Java.next:第二部分

本文是Java.next系列的第二部分。在这一部分,我们来看Java.next语言如何与Java进行互操作。

在所有这些Java.next语言中,与Java互操作都是很简单的一件事。这得归功于Java虚拟机规范,它使得JVM上的其它语言能够很容易的反射以及调用Java代码。

一个Swing的例子

作为与Java互操作的第一个例子,考虑通过调用Swing API创建一个应用程序,使其包含:

● 一个窗口

● 一个按钮

● 点击按钮时弹出一个模式对话框

作为参照,这里先给出使用原始Java代码给出的实现:

// Javaimport javax.swing.JFrame;import javax.swing.JButton;import javax.swing.JOptionPane;import java.awt.event.ActionListener;import java.awt.event.ActionEvent;public class Swing {  public static void main(String[] args) {   JFrame. frame. = new JFrame("Hello Swing");   JButton button = new JButton("Click Me");   button.addActionListener(new ActionListener() {    public void actionPerformed(ActionEvent event) {     JOptionPane.showMessageDialog(null,       String.format("Hello from Java" +              "Button %s pressed", event.getActionCommand()));    }   });   frame.getContentPane().add(button);   frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);   frame.pack();   frame.setVisible(true);  }}

接下来,我将使用Java.next中的语言来实现这个Swing应用。对于这些代码,有两点需要注意的地方:

■ 在这个例子中,我根据这些语言与Java语法差异从小到大的顺序呈现代码。这样做使得我们能从熟悉东西自然过渡到陌生的事物。

■ 下面这些实现并不是这些语言的最佳实践。它们被刻意简化,使得我们能将注意力集中在与Java的互操作上。在接下来的文章中,我将更多的展现这些语言的习惯用法。

Groovy的实现

Groovy是Java.next语言中与Java最相似的,下面是Groovy的实现代码:

// Groovyimport javax.swing.JFrameimport javax.swing.JButtonimport javax.swing.JOptionPaneimport java.awt.event.ActionListenerframe. = new JFrame("Hello Swing")button = new JButton("Click Me")button.addActionListener({  JOptionPane.showMessageDialog(null, """Hello from Groovy   Button ${it.actionCommand} pressed""")  } as ActionListener)frame.contentPane.add buttonframe.defaultCloseOperation = JFrame.EXIT_ON_CLOSEframe.pack()frame.visible = true

与Java的实现对比一下可以发现,它们几乎一样。只不过省略了一些冗余的代码结构。Groovy版本使得我们能够忽略:

◇ 分号

◇ 类型声明

◇ 大部分括号

◇ 属性的Getter与Setter

Groovy版本的最大优势体现在事件监听器上,它展现了:

◇ 多行字符串(使用”””界定)

◇ 使用${}往字符串里插入it.actionCommand

◇ 不需要匿名内部类,简单的传递一个匿名函数

在SwingBuilder项目中可以看到如何用更符合Groovy习惯用法去使用Swing。

我们可以得出一个显而易见的结论:在Groovy中与Java互操作相当简单。

Scala的实现

接下来,让我们看看Scala的版本:

// Scala (almost right, see below)import javax.swing._import java.awt.event.{ActionEvent, ActionListener}object HelloWorld extends JFrame("Hello Swing") {  def showButtonMessage(msg: String) =   JOptionPane.showMessageDialog(null, String.format("""Hello from Scala. Button %s pressed""", Array(msg)));  def main(args: Array[String]) {   setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE)   val button = new JButton("Click Me")   button.addActionListener((e:ActionEvent) => showButtonMessage(e.getActionCommand.toString))   getContentPane add button   pack   setVisible(true)  }}

Scala版本与Groovy相对Java具有许多相同的优点:

◇ 更少的类型声明

◇ 更少的分号

◇ 更少的括号

我们还可以看到Scala独有的一些性质:

◇ 在Scala中import通配符是_而不是熟悉的*。*号具有其它意义

◇ Scala能够单行引入同一个package中的多个class

◇ 因为我们只需要一个实例,所以我们用object声明而不是class

◇ 该object继承了JFrame,Scala允许我们使用内嵌的方式调用JFrame的构造函数,而不必再单独声明一个构造函数

与Groovy一样,最大的不同是事件监听器。Scala同样允许我们简单的传入一个匿名函数,而不需要使用匿名内部类。

button.addActionListener((e:ActionEvent) =>  showButtonMessage(e.getActionCommand.toString))

看起来很强大,只不过这儿我做了一个小小的弊。Scala是强类型语言,它不会自动将一个函数类型转换为一个ActionListener。因此上面的代码还不能被编译通过。幸运的是,Scala的隐式转换功能让我们拥有这个能力:强类型加上一个便利的类型系统。所有我们要做的是告诉Scala这个转换是合法的:

// Yes, we canimplicit def actionPerformedWrapper(func: (ActionEvent) => Unit) =  new ActionListener { def actionPerformed(e:ActionEvent) = func(e) }

