JavaでPythonを呼び出す方法-＆＃＆チュートリアル-php.cn

JavaでPythonを呼び出す方法

WBOY

リリース： 2023-05-17 12:08:12

転載

2300 人が閲覧しました

#Python 言語には豊富なシステム管理、データ処理、統計ソフトウェアパッケージがあるため、Java アプリケーションから Python コードを呼び出す必要は非常に一般的であり、実際的です。 DataX は、Alibaba がオープンソース化した異種データソース用のオフライン同期ツールで、リレーショナルデータベース (MySQL、Oracle など)、HDFS、Hive、ODPS、HBase、FTP を含むさまざまな異種データソース間で安定した効率的なデータを実現することに特化しています。、などの同期機能。 Datax は Java を通じて Python スクリプトも呼び出します。

Java コア

Java は、ProcessBuilder API と JSR-223 Scripting Engine という 2 つのメソッドを提供します。

ProcessBuilder を使用する

ProcessBuilder を使用してローカルオペレーティングシステムプロセスを作成し、Python を起動し、Python スクリプトを実行します。hello.py スクリプトは単に「Hello Python!」を出力します。開発環境には Python がインストールされ、環境変数が設定されている必要があります。

@Test
public void givenPythonScript_whenPythonProcessInvoked_thenSuccess() throws Exception {
    ProcessBuilder processBuilder = new ProcessBuilder("python", resolvePythonScriptPath("hello.py"));
    processBuilder.redirectErrorStream(true);
    Process process = processBuilder.start();
    List<String> results = readProcessOutput(process.getInputStream());
    assertThat("Results should not be empty", results, is(not(empty())));
    assertThat("Results should contain output of script: ", results, hasItem(containsString("Hello Python!")));
    int exitCode = process.waitFor();
    assertEquals("No errors should be detected", 0, exitCode);
}
private List<String> readProcessOutput(InputStream inputStream) throws IOException {
    try (BufferedReader output = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream))) {
        return output.lines()
            .collect(Collectors.toList());
    }
}
private String resolvePythonScriptPath(String filename) {
    File file = new File("src/test/resources/" + filename);
    return file.getAbsolutePath();
}

ログイン後にコピー

この文を書き直すと、次のように言えます。 Python コマンドを 1 つの引数 (Python スクリプトへの完全パス) とともに使用して開始します。 Java プロジェクトのリソースディレクトリに配置できます。注意が必要なのは、スクリプト実行時にエラーが発生した場合に、エラー出力ストリームを標準出力ストリームにマージさせるための redirectErrorStream(true) です。エラー情報は、ProcessオブジェクトのgetInputStream()メソッドを呼び出すことで取得できます。この設定を行わない場合、ストリームを取得するために getInputStream() と getErrorStream() という 2 つのメソッドを使用する必要があります。 ProcessBuilder から Process オブジェクトを取得した後、出力ストリームを読み取って結果を確認します。

Java Script Engine の使用

JSR-223 仕様は Java 6 で初めて導入されました。この仕様は、基本的なスクリプト機能を提供できる一連のスクリプト API を定義します。これらの API は、Java とスクリプト言語の間で値を共有し、スクリプトを実行するためのメカニズムを提供します。この仕様の主な目的は、Java と、異なる JVM を実装する動的スクリプト言語の間の対話を統合することです。Jython は、JVM 上で実行される Python の Java 実装です。 CLASSPATH に Jython があると仮定すると、フレームワークはそのスクリプトエンジンを使用できる可能性があることを自動的に検出し、Python スクリプトエンジンを直接リクエストできるようになります。 Maven では、Jython を参照することも、Jython を直接ダウンロードしてインストールすることもできます。

<dependency>
    <groupId>org.python</groupId>
    <artifactId>jython</artifactId>
    <version>2.7.2</version>
</dependency>

ログイン後にコピー

次のコードを使用して、サポートされているすべてのスクリプトエンジンを一覧表示できます。

public static void listEngines() {
    ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();
    List<ScriptEngineFactory> engines = manager.getEngineFactories();
    for (ScriptEngineFactory engine : engines) {
        LOGGER.info("Engine name: {}", engine.getEngineName());
        LOGGER.info("Version: {}", engine.getEngineVersion());
        LOGGER.info("Language: {}", engine.getLanguageName());
        LOGGER.info("Short Names:");
        for (String names : engine.getNames()) {
            LOGGER.info(names);
        }
    }
}

ログイン後にコピー

環境で Jython が利用可能な場合は、次のことを行う必要があります。対応する出力を参照してください:

...
エンジン名: jython
バージョン: 2.7.2
言語: python
短い名前:
python
jython

次に、Jython を使用して hello.py スクリプトを呼び出します。

@Test
public void givenPythonScriptEngineIsAvailable_whenScriptInvoked_thenOutputDisplayed() throws Exception {
    StringWriter writer = new StringWriter();
    ScriptContext context = new SimpleScriptContext();
    context.setWriter(writer);
    ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();
    ScriptEngine engine = manager.getEngineByName("python");
    engine.eval(new FileReader(resolvePythonScriptPath("hello.py")), context);
    assertEquals("Should contain script output: ", "Hello Python!", writer.toString().trim());
}

ログイン後にコピー

この API の使用方法は、上記の例よりも簡潔です。 ScriptContext を設定するときは、スクリプト実行の出力を保存するために StringWriter を含める必要があります。次に、Python または jython を使用できるスクリプトエンジンを見つけるために、ScriptEngineManager の短い名前を指定します。最後に、出力が期待どおりであることを確認します。

実際、PythonInterpretor クラスを使用して、埋め込み Python コードを直接呼び出すこともできます。

@Test
public void givenPythonInterpreter_whenPrintExecuted_thenOutputDisplayed() {
    try (PythonInterpreter pyInterp = new PythonInterpreter()) {
        StringWriter output = new StringWriter();
        pyInterp.setOut(output);
        pyInterp.exec("print(&#39;Hello Python!&#39;)");
        assertEquals("Should contain script output: ", "Hello Python!", output.toString().trim());
    }
}

ログイン後にコピー

PythonInterpreter クラスによって提供される exec メソッドは、Python コードを直接実行できます。前の例と同様に、StringWriter を介して実行出力をキャプチャします。別の例を見てみましょう:

@Test
public void givenPythonInterpreter_whenNumbersAdded_thenOutputDisplayed() {
    try (PythonInterpreter pyInterp = new PythonInterpreter()) {
        pyInterp.exec("x = 10+10");
        PyObject x = pyInterp.get("x");
        assertEquals("x: ", 20, x.asInt());
    }
}

ログイン後にコピー

上の例では、get メソッドを使用して変数値にアクセスできます。次の例は、エラーをキャッチする方法を示しています。

try (PythonInterpreter pyInterp = new PythonInterpreter()) {
    pyInterp.exec("import syds");
}

ログイン後にコピー

上記のコードを実行すると、PyException 例外がスローされます。これは、Python スクリプトをローカルで実行してエラーを出力するのと同じです。

ここで注意すべき点がいくつかあります:

PythonInterpreter は AutoCloseable を実装しており、try-with-resources と併用するのが最適です。
PythonInterpreter クラス名は、Python コードを表すパーサーではありません。Python プログラムは、jvm の Jython で実行され、実行前に Java バイトコードにコンパイルする必要があります。
Jython は Java の Python 実装ですが、ネイティブ Python と同じサブパッケージがすべて含まれているわけではありません。

次の例は、Java 変数を Python 変数に割り当てる方法を示しています。

以上がJavaでPythonを呼び出す方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。