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说说 Spring 表达式语言(SpEL)中的各种表达式类型

1 文本表达式

文本表达式支持字符串、 日期 、 数字(正数 、 实数及十六进制数) 、 布尔类型及 null。其中的字符表达式可使用单引号来表示,形如:'Deniro'。如果表达式中包含单引号或者双引号字符,那么可以使用转义字符 /

ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();

//字符串解析
String str = (String) parser.parseExpression("'你好'").getValue();
System.out.println(str);

//整型解析
int intVal = (Integer) parser.parseExpression("0x2F").getValue();
System.out.println(intVal);

//双精度浮点型解析
double doubleVal = (Double) parser.parseExpression("4329759E+22").getValue();
System.out.println(doubleVal);


//布尔型解析
boolean booleanVal = (boolean) parser.parseExpression("true").getValue();
System.out.println(booleanVal);
复制代码

输出结果:

你好 47 4.329759E28 true

数字支持负数 、小数、科学记数法、八进制数和十六进制数 。 默认情况下,实数使用 Double.parseDouble() 进行表达式类型转换 。

2 对象属性表达式

在 SpEL 中,我们可以使用对象属性路径(形如类名.属性名.属性名)来访问对象属性的值。

假设有一个账号类,Account.java:

public class Account {


    private String name;
    private int footballCount;
    private Friend friend;

    public Account(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setFootballCount(int footballCount) {
        this.footballCount = footballCount;
    }

    public void addFriend(Friend friend) {

        this.friend = friend;
    }

    public int getFootballCount() {
        return footballCount;
    }

    public Friend getFriend() {
        return friend;
    }
}
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它包含姓名 name、足球数 footballCount 和一个朋友 friend 属性。friend 属性是一个 Friend 类:

public class Friend {
    private String name;

    public Friend(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }
}
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解析对象属性表达式:

//初始化对象
Account account=new Account("Deniro");
account.setFootballCount(10);
account.addFriend(new Friend("Jack"));

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();
//解析上下文
EvaluationContext context=new StandardEvaluationContext(account);

//获取不同类型的属性
String name= (String) parser.parseExpression("Name").getValue(context);
System.out.println(name);
int count= (Integer) parser.parseExpression("footballCount+1").getValue(context);
System.out.println(count);

//获取嵌套类中的属性
String friend= (String) parser.parseExpression("friend.name").getValue(context);
System.out.println(friend);
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输出结果:

Deniro 11 Jack

  1. SpEL 解析器适应力强,属性名首字母大小写均可。
  2. 解析对象表达式时,需要传入 EvaluationContext 上下文参数。

3 数组、List 和 Map 表达式

数组表达式支持 Java 创建数组的语法,形如 new int[]{3,4,5},数组项之间以逗号作为分隔符。**注意:**目前还不支持多维数组。Map 表达式以键值对的方式来定义,形如 {name:'deniro',footballCount:10}

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();

//解析一维数组
int[] oneArray = (int[]) parser.parseExpression("new int[]{3,4,5}").getValue();
System.out.println("一维数组开始:");
for (int i : oneArray) {
	System.out.println(i);
}
System.out.println("一维数组结束");

//这里会抛出 SpelParseException
//        int[][] twoArray = (int[][]) parser.parseExpression("new int[][]{3,4,5}{3,4,5}")
//                .getValue();

//解析 list
List list = (List) parser.parseExpression("{3,4,5}").getValue();
System.out.println("list:" + list);

//解析 Map
Map map = (Map) parser.parseExpression("{account:'deniro',footballCount:10}")
		.getValue();
System.out.println("map:" + map);

//解析对象中的 list
final Account account = new Account("Deniro");
Friend friend1 = new Friend("Jack");
Friend friend2 = new Friend("Rose");
List<Friend> friends = new ArrayList<>();
friends.add(friend1);
friends.add(friend2);
account.setFriends(friends);
EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(account);
String friendName = (String) parser.parseExpression("friends[0].name")
		.getValue(context);
System.out.println("friendName:" + friendName);
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从数组与 List 获取值,可以在括号内指定索引来获取,形如上例中的 friends[0]。Map 中可通过键名来获取,形如 xxx['xxx']

输出结果:

一维数组开始: 3 4 5 一维数组结束 list:[3, 4, 5] map:{account=deniro, footballCount=10} friendName:Jack

4 方法表达式

SpEL 支持调用有访问权限的方法,这些方法包括对象方法、静态方法,而且支持可变方法参数。除此之外,还可以调用 String 类型中的所有可访问方法,比如 String.contains('xxx')

