Java 表达式详解

2021-12-15 15:30:24 浏览数 (1)

前缀、中缀、后缀表达式(逆波兰表达式)

最早接触的表达式解析是在上数据结构的时候,当时课设作业是 “ 做一个简单的四则混合运算语句解析并计算结果 ”,简单说就是计算器。

中缀表达式

将运算符写在两个操作数中间的表达式,称作中缀表达式。

中缀表达式是我们最熟悉和阅读最容易的表达式

比如:12 34 5 * 6 - 30 / 5

也就是我们常用的数学算式就是用中缀表达式表示的

后缀表达式

将运算符写在两个操作数之后的表达式称作后缀表达式。

12 34 5 6 * 30 5 / -

前缀表达式需要从左往右读,遇到一个运算法,则从左边取 2 个操作数进行运算

从左到右读则可分为

((12 34 )(5 6 * ) )(30 / 5) -

括号只是辅助,实际上没有

前缀表达式

前缀表达式是将运算符写在两个操作数之前的表达式。

前缀表达式需要从右往左读,遇到一个运算法,则从右边取 2 个操作数进行运算

12 34 5 * 6 - 30 / 5

- 12 34 * 5 6 / 30 5

  • 中缀:12 34 5 * 6 - 30 / 5
  • 后缀:12 34 5 6 * 30 5 / -
  • 前缀:- 12 34 * 5 6 / 30 5

OGNL

OGNL(Object-Graph Navigation

Language的简称),对象图导航语言,它是一门表达式语言,除了用来设置和获取Java对象的属性之外,另外提供诸如集合的投影和过滤以及lambda表达式等。

引入依赖

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<!-- https://mvnrepository.com/artifact/ognl/ognl -->
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<dependency>
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    <groupId>ognl</groupId>
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    <artifactId>ognl</artifactId>
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    <version>3.2.18</version>
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</dependency>
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MemberAccess memberAccess = new AbstractMemberAccess() {
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    @Override
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    public boolean isAccessible(Map context, Object target, Member member, String propertyName) {
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        int modifiers = member.getModifiers();
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        return Modifier.isPublic(modifiers);
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    }
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};
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OgnlContext context = (OgnlContext) Ognl.createDefaultContext(this,
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    memberAccess,
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    new DefaultClassResolver(),
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    new DefaultTypeConverter());
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context.put("verifyStatus", 1);
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Object expression = Ognl.parseExpression("#verifyStatus == 1");
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boolean result =(boolean) Ognl.getValue(expression, context, context.getRoot());
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Assert.assertTrue(result);

SpEL

SpEL(Spring Expression

Language),即Spring表达式语言。它是一种类似JSP的EL表达式、但又比后者更为强大有用的表达式语言。

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ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
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Expression expression = parser.parseExpression("#verifyStatus == 1");
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EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();
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context.setVariable("verifyStatus", 1);
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boolean result = (boolean) expression.getValue(context);
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Assert.assertTrue(result);

Jexl/Jexl3

引入依赖

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<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.apache.commons/commons-jexl3 -->
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<dependency>
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    <groupId>org.apache.commons</groupId>
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    <artifactId>commons-jexl3</artifactId>
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    <version>3.1</version>
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</dependency>

执行简单的表达式

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JexlEngine jexl = new JexlBuilder().create();
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JexlContext jc = new MapContext();
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jc.set("verifyStatus", 1);
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JexlExpression expression = jexl.createExpression("verifyStatus == 1");
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boolean result = (boolean) expression.evaluate(jc);
代码语言:txt复制
Assert.assertTrue(result);

Groovy

Groovy 是一个很好的选择,其具备完备的 Groovy 和 Java 语法的解析执行功能。

引入依赖, 这个可以根据需要引入最新版本

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<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.codehaus.groovy/groovy -->
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<dependency>
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    <groupId>org.codehaus.groovy</groupId>
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    <artifactId>groovy</artifactId>
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    <version>2.5.6</version>
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</dependency>

执行表达式

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Binding binding = new Binding();
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binding.setVariable("verifyStatus", 1);
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GroovyShell shell = new GroovyShell(binding);
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boolean result = (boolean) shell.evaluate("verifyStatus == 1");
代码语言:txt复制
Assert.assertTrue(result);

扩展

经常用 MyBatis 的一定用过动态语句

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<select id="getList" 
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    resultMap="UserBaseMap"
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    parameterType="com.xx.Param">
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    select
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        id, invite_code, phone, name
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    from user
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    where status = 1
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    <if test="_parameter != null">
代码语言:txt复制
        <if test="inviteCode !=null and inviteCode !='' ">
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            and invite_code = #{inviteCode}
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        </if>
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    </if>
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</select>

