介紹Nashorn JavaScript引擎

Oracle在Java編程語言中開發了一個名為Nashorn的新型JavaScript引擎，並隨Java 8一起發布。 Nashorn的目標是在Java中實現一個輕量級高性能的JavaScript運行時環境，並使用原生JVM。通過使用Nashorn，開發人員可以在Java應用程序中嵌入JavaScript，並從JavaScript代碼調用Java方法和類。

核心要點

• Nashorn是由Oracle使用Java開發的高性能JavaScript引擎，旨在在Java中實現輕量級的JavaScript運行時環境，並使用原生JVM。它允許開發人員在Java應用程序中嵌入JavaScript，並從JavaScript代碼調用Java方法和類。
• Nashorn的設計目標包括：基於ECMAScript-262第5.1版語言規範；支持javax.script（JSR 223）API；允許從JavaScript調用Java，反之亦然；定義一個命令行工具來評估JavaScript代碼；性能優於其前身Rhino。
• 使用Nashorn，JavaScript可以用作功能強大的shell式腳本語言，利用JavaScript的簡潔性和Java豐富的API。它可用於客戶端應用程序、服務器端應用程序、移動應用程序或小型物聯網(IoT)的設置。

為什麼放棄Rhino？

Rhino是Nashorn的前身。它始於1997年NetScape的一個項目，並於1998年發布。

Rhino發布至今已有16年，這個JavaScript引擎已經完成了它的使命。因此，Java團隊決定從頭開始開發一個新的JavaScript引擎，而不是重寫現有的引擎。這催生了Nashorn（有趣的是，nashorn在德語中是犀牛的意思）。

幾乎每個人都在瀏覽器中使用JavaScript，有些人也在服務器上使用它（例如Node.js），但Nashorn的開發目的不同。通過使用Nashorn，開發人員可以實現以下功能：

• 將JavaScript作為原生桌面代碼運行。
• 使用JavaScript進行shell腳本編寫。
• 從JavaScript代碼調用Java類和方法。

Nashorn的目標

在設計Nashorn時，開發人員為其設定了一系列目標：

• 它應該基於ECMAScript-262第5.1版語言規範，並且必須通過ECMAScript-262兼容性測試。
• 它應該支持javax.script（JSR 223）API。
• 它應該允許從JavaScript調用Java，反之亦然。
• 它應該定義一個命令行工具jjs，用於在“shebang”腳本（通常以#!/bin/sh開頭）、here文檔和編輯字符串中評估JavaScript代碼。
• 它的性能應該比Rhino顯著提高。
• 它不應該存在安全風險。

此外，沒有人決定Nashorn不包含調試功能，也不支持CSS和JavaScript庫/框架。這意味著Nashorn可以在瀏覽器中實現，而不會成為一個噩夢。

JavaScript簡述

為了使用Nashorn的jjs工具在shell中使用JavaScript，您應該首先安裝JDK8，您可以免費下載。要測試其安裝，請執行：

>_ javac -version
# 它应该回显
# java version "1.8.x"
jjs -version
# 它应该回显
# nashorn 1.8.x
jjs>

如果第一個或第二個命令出現任何問題，請嘗試將JDK添加到路徑中

現在您可以將JavaScript用作shell腳本。查看這個簡單的示例：

jjs> var a = 1
jjs> var b = 4
jjs> print (a+b)
5
jjs>

您可能已經發現，您不必將代碼寫入jjs shell。您可以將代碼寫入JavaScript源文件，然後從shell調用它。考慮以下JavaScript代碼：

var isPrime = function(num) {
    if (isNaN(num) || !isFinite(num) || num < 2) return false;

    var m = Math.sqrt(num);

    for (var i = 2; i <= m; i++) {
        if (num % i === 0) 
            return false;
    }

    return true;
}

var numbers = [ 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ];

for (var i = 0; i < numbers.length; i++) {
    if (isPrime(numbers[i]))
        print(numbers[i] + " is prime");
    else
        print(numbers[i] + " is not prime");
}

假設代碼位於名為prime.js的文件中，我們可以通過執行以下命令在shell中運行它：

>_ jjs prime.js
2 is prime
3 is prime
4 is not prime
5 is prime
6 is not prime
7 is prime
8 is not prime
9 is not prime
10 is not prime

這可能會讓您想起Python代碼或bash腳本，但它是JavaScript。為了使其更像bash，Nashorn提供了arguments變量來提取命令行參數。考慮這個例子：

if (arguments.length === 0)
    print("No command-line arguments.");
else {
    print("Called with these command-line arguments:");

    for each (cli_arg in arguments) {
        print(cli_arg);
    }
}

運行它將給出此輸出（參數位於--之後）：

>_ jjs cliargs.js
No command-line arguments.