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();

//调用 String 方法
boolean isEmpty = parser.parseExpression("'Hi,everybody'.contains('Hi')").getValue
		(Boolean
				.class);
System.out.println("isEmpty:" + isEmpty);

/**
 * 调用对象相关方法
 */
final Account account = new Account("Deniro");
EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(account);

//调用公开方法
parser.parseExpression("setFootballCount(11)").getValue(context, Boolean
		.class);
System.out.println("getFootballCount:" + account.getFootballCount());

//调用私有方法,抛出 SpelEvaluationException: EL1004E: Method call: Method write() cannot be found on net.deniro.spring4.spel.Account type
//        parser.parseExpression("write()").getValue(context,Boolean
//                .class);



//调用静态方法
parser.parseExpression("read()").getValue(context, Boolean
		.class);

//调用待可变参数的方法
parser.parseExpression("addFriendNames('Jack','Rose')").getValue(context, Boolean
		.class);
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**注意:**调用对象的私有方法会抛出异常。

输出结果:

isEmpty:true getFootballCount:11 读书 friendName:Jack friendName:Rose

5 操作符表达式

5.1 关系操作符

SpEL 支持 Java 标准操作符:等于、不等于、小于、小等于、大于、大等于、正则表达式和 instanceof 操作符。

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();

//数值比较
boolean result=parser.parseExpression("2>1").getValue(Boolean.class);
System.out.println("2>1:"+result);

//字符串比较
result=parser.parseExpression("'z'>'a'").getValue(Boolean.class);
System.out.println("'z'>'a':"+result);

//instanceof 运算符
result=parser.parseExpression("'str' instanceof T(String)").getValue(Boolean.class);
System.out.println("'str' 是否为字符串 :"+result);

result=parser.parseExpression("1 instanceof T(Integer)").getValue(Boolean.class);
System.out.println("1 是否为整型 :"+result);

//正则表达式
result=parser.parseExpression("22 matches '\\d{2}'").getValue(Boolean.class);
System.out.println("22 是否为两位数字 :"+result);
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输出结果:

2>1:true 'z'>'a':true 'str' 是否为字符串 :true 1 是否为整型 :true 22 是否为两位数字 :true

  1. instanceof 操作符后面是类型表达式,格式为 T(Java 包装器类型),如整型 T(Integer)。**注意:**不能使用原生类型,如果这样 T(int) 会返回错误的判断结果。
  2. matches 用于定义正则表达式,之后跟着单引号包裹着的正则表达式。

5.2 逻辑操作符

逻辑操作符支持以下操作:

逻辑操作符 说明
and 或 && 与操作
or 或 \|\| 或操作
! 非操作

注意: 在 SpEL 中,不仅支持 Java 标准的逻辑操作符,还支持 and 与 or 关键字。

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();

//与操作
boolean result=parser.parseExpression("true && true").getValue(Boolean.class);
System.out.println("与操作:"+result);

//或操作
result=parser.parseExpression("true || false").getValue(Boolean.class);
System.out.println("或操作:"+result);

parser.parseExpression("true or false").getValue(Boolean.class);
System.out.println("或操作(or 关键字):"+result);

//非操作
result=parser.parseExpression("!false").getValue(Boolean.class);
System.out.println("非操作:"+result);

//抛出 SpelEvaluationException: EL1001E: Type conversion problem, cannot convert from java.lang.Integer to java.lang.Boolean
//parser.parseExpression("!0").getValue(Boolean.class);
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输出结果:

与操作:true 或操作:true 或操作(or 关键字):true 非操作:true

**注意:**逻辑操作符前后运算结果必须是布尔类型,否则会抛出 SpelEvaluationException。

5.3 运算操作符

SpEL 支持 Java 运算操作符,并遵守运算符优先级规则:

运算操作符 说明 支持的操作数类型
+ 加法 数字、字符串或日期
- 减法 数字或日期
* 乘法 数字
/ 除法 数字
% 取模 数字
^ 指数幂 数字
//加法运算
Integer iResult = parser.parseExpression("2+3").getValue(Integer.class);
System.out.println("加法运算:" + iResult);

String sResult = parser.parseExpression("'Hi,'+'everybody'").getValue(String.class);
System.out.println("字符串拼接运算:" + sResult);

//减法运算
iResult = parser.parseExpression("2-3").getValue(Integer.class);
System.out.println("减法运算:" + iResult);

//乘法运算
iResult = parser.parseExpression("2*3").getValue(Integer.class);
System.out.println("乘法运算:" + iResult);