这里我们简化一下

该示例主要为了讲解,不一定好用, 其中 @if 与上面的 <if> 等效

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select id, invite_code, phone, name 
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from user 
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where status = 1 
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@if(:inviteCode != null) { and invite_code = :inviteCode }

在处理这种 SQL 中,我们可以先用正则,将 @if 与 正常语句分割开

代码语言:txt复制
List<String> results = StringUtil.matches(sql, "@if([\s\S]*?)}");

通过这种方式匹配到 @if(:inviteCode != null) { and invite_code = :inviteCode }

然后将需要执行计算的表达式与要拼接的 SQL 分离出

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String text = "@if(:inviteCode != null) { and invite_code = :inviteCode }";
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List<String> sqlFragment = StringUtil.matches(text, "\(([\s\S]*?)\)|\{([\s\S]*?)\}");

分离出

  • :inviteCode != null
  • and invite_code = :inviteCode

其中 :inviteCode != null 是需要动态处理的语句,对于 :inviteCode != null

我们需要识别出,那些是需要进行复制的变量名称

代码语言:txt复制
List<String> sqlFragmentParam = StringUtil.matches(":inviteCode != null", "\?\d (\.[A-Za-z] )?|:[A-Za-z0-9] (\.[A-Za-z] )?");

得到 inviteCode,并通过某种方式找到对应的值,

具体代码,仅供参考

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JexlEngine jexl = new JexlBuilder().create();
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JexlContext jc = new MapContext();
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jc.set(":inviteCode", "ddddsdfa");
代码语言:txt复制
JexlExpression expression = jexl.createExpression(sqlExp);
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boolean needAppendSQL = (boolean) expression.evaluate(jc);

通过 needAppendSQL 来决定是否拼接 SQL, 这样一个简单的动态 SQL 就实现了,上面用的 Jexl

写的,你可以改成上面任意一种方案,这里只做演示

代码语言:txt复制
@Test
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public void testSQL() {
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  String sql = "select id, invite_code, phone, name n"
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    "from user n"
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    "where status = 1 n"
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    "@if(:inviteCode != null) { and invite_code = :inviteCode }";
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  Map<String, Object> params = new HashMap<String, Object>();
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params.put("inviteCode", "dd");
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  System.out.println(parseJexl(sql, params));
代码语言:txt复制
}
代码语言:txt复制
public String parseJexl(String jexlSql, Map<String, Object> params) {
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  // 判断是否包含 @if
代码语言:txt复制
  List<String> results = StringUtil.matches(jexlSql, "@if([\s\S]*?)}");
代码语言:txt复制
  if (results.isEmpty()) {
代码语言:txt复制
      return jexlSql;
代码语言:txt复制
  }
代码语言:txt复制
  JexlEngine jexl = new JexlBuilder().create();
代码语言:txt复制
  JexlContext jc = new MapContext();
代码语言:txt复制
  for (String e : results) {
代码语言:txt复制
    List<String> sqlFragment = StringUtil.matches(e, "\(([\s\S]*?)\)|\{([\s\S]*?)\}");
代码语言:txt复制
    String sqlExp = sqlFragment.get(0).trim().substring(1, sqlFragment.get(0).length() - 1);
代码语言:txt复制
    List<String> sqlFragmentParam = StringUtil.matches(sqlExp, "\?\d (\.[A-Za-z] )?|:[A-Za-z0-9] (\.[A-Za-z] )?");
代码语言:txt复制
    for (String param : sqlFragmentParam) {
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      String newSQLExp = "_"   param.substring(1);
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      sqlExp = sqlExp.replace(param, newSQLExp);
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      jc.set(newSQLExp, params.get(param.substring(1)));
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    }
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    JexlExpression expression = jexl.createExpression(sqlExp);
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    Boolean needAppendSQL = (Boolean) expression.evaluate(jc);
代码语言:txt复制
    if (needAppendSQL) {
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      jexlSql = jexlSql.replace(e, sqlFragment.get(1).trim().substring(1, sqlFragment.get(1).length() - 1));
代码语言:txt复制
    } else {
代码语言:txt复制
      jexlSql = jexlSql.replace(e, "");
代码语言:txt复制
    }
代码语言:txt复制
  }
代码语言:txt复制
  return jexlSql;
代码语言:txt复制
}

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