Spring Expression Language (SpEL)

��Spring 表达语言（SpEL），支持在运行时查询和操作对象图，可以用于数据绑定、属性访问、方法调用等。使用SpEL可以简化代码并提高应用程序的可维护性。

（）

1 概览

SpelExpressionParser是SpEL的一个核心组件，负责解析和编译SpEL表达式。Expression 是根据上下文计算的表达式，封装了之前分析的表达式的详细信息，为表达式计算提供接口。

public static void main(String[] args) {        SpelExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();        String str1 = parser.parseExpression("'hello'.concat(' SpEL')").getValue(String.class); // hello SpEL        Integer sum = parser.parseExpression("1 + 99").getValue(Integer.class); // 100    }

1.1 EvaluationContext

是SpEL中用于计算表达式的上下文，提供了一个环境，使得SpEL表达式可以访问和操作其中的变量和对象。（在Spring上下文中，通常不要手动创建EvaluationContext,容器会自动创建并管理）

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包含多个对象	可以是任何Java对象，供表达式引用和操作。
根对象	只有一个根对象，是上下文中的核心对象，其他对象可以通过根对象进行访问。
变量解析	可以在其中设置和获取变量的值，会根据其中的值来解析和执行表达式。
类型转换	在执行SpEL表达式时，可以将一种类型的值转换为另一种类型。（通过ConversionService 来完成转换）
反射机制	通常使用反射机制来操作对象，可以动态地访问和调用对象的属性和方法。
性能优化	会在其内部缓存反射信息。

表 EvaluationContext 提供的功能

其有两个实现：

StandardEvaluationContext：提供了全套的SpEL语言功能和配置选项。

SimpleEvaluationContext：仅支持SpEL语法的子集，不包括Java类型引用、构造函数和bean引用。会更安全。

public static void testContext() {        User user = new User("hmf");        StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(user);        List strList = new ArrayList();        strList.add("hello");        strList.add("java");        context.setVariable("list",strList);        SpelExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();        String username = parser.parseExpression("username").getValue(context, String.class);        System.out.println(parser.parseExpression("#list").getValue(context)); // [hello, java]        System.out.println(username); // hmf    }

1.2 编译器

SpEL 表达式通常在运行期间通过解释器进行进行执行，但是这样性能不是很好。SpEL 编译器是对表达式进行编译（在运行前或运行中），将表达式生成一个Java类。（注意：编译器适合表达式中的类型保持稳定的情况下使用）

OFF	默认模式，编译器被关闭。
IMMEDIDATE	表达式会尽快被编译，通常发生在第一次解释评估之后。
MIXED	表达式会在解释模式和编译模式之间静默转换。一开始，表达式会进行解释执行，经过一定数量的解释执行后，它们会切换到编译模式。如果编译模式出现问题（例如类型更改），则表达式会自动切回解释模式，一段时间后，可能会编译成新的格式并切回到它。

表 SpEL编译器的三种模式

注意：SpEL 要在运行时才能发现错误，编译阶段不能发现错误。

1.2.1 MIXED模式的不足

1）前期MIXED会解释执行，效率可能会比编译执行慢。

2）MIXED 可能会自动切回解释模式，这样虽能保证表达式的可用性，但也导致了性能上的不稳定（每次切换到解释模式时，都需要重新进行解释执行，这可能会比编译执行更耗时）。

1.2.2 编译模式下的限制

以下情况的表达式不能在编译模式下执行：

1. 涉及赋值。
2. 依赖转换服务的表达式。
3. 使用自定义解析器或访问器。
4. 使用选择或投影表达式（例如#{}、![]）。

1.3 在Bean定义中使用

在IoC容器中，定义Bean时，可以使用SpEL 表达式来给属性赋值。语法为：#{表达式}。

注解模式：

@Value("#{'hello'.length()}")

XML配置：

2 常用语法

SpEL 可以访问属性、调用方法、执行算术和逻辑运算、处理集合和数值及使用正则表达式等。

访问属性	使用点号（.）来访问对象的属性。#{person.name},也可访问嵌套属性。#{person.address.city}
访问数值、列表和集合	使用方括号（[]）来访问其元素。#{list[0]}、#{array[0]}、#{map[‘key’]}
调用方法	使用点号(.)或方括号([])来调用方法。#{person.setName(‘hello’)}
运算符	算术运算符、比较运算符、逻辑运算符、三元运算符。
正则表达式	使用关键字“matches”。 #{name matches ‘.*word.’}
列表投影和选择	? 进行列表投影（选择符合条件的元素）；^ 选择第一个元素，$ 选择最后一个元素。 #{list.?[#this > 10]}、#{list.^[#this > 10]}
变量引用	可以直接引用bean, 通过@+bean名 来访问这个bean (解析器需要与容器关联)。#{@myBean}或者EvaluationContext环境变量。
安全导航操作符	使用? 进行安全导航，避免空指针异常。#{person?.address?.city}、#{person?.name?:‘无名’}
类型运算符	使用T() 告诉表达式将其作为类来处理。#{T(java.lang.String).valueOf(123)}

表 SpEL 的常用语法

public class SpELTest2 {    public static void main(String[] args) {        Person person = new Person("黄先生", null);        SpelExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();        // 访问属性        System.out.println(parser.parseExpression("name").getValue(person)); // 黄先生        // 访问数值、列表和集合        Map map = new HashMap();        map.put("username","hmf");        List list = new ArrayList();        list.add(map);        System.out.println(parser.parseExpression("[0]['username']").getValue(list));// hmf        // 调用方法        parser.parseExpression("showInfo").getValue(person); // Person{name='黄先生', address=null}        // 运算符        System.out.println(parser.parseExpression("1 + 99 > 43 && '黄先生' == name").getValue(person)); // true        // 正则表达式        System.out.println(parser.parseExpression("'hello word!' matches '.*hello\b.*'").getValue()); // true        // 列表投影和选择        Integer[] numArray = new Integer[]{12,5,7,66,22,34,1};        List numList = Arrays.asList(numArray);        System.out.println(parser.parseExpression("?[#this > 10]").getValue(numList)); // [12, 66, 22, 34]        System.out.println(parser.parseExpression("^[#this > 10]").getValue(numList)); // 12        System.out.println(parser.parseExpression("$[#this > 10]").getValue(numList)); // 34        // 安全导航操作符        System.out.println(parser.parseExpression("address?.city").getValue(person)); // null        // 类型运算符        System.out.println(parser.parseExpression("T(java.lang.Math).random()").getValue()); // 0.7829801028898056    }    private static class Person {        private String name;        private Address address;        public Person(String name, Address address) {            this.name = name;            this.address = address;        }        public String getName() {            return name;        }        public void setName(String name) {            this.name = name;        }        public Address getAddress() {            return address;        }        public void setAddress(Address address) {            this.address = address;        }        public void showInfo() {            System.out.println(this);        }        @Override        public String toString() {            return "Person{" +                    "name='" + name + '\'' +                    ", address=" + address +                    '}';        }    }    private static class Address {        private String province;        private String city;        public Address(String province, String city) {            this.province = province;            this.city = city;        }        public String getProvince() {            return province;        }        public void setProvince(String province) {            this.province = province;        }        public String getCity() {            return city;        }        public void setCity(String city) {            this.city = city;        }    }}