//除法运算
iResult = parser.parseExpression("4/2").getValue(Integer.class);
System.out.println("除法运算:" + iResult);

Double dResult = parser.parseExpression("4/2.5").getValue(Double.class);
System.out.println("除法运算:" + dResult);

//求余运算
iResult = parser.parseExpression("5%2").getValue(Integer.class);
System.out.println("求余运算:" + iResult);
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输出结果:

加法运算:5 字符串拼接运算:Hi,everybody 减法运算:-1 乘法运算:6 除法运算:2 除法运算:1.6 求余运算:1

6 安全导航操作符

安全导航操作符来源于 Groovy 语言,使用它能够避免空指针异常。一般在访问对象时,需要验证该对象是否为空,使用安全导航操作符就能避免繁琐的空对象验证方法。它的格式是在获取对象属性操作符“.” 之前加一个 “?”。

final Account account = new Account("Deniro");
account.addFriend(new Friend("Jack"));

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(account);

String friendName=parser.parseExpression("friend?.name").getValue(context,String
		.class);
System.out.println("friendName:"+friendName);

//设置为 null
account.setFriend(null);
friendName=parser.parseExpression("friend?.name").getValue(context,String
		.class);
//打印出 null
System.out.println("friendName:" + friendName);
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输出结果:

friendName:Jack friendName:null

这里会先判断 friend 对象是否为空;如果为空,则返回 "null" 字符串;否则返回需要的属性值。

7 三元操作符

SpEL 支持标准的 Java 三元操作符:<表达式 1>?<表达式 2>:<表达式 3>

ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();

boolean result=parser.parseExpression("(1+2) == 3?true:false").getValue(Boolean
		.class);
System.out.println("result:"+result);
}
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输出结果:

result:true

8 Elvis 操作符

Elvis 操作符是在 Groovy 中使用的三元操作符简化版。

在三元操作符中,我们一般需要写两次变量名,比如下面代码段中的 title:

String title="News";
String actualTitle=(title!=null)?title:"tip";
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使用 Elvis 操作符后,可以将上述代码段简写为:

title?:"tip"
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SpEL 支持的 Elvis 操作符格式是:<var>?:<value>,如果 var 变量为 null,那就取 value 值,否则就取自身的值。所以 Elvis 操作符很适合用于设置默认值。

示例:

final Account account = new Account("Deniro");

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(account);

String friendName=parser.parseExpression("name?:'无名'").getValue(context,String
		.class);
System.out.println("friendName:"+friendName);

//设置名字为 null
account.setName(null);
friendName=parser.parseExpression("name?:'无名'").getValue(context,String
		.class);
System.out.println("friendName:" + friendName);
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输出结果:

friendName:Deniro friendName:无名

9 赋值表达式

可以通过赋值表达式来设置属性的值,效果等同于调用 setValue() 方法。

final Account account = new Account("Deniro");

//解析器
ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(account);

String name=parser.parseExpression("name='Jack'").getValue(context,String
		.class);
System.out.println("name:"+name);
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10 类型操作符

类型操作符 T 可以从类路径加载指定类名称(全限定名)所对应的 Class 的实例,格式为:T(全限定类名),效果等同于 ClassLoader#loadClass()

ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();

//加载 java.lang.Integer
Class integerClass=parser.parseExpression("T(Integer)").getValue(Class
		.class);
System.out.println(integerClass==java.lang.Integer.class);

//加载 net.deniro.spring4.spel.Account
Class accountClass=parser.parseExpression("T(net.deniro.spring4.spel.Account)")
		.getValue(Class
				.class);
System.out.println(accountClass==net.deniro.spring4.spel.Account.class);

//调用类静态方法
double result = (double) parser.parseExpression("T(Math).abs(-2.5)").getValue();
System.out.println("result:" + result);
复制代码

输出结果:

true true result:2.5

我们还可以直接通过 T 操作符调用类的静态方法,格式为 T(全限定类名).静态方法名,比如上面例子中求某数的绝对值 T(Math).abs(-2.5)

SpEL 中会使用 StandardTypeLocator#findType() 方法来加载类。 findType 方法定义如下:

public Class<?> findType(String typeName) throws EvaluationException {
		String nameToLookup = typeName;
		try {
			return ClassUtils.forName(nameToLookup, this.classLoader);
		}
		catch (ClassNotFoundException ey) {
			// try any registered prefixes before giving up
		}
		for (String prefix : this.knownPackagePrefixes) {
			try {
				nameToLookup = prefix + '.' + typeName;
				return ClassUtils.forName(nameToLookup, this.classLoader);
			}
			catch (ClassNotFoundException ex) {
				// might be a different prefix
			}
		}
		throw new SpelEvaluationException(SpelMessage.TYPE_NOT_FOUND, typeName);
	}
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  1. 尝试直接加载类。
  2. 如果找不到,则尝试从已注册的包前缀(java.lang)下加载类。所以如果需要加载的类在 java.lang 下,那么可以直接写类名。
  3. 如果都找不到,则抛出 SpelEvaluationException 异常。

