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Spring SpEL表达式语言

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小牛编辑
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2023-03-14
Spring Expression Language（简称 SpEL）是一种功能强大的表达式语言，支持运行时查询和操作对象图 。表达式语言一般是用最简单的形式完成最主要的工作，以此减少工作量。

Java 有许多可用的表达式语言，例如 JSP EL，OGNL，MVEL 和 JBoss EL，SpEL 语法类似于 JSP EL，功能类似于 Struts2 中的 OGNL，能在运行时构建复杂表达式、存取对象图属性、调用对象方法等，并且能与 Spring 功能完美整合，如 SpEL 可以用来配置 Bean 定义。

SpEL 并不与 Spring 直接相关，可以被独立使用。SpEL 表达式的创建是为了向 Spring 社区提供一种受良好支持的表达式语言，该语言适用于 Spring 家族中的所有产品。也就是说，SpEL 是一种与技术无关的 API，可以集成其它表达式语言。

SpEL 提供了以下接口和类：
  • Expression interface：该接口负责评估表达式字符串
  • ExpressionParser interface：该接口负责解析字符串
  • EvaluationContext interface：该接口负责定义上下文环境

SpEL 支持如下表达式：

1. 基本表达式

字面量表达式、关系、逻辑与算术运算表达式、字符串连接及截取表达式、三目运算表达式、正则表达式、括号优先级表达式；

2. 类相关表达式

类类型表达式、类实例化、instanceof 表达式、变量定义及引用、赋值表达式、自定义函数、对象属性存取及安全导航表达式、对象方法调用、Bean 引用；

3. 集合相关表达式

内联 List、内联数组、集合、字典访问、列表、字典、数组修改、集合投影、集合选择；不支持多维内联数组初始化；不支持内联字典定义；

4. 其他表达式

模板表达式。

注：SpEL 表达式中的关键字不区分大小写。

示例

例 1

下面使用 SpEL 输出一个简单的字符串“Hello，小牛知识库”。 
package net.biancheng;

import org.springframework.expression.Expression;
import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 构造解析器
        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        // 解析器解析字符串表达式
        Expression exp = parser.parseExpression("'Hello，小牛知识库'");
        // 获取表达式的值
        String message = (String) exp.getValue();
        System.out.println(message);
        // OR
        // System.out.println(parser.parseExpression("'Hello，小牛知识库'").getValue());
    }
}
输出结果如下。

Hello，小牛知识库


SpEL 还可以调用方法、访问属性和调用构造函数。

例 2

使用 SpEL 调用 concat() 方法，代码如下。 
package net.biancheng;

import org.springframework.expression.Expression;
import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        Expression exp = parser.parseExpression("'Welcome，小牛知识库'.concat('！')");
        String message = (String) exp.getValue();
        System.out.println(message);
    }
}
输出结果如下。

Welcome，小牛知识库！

例 3

使用 SpEL 调用 String 的属性 bytes，将字符串转换为字节数组，代码如下。 
package net.biancheng;

import org.springframework.expression.Expression;
import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        Expression exp = parser.parseExpression("'Hello 小牛知识库'.bytes");
        byte[] bytes = (byte[]) exp.getValue();
        for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
            System.out.print(bytes[i] + " ");
        }
    }
}
输出结果如下。

72 101 108 108 111 32 67 -24 -81 -83 -24 -88 -128 -28 -72 -83 -26 -106 -121 -25 -67 -111 

例 4

SpEL 还支持使用嵌套属性，下面将字符串转换为字节后获取长度，代码如下。 
package net.biancheng;

import org.springframework.expression.Expression;
import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        Expression exp = parser.parseExpression("'Hello 小牛知识库'.bytes.length");
        int length = (Integer) exp.getValue();
        System.out.println(length);
    }
}
输出结果如下。

22

例 5

字符串的构造函数可以被调用，而不是使用字符串文本，下面将字符串内容转换为大写字母，代码如下。 
package net.biancheng;

import org.springframework.expression.Expression;
import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        Expression exp = parser.parseExpression("new String('hello spel').toUpperCase()");
        String message = exp.getValue(String.class);
        System.out.println(message);
    }
}
输出结果如下。

HELLO SPEL

SpEL对Bean定义的支持

SpEL 表达式可以与 XML 或基于注解的配置元数据一起使用，SpEL 表达式以 #{开头，以 }结尾，如 #{'Hello'}。

1. 基于XML的配置

可以使用以下表达式来设置属性或构造函数的参数值。 
<bean id="number" class="net.biancheng.Number">
    <property name="randomNumber" value="#{T(java.lang.Math).random() * 100.0}"/>
</bean>
也可以通过名称引用其它 Bean 属性，如以下代码。 
<bean id="shapeGuess" class="net.biancheng.ShapeGuess">
    <property name="shapSeed" value="#{number.randomNumber}"/>
</bean>

2. 基于注解的配置

@Value 注解可以放在字段、方法、以及构造函数参数上，以指定默认值。

以下是一个设置字段变量默认值的例子。 
public static class FieldValueTestBean
    @value("#{ systemProperties[ 'user.region'] }")
    private String defaultLocale;
    public void setDefaultLocale (String defaultLocale) {
        this.defaultLocale = defaultLocale;
    }
    public string getDefaultLocale() {
        return this.defaultLocale;
    }
}

SpEL中的运算符

我们可以在 SpEL 中使用运算符，例如算术运算符、关系运算符、逻辑运算符。

例 6

package net.biancheng;

import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();

        // 算术运算符
        System.out.println(parser.parseExpression("'Hello SPEL'+'!'").getValue());
        System.out.println(parser.parseExpression("10 * 10/2").getValue());
        System.out.println(parser.parseExpression("'今天是：'+ new java.util.Date()").getValue());

        // 逻辑运算符
        System.out.println(parser.parseExpression("true and true").getValue());

        // 关系运算符
        System.out.println(parser.parseExpression("'sonoo'.length()==5").getValue());
    }
}

输出结果为 
Hello SPEL!
50
今天是：Tue Jan 18 13:40:34 CST 2022
true
true

SpEL中的变量

在 SpEL 中，我们可以定义变量，并在方法中使用。定义变量需要用到 StandardEvaluationContext 类。

例 7

Calculation 类代码如下。 
package net.biancheng;

public class Calculation {
    private int number;

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    public void setNumber(int number) {
        this.number = number;
    }

    public int cube() {
        return number * number * number;
    }
}

Test 类代码如下。 
package net.biancheng;

import org.springframework.expression.ExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.standard.SpelExpressionParser;
import org.springframework.expression.spel.support.StandardEvaluationContext;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Calculation calculation = new Calculation();
        StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(calculation);

        ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
        parser.parseExpression("number").setValue(context, "5");

        System.out.println(calculation.cube());
    }
}
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