将上面的代码放到适当的位置,我们就能够在需要ActionListener的地方传入一个函数。

已经有多个将Swing包装为Scala的项目。使用这些库,你能够书写更加简洁的代码。作为示例,你可以参看ScalaGUI。

JRuby的实现

现在来看看JRuby的情形:

include Javaimport javax.swing.JFrameimport javax.swing.JButtonimport javax.swing.JOptionPaneimport java.awt.event.ActionListenerbutton = JButton.new "Click Me"button.add_action_listener do |evt|  JOptionPane.showMessageDialog(nil, <<-END)Hello from JRuby.Button '#{evt.getActionCommand()}' clicked.ENDendframe. = JFrame.new "Hello Swing"frame.content_pane.add buttonframe.default_close_operation = JFrame.:EXIT_ON_CLOSEframe.packframe.visible = true

如果与之前Groovy的代码进行对比,你会发现它们几乎具有相同的特点:

◇ 更少的类型声明

◇ 更少的分号

◇ 更少的括号

◇ 简洁的属性访问(没有getter与setter)

◇ 多行字符串(使用END界定)

◇ 使用${}往字符串里插入it.actionCommand

相比而言,JRuby的ActionListener实现比Groovy稍微简单一点。JRuby能够自动根据block生成ActionListener:

button.add_action_listener { |evt|  # do stuff}

在JRuby的例子中,我依照Ruby的命名方式来使用Java方法名:

# Rubyframe.content_pane

Java程序员习惯Camel命名方式。为了便利,JRuby同时支持这两种命名方式:

# Groovy, Scala, or JRubyframe.contentPane

由于Ruby语言的灵活性,鼓励试验不同的语法与Java交互,可以参看JRUBY-903以了解相关历史。如果想了解更符合JRuby习惯用法的Swing使用方式,可以看Profligacy项目。

结论:在JRuby中,与Java互操作很简单。

Clojure的实现

这儿是Clojure的版本:

; Clojure; Clojure(import '(javax.swing JFrame. JButton JOptionPane))(import '(java.awt.event ActionListener))(let [frame. (JFrame. "Hello Swing")   button (JButton. "Click Me")](.addActionListener button  (proxy [ActionListener] []   (actionPerformed [evt]    (JOptionPane/showMessageDialog nil,      (str "Hello from Clojure. Button "        (.getActionCommand evt) " clicked.")))))(.. frame. getContentPane (add button))(doto frame  (setDefaultCloseOperation JFrame/EXIT_ON_CLOSE)  pack  (setVisible true)))

Clojure是一种Lisp方言,因此其语法与其它几种有着本质上的不同。这一点就得花上几个小时来讨论,但我们现在的焦点是与Java的互操作,所以我将这一点留给这系列以后文章来讨论。现在,让我们把注意力放到与Java互操作上来。

导入Java类是件很容易的事。import之后跟着一串参数,第一项是package,其余的是要导入到当前名字空间的class。注意,这样允许我们在一行中导入多个class。

(import '(javax.swing JFrame. JButton JOptionPane))

创建一个Java实例也很简单,使用(class. &args)的形式:

(JFrame. "Hello Swing")

有多种途径来调用Java类中的方法。你可以使用(.methodName obj &args)的方式来调用单个方法。对于静态方法,使用(class/method &args)的方式:

(JOptionPane/showMessageDialog nil "A message")

在Java中,可以通过x.y().z()的方式使用链式调用。在Clojure中你可以使用(.. x (y) (z))的方式:

(.. frame. (getContentPane) (add button))

最后的三个方法调用都是在frame对象上。使用Clojure的doto,你能够在一个对象上执行多次操作并避免每次都要重写这个对象:

(doto frame  (setDefaultCloseOperation JFrame/EXIT_ON_CLOSE)  pack  (setVisible true)))

与其它几个例子一样,事件监听器是最有趣的部分。在Clojure中,proxy能够动态创建Java实例,并允许你实现所需的接口与方法。

(proxy [ActionListener] []  (actionPerformed [evt] {do stuff here...}))

同JRuby一样,相对Groovy这个解决方案更具有普适性,同时需要使用更多的语法。同样,你能够构建自己的语法结构。

结论:在Clojure中与Java互操作很简单。

结论

在上面的例子中,我演示了Java.next可以方便的与Java互操作。每一个例子都使用了比Java更少的代码来操作Swing库。更重要的是,Java.next的版本抓住了问题的本质并简化了形式。

与Java的无缝衔接并不是衡量Java.next语言的首要标准,因为它们都做得很好。这里并没有体现出这些语言在复杂情形下的表现,但我认为它们与Java互操作的问题已经得到了根本的解决。

Java.next系列的前两篇文章中,我采用了接近Java语言的风格来展示Java.next语言的特性。有了这些基础,是时候去使用Java.next各自的习惯用法了。在本系列文章接下来的部分,我们将会看到Java.next语言如何支持领域特定语言。

我们一路上兴致勃勃地参观,当夕阳西下时,才恋恋不舍地离开。

Java.next:第二部分

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