11 创建对象操作符

可以使用 new 操作符来创建一个新对象 。 除了基本类型(如整型、布尔型等)和字符串之外,创建其它类需要指明全限定类名( 包括包路径 ) 。

Account account=parser.parseExpression("new net.deniro.spring4.spel.Account" +
	"('Deniro')").getValue(Account.class);
System.out.println("name:"+account.getName());
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输出结果:

name:Deniro

12 变量表达式

可以通过 #变量名 来引用在 EvaluationContext 中定义的变量。通过 EvaluationContext#setVariable(name, val) 即可定义新的变量;name 表示变量名,val 表示变量值。

如果变量是集合,比如 list,那么可以通过 #scores.[#this] 来引用集合中的元素。

Account account = new Account("Deniro");

ExpressionParser parser
		= new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext(account);

//定义一个新变量,名为 newVal
context.setVariable("newVal", "Jack");

//获取变量 newVal 的值,并赋值给 User 的 name 属性
parser.parseExpression("name=#newVal").getValue(context);
System.out.println("getName:" + account.getName());

//this 操作符表示集合中的某个元素
List<Double> scores = new ArrayList<>();
scores.addAll(Arrays.asList(23.1, 82.3, 55.9));
context.setVariable("scores", scores);//在上下文中定义 scores 变量
List<Double> scoresGreat80 = (List<Double>) parser.parseExpression("#scores.?[#this>80]")
		.getValue(context);
System.out.println("scoresGreat80:" + scoresGreat80);
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输出结果:

getName:Jack scoresGreate80:[82.3]

13 集合选择表达式

可以使用选择表达式来过滤集合,从而生成一个新的符合选择条件的集合 。它的语法是 ?[selectionExpression]。选择符合条件的结果集的第一个元素的语法为 ^ [selectionExpression] ,选择最后一个元素的语法为 $[selectionExpression]。选择表达式也可应用于 Map 。

//过滤 list 集合中的元素
final StandardEvaluationContext listContext = new
		StandardEvaluationContext(list);
List<Integer> great4List = (List<Integer>) parser.parseExpression("?[#this>4]")
		.getValue(listContext);
System.out.println("great4List:" + great4List);

//获取匹配元素中的第一个值
Integer first = (Integer) parser.parseExpression("^[#this>2]")
		.getValue(listContext);
System.out.println("first:" + first);

//获取匹配元素中的最后一个值
Integer end = (Integer) parser.parseExpression("$[#this>2]")
		.getValue(listContext);
System.out.println("end:" + end);
复制代码

输出结果:

list:[3, 4, 5] great4List:[5] first:3 end:5

对于 List 和 Set ,是针对集合中的每一个元素进行比较的;而对于 Map,则可以指定是元素的键(key)还是元素的值进行比较的。

//过滤 Map
Map<String, Double> rank = new HashMap<>();
rank.put("Deniro", 96.5);
rank.put("Jack", 85.3);
rank.put("Lily", 91.1);
context.setVariable("Rank", rank);

//value 大于 90
Map<String,Double> rankGreat95= (Map<String, Double>) parser.parseExpression
		("#Rank.?[value>90]").getValue(context);
System.out.println("rankGreat95:" + rankGreat95);

//key 按字母顺序,排在 L 后面
Map<String,Double> afterL= (Map<String, Double>) parser.parseExpression
		("#Rank.?[key>'L']").getValue(context);
System.out.println("afterL:"+afterL);
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输出结果:

rankGreat95:{Deniro=96.5, Lily=91.1} nameOrder:{Lily=91.1}

14 集合元素布尔判断

通过表达式 ![projectionExpression],我们可以判断集合中每一个元素是否符合表达式规则。

List list = (List) parser.parseExpression("{3,4,5}").getValue();
System.out.println("list:" + list);
   List<Boolean> isgreat4=(List<Boolean>)parser.parseExpression("![#this>3]")
		.getValue(list);
System.out.println("isgreat4:" + isgreat4);
复制代码

输出结果:

isgreat4:[false, true, true]

也可以对 Map 对象进行类似判断。

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