之间稳定高效的数据同步功能。Datax也是通过Java调用Python脚本。
Java提供了有两种方法,分别为ProcessBuilder API和 JSR-223 Scripting Engine。
通过ProcessBuilder创建本地操作系统进程启动python并执行Python脚本, hello.py脚本简单输出“Hello Python!”。需要开发环境已经安装了python,并设置了环境变量。
@Test public void givenPythonScript_whenPythonProcessInvoked_thenSuccess() throws Exception { ProcessBuilder processBuilder = new ProcessBuilder("python", resolvePythonScriptPath("hello.py")); processBuilder.redirectErrorStream(true); Process process = processBuilder.start(); List<String> results = readProcessOutput(process.getInputStream()); assertThat("Results should not be empty", results, is(not(empty()))); assertThat("Results should contain output of script: ", results, hasItem(containsString("Hello Python!"))); int exitCode = process.waitFor(); assertEquals("No errors should be detected", 0, exitCode); } private List<String> readProcessOutput(InputStream inputStream) throws IOException { try (BufferedReader output = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream))) { return output.lines() .collect(Collectors.toList()); } } private String resolvePythonScriptPath(String filename) { File file = new File("src/test/resources/" + filename); return file.getAbsolutePath(); }
首先启动带一个参数的python命令,参数为python脚本的绝对路径。可以放在java工程的resources目录下。需要注意的是:redirectErrorStream(true),为了使得当执行脚本出现错误时,错误输出流被合并至标准输出流。这样设置可以从Process对象的getInputStream()方法中读取错误信息。如果没有该设置,则需要分别用两个方法获取流:getInputStream() 和 getErrorStream() 。processBuilder.start()获取Process对象,然后读取输出流并验证结果。
java6首次引入JSR-223规范,定义一组提供基本脚本功能的脚本API。这些API提供了执行脚本和在Java和脚本语言之间共享值的机制。该规范主要目的是为了统一Java与不同实现JVM的动态脚本语言的交互,Jython是在jvm上运行python的java实现。假设我们在CLASSPATH上有Jython,框架自动发现我们有可能使用该脚本引擎,并允许我们直接请求Python脚本引擎。因为Maven有Jython,我们可以在maven中引用,当然也下载直接安装:
<dependency> <groupId>org.python</groupId> <artifactId>jython</artifactId> <version>2.7.2</version> </dependency>
可以通过下面代码列出所有支持的脚本引擎:
public static void listEngines() { ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); List<ScriptEngineFactory> engines = manager.getEngineFactories(); for (ScriptEngineFactory engine : engines) { LOGGER.info("Engine name: {}", engine.getEngineName()); LOGGER.info("Version: {}", engine.getEngineVersion()); LOGGER.info("Language: {}", engine.getLanguageName()); LOGGER.info("Short Names:"); for (String names : engine.getNames()) { LOGGER.info(names); } } }
如果Jython在环境中可用,应该看到相应的输出:
...
Engine name: jython
Version: 2.7.2
Language: python
Short Names:
python
jython
现在使用Jython调用hello.py脚本:
@Test public void givenPythonScriptEngineIsAvailable_whenScriptInvoked_thenOutputDisplayed() throws Exception { StringWriter writer = new StringWriter(); ScriptContext context = new SimpleScriptContext(); context.setWriter(writer); ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager(); ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("python"); engine.eval(new FileReader(resolvePythonScriptPath("hello.py")), context); assertEquals("Should contain script output: ", "Hello Python!", writer.toString().trim()); }
使用该API比上面的示例更简洁。首先设置ScriptContext包含StringWriter,用于保存执行脚本的输出。然后提供简称让ScriptEngineManager 查找脚本引擎,可以使用python或jython。最后验证输出是否与期望一致。
其实也可以使用PythonInterpretor 类直接调用嵌入的python代码:
@Test public void givenPythonInterpreter_whenPrintExecuted_thenOutputDisplayed() { try (PythonInterpreter pyInterp = new PythonInterpreter()) { StringWriter output = new StringWriter(); pyInterp.setOut(output); pyInterp.exec("print('Hello Python!')"); assertEquals("Should contain script output: ", "Hello Python!", output.toString().trim()); } }
使用PythonInterpreter类,可以通过exec方法直接执行python代码。和前面示例一样通过StringWriter 捕获执行输出。下面再看一个示例:
@Test public void givenPythonInterpreter_whenNumbersAdded_thenOutputDisplayed() { try (PythonInterpreter pyInterp = new PythonInterpreter()) { pyInterp.exec("x = 10+10"); PyObject x = pyInterp.get("x"); assertEquals("x: ", 20, x.asInt()); } }
上面示例可以使用get方法访问变量值。下面示例看如何捕获错误:
try (PythonInterpreter pyInterp = new PythonInterpreter()) { pyInterp.exec("import syds"); }
运行上面代码会抛出PyException 异常,与在本地执行Python脚本输出错误一样。
下面有几点注意事项:
PythonIntepreter 实现了AutoCloseable,最好与 try-with-resources 一起使用。
PythonIntepreter类名不是表示Python代码的解析器,Python程序在Jython是运行在jvm中,执行前需要编译为java字节码。
尽管Jython是Java的Python实现,但它可能不包含与本机Python相同的所有子包。
下面示例展示如何把java变量赋给Python变量:
import org.python.util.PythonInterpreter; import org.python.core.*; class test3{ public static void main(String a[]){ int number1 = 10; int number2 = 32; try (PythonInterpreter pyInterp = new PythonInterpreter()) { python.set("number1", new PyInteger(number1)); python.set("number2", new PyInteger(number2)); python.exec("number3 = number1+number2"); PyObject number3 = python.get("number3"); System.out.println("val : "+number3.toString()); } } }
以上就是关于“Java中如何调用Python”这篇文章的内容,相信大家都有了一定的了解,希望小编分享的内容对大家有帮助,若想了解更多相关的知识内容,请关注亿速云行业资讯频道。
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