轻量级高性能的表达式求值器——aviator发布2.0

aviator是一个轻量级的、高性能的Java表达式求值器，主要应用在如工作流引擎节点条件判断、MQ中的消息过滤以及某些特定的业务场景。

自从上次发布1.0后，还发过1.01版本，不过都没怎么宣传。这次发布一个2.0的里程碑版本，主要改进如下：

1、完整支持位运算符，与java完全一致。位预算符对实现bit set之类的需求还是非常必须的。

2、性能优化，平均性能提升100%，函数调用性能提升200%，最新的与groovy和JEXL的性能测试看这里

http://code.google.com/p/aviator/wiki/Performance

3、添加了新函数，包括long、double、str用于类型转换，添加了string.indexOf函数。

4、完善了用户手册，更新性能测试。

下载地址： http://code.google.com/p/aviator/downloads/list

项目主页： http://code.google.com/p/aviator/

用户指南： http://code.google.com/p/aviator/w/list

性能报告： http://code.google.com/p/aviator/wiki/Performance

源码： https://github.com/killme2008/aviator

Maven引用（感谢许老大的帮助）：

<dependency>
<groupId>com.googlecode.aviator</groupId>
<artifactId>aviator</artifactId>
<version>2.0</version>
</dependency>

这个项目目前用在我们的MQ产品中做消息过滤，也有几个公司外的用户告诉我他们也在用，不过估计不会很多。有这种需求的场景还是比较少的。这个项目实际上是为我们的MQ定制的，我主要想做到这么几点：

（1）控制用户能够使用的函数，不允许调用任何不受控制的函数。

（2）轻量级，不需要嵌入groovy这么大的脚本引擎，我们只需要一个剪裁过的表达式语法即可。

（3）高性能，最终的性能在某些场景比groovy略差，但是已经非常接近。

（4）易于扩展，可以容易地添加函数扩展功能。语法相对固定。

（5）函数的调用避免使用反射。因此没使用dot运算符的函数调用方式，而是更类似c语言和lua语言的函数调用风格。函数是一等公民，seq库的风格很符合我的喜好。

seq这概念来自clojure，我将实现了java.util.Collection接口的类和数组都称为seq集合，可以统一使用seq库操作。例如假设我有个list:

Map<String, Object> env = new HashMap<String, Object>();
ArrayList<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
list.add(3);
list.add(100);
list.add(-100);
env.put(“list”, list);
可以做这么几个事情，度量大小：
count(list) 判断元素是否存在：
include(list,3) 过滤元素，返回大于0的元素组成的seq：
filter(list,seq.gt(0))
对集合里的元素求和，应用reduce:
reduce(list,+,0) 遍历集合元素并打印：
map(list,println) 最后，你还可以排序:
sort(list)
这些函数类似FP里的高阶函数，使用起来还是非常爽的。

对函数调用的优化，其实只干了一个事情，原来函数调用我是将所有参数收集到一个list里面，然后再转成数组元素交给AviatorFunction调用。这里创建了两个临时对象：list和数组。这其实是没有必要的，我只要在AviatorFunction里定义一系列重载方法，如：
public AviatorObject call(Map<String, Object> env);

public AviatorObject call(Map<String, Object> env, AviatorObject arg1);

public AviatorObject call(Map<String, Object> env, AviatorObject arg1, AviatorObject arg2);

public AviatorObject call(Map<String, Object> env, AviatorObject arg1, AviatorObject arg2, AviatorObject arg3);

就不需要收集参数，而是直接invokeinterface调用AviatorFunction相应的重载方法即可。我看到在JRuby和Clojure里的方法调用都这样干的。过去的思路走岔了。最终也不需要区分内部的method和外部的function，统一为一个对象即可，进一步减少了对象创建的开销。

本文来源于"阿里中间件团队播客",原文发表时间"  2011-07-14"