>_ jjs cliargs.js -- a b "c d e"
Called with these command-line arguments:
a
b
c d e

此外，JavaScript可以使用Java類和方法。請參閱此多線程JavaScript代碼示例：

var Thread = Java.type("java.lang.Thread"); 
var Runnable = Java.type('java.lang.Runnable');

var Run1 = Java.extend(Runnable, { 
    run: function() { 
        print("One thread");
        print("One thread");
    } 
}); 

new Thread(function() {
    print("Another thread");
    print("Another thread");
    print("Another thread");
}).start()

new Thread(new Run1()).start();

輸出將是：

<code>Another thread
Another thread
One thread
One thread
Another thread</code>

您可以從輸出中看出代碼是多線程的。通過使用Java.type("java.lang.Thread");，我們可以在JavaScript代碼中調用Java類。 Nashorn甚至允許反向操作，在Java代碼中調用JavaScript代碼。

package j2js.example;

import javax.script.ScriptEngine;
import javax.script.ScriptEngineManager;
import javax.script.ScriptException;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        ScriptEngine nashorn = new ScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn");

        try {
            nashorn.eval("print('Am I Java or JavaScript?')");
        } catch (ScriptException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

}

此示例僅在第14行打印Am I Java or JavaScript？問題，但這是將JavaScript代碼放入Java的最簡單示例。可以使用Java方法讀取JavaScript文件中的整個源代碼，然後將該代碼作為String參數傳遞給eval()方法。這將使JavaScript代碼在Java內部執行。

結論

如今，JavaScript無處不在！您可以將其用於客戶端應用程序、服務器端應用程序，甚至更好的是，有時同時用於客戶端和服務器。您可以將其用於移動應用程序或設置小型物聯網。現在，使用Nashorn，您可以將其用作功能強大的shell式腳本語言，利用JavaScript的簡潔性和Java豐富的API。

關於Nashorn JavaScript引擎的常見問題

什麼是Nashorn JavaScript引擎？

Nashorn JavaScript引擎是Oracle為Java虛擬機(JVM)開發的高性能JavaScript引擎。它旨在在JVM中本地執行JavaScript代碼，允許Java和JavaScript無縫交互。 Nashorn提供了比其前身Rhino顯著的性能改進，並包含對較新JavaScript功能的支持。

Nashorn與其他JavaScript引擎相比如何？

Nashorn的獨特之處在於它專門為JVM設計。這使其能夠利用JVM的健壯性、成熟性和性能特性。它還在Java和JavaScript之間提供了一個直接的橋樑，使兩種語言能夠無縫交互。但是，值得注意的是，Nashorn不像V8（用於Node.js和Chrome）或SpiderMonkey（用於Firefox）等其他JavaScript引擎那樣廣泛使用。

如何在我的Java應用程序中使用Nashorn？

要在Java應用程序中使用Nashorn，您需要使用ScriptEngineManager類創建一個Nashorn ScriptEngine的新實例。然後，您可以使用ScriptEngine的eval()方法執行JavaScript代碼。這是一個簡單的示例：

>_ javac -version
# 它应该回显
# java version "1.8.x"
jjs -version
# 它应该回显
# nashorn 1.8.x
jjs>

使用Nashorn的好處是什麼？

Nashorn提供了幾個好處。首先，它允許您在JVM中本地執行JavaScript代碼，這可以提高性能。其次，它在Java和JavaScript之間提供了一個無縫的橋樑，允許您在Java應用程序中使用JavaScript庫和框架。最後，Nashorn支持較新的JavaScript功能，這可以使您的JavaScript代碼更高效，更容易編寫。

Oracle是否仍在維護Nashorn？

從JDK 11開始，Oracle已棄用Nashorn。這意味著雖然它仍然包含在JDK中，但它不再被積極開發或維護。 Oracle建議開發人員開始尋找替代方案。

Nashorn的一些替代方案是什麼？

Nashorn有幾種替代方案，包括GraalVM，它是一個高性能的運行時，支持包括JavaScript在內的多種語言。其他替代方案包括Rhino，它是JVM的另一個JavaScript引擎，以及Node.js，它是一個基於Chrome的V8 JavaScript引擎的流行JavaScript運行時。

我可以在Nashorn中使用ES6功能嗎？

Nashorn支持一些ES6功能，但並非所有功能。這包括let和const聲明、箭頭函數和模板字符串等功能。但是，不支持模塊、類和Promise等功能。

如何調試Nashorn執行的JavaScript代碼？

Nashorn包含一個名為jjs的命令行工具，可用於執行和調試JavaScript代碼。您還可以使用Java調試器(jdb)來調試Nashorn執行的JavaScript代碼。

我可以在Nashorn中使用Node.js模塊嗎？

雖然Nashorn本身不支持Node.js模塊，但有一些庫可以提供此功能。這樣一個庫是Avatar.js，它在Nashorn之上提供了一個與Node.js兼容的API和模塊系統。

如何從Nashorn執行的JavaScript代碼調用Java方法？

Nashorn在Java和JavaScript之間提供了一個無縫的橋樑，允許您直接從JavaScript代碼調用Java方法。這是一個簡單的示例：

jjs> var a = 1
jjs> var b = 4
jjs> print (a+b)
5
jjs>

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