簡介: Python 作為一種靈活的軟件開發語言在當今被廣泛使用。在軟件開發過程中,有時需要在 Python 項目中利用既有的 Java 代碼,已達到節省時間和開發成本的目的。因此,找到一個 Python 代碼調用 Java 代碼的橋梁是非常有意義的。 JPype 就是這樣的一個工具,利用它可以使 Python 程序方便的調用 Java 代碼,從而擴充 Python 語言的能力,彌補 Python 語言的不足。 本文介紹了如何利用 JPype 整合 Python 程序和 Java 程序的一些基本方法。
概覽:
JPype 是一個能夠讓 python 代碼方便地調用 Java 代碼的工具,從而克服了 python 在某些領域(如服務器端編程)中的不足。
首先安裝的jdk和python和第三方包jpype都是32位或者是64位。
前提條件:jdk和python都已經安裝完畢
python中操作虛擬機的相關方法:
啟動 JVM
JPype 提供的 startJVM() 函數的作用是啟動 JAVA 虛擬機,所以在后續的任何 JAVA 代碼被調用前,必須先調用此方法啟動 JAVA 虛擬機。
jpype.startJVM() 的定義
startJVM(jvm, *args) #jpype.startJVM() 的參數 #參數 1: jvm, 描述你系統中 jvm.dll 文件所在的路徑,如“ C:\Program Files\IBM\Java50\jre\bin\j9vm\jvm.dll ”。可以通過調用 jpype.getDefaultJVMPath() 得到默認的 JVM 路徑。 #參數 2: args, 為可選參數,會被 JPype 直接傳遞給 JVM 作為 Java 虛擬機的啟動參數。此處適合所有合法的 JVM 啟動參數,例如 -agentlib:libname[=options] -classpath classpath -verbose -Xint
jpype.startJVM() 的用法示例
import jpype jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath() jvmArg = “ -Xint ” jpype.startJVM(jvmPath,jvmArg)
判斷 JVM 是否啟動
JPype 提供的 jpype.isJVMStarted() 函數的作用是判斷 JVM 是否已啟動。
- jpype.isJVMStarted() 的定義
isJVMStarted()
- jpype.isJVMStarted() 的返回值
返回值為 True 表示 JVM 已經啟動,返回值為 False 表示 JVM 還未啟動
# jpype.isJVMStarted() 的用法示例 import jpype jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath() jvmArg = “ -Xint ” if not jpype.isJVMStarted(): jpype.startJVM(jvmPath,jvmArg)
關閉 JVM
當使用完 JVM 后,可以通過 jpype.shutdownJVM() 來關閉 JVM,該函數沒有輸入參數。當 python 程序退出時,JVM 會自動關閉。
調用方式一: 直接在python代碼中寫java代碼,調用java的api
下面是一個簡單的 python 程序,通過 JPype 調用 Java 的打印函數,打印出字符串。
import jpype jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath() jpype.startJVM(jvmPath) jpype.java.lang.System.out.println( “ hello world! ” ) jpype.shutdownJVM()
調用方式二:調用java的類文件(.class文件)
下面我們用一個簡單的應用實例來說明如何在 python 代碼中調用 Java 類。
假設我們已用 Java 語言編寫了一個類:PasswordCipher,該類的功能是對字符串進行加密和解密。它提供了一個對外的接口 run() 函數,定義如下 :
public class PasswordCipher { …… public static String run(String action, String para){ …… } …… }
run 函數接收兩個參數,第一個參數代表所要進行的操作,傳入“ encrypt ”表示對第二個參數 para 做加密操作,返回加密結果。如果第一個參數為“ decrypt ”則返回對 para 的解密操作的結果。在 run 函數中有可能會有異常拋出。
我們先將 PasswordCipher.class 存放在目錄“ F:\test\cipher ”下,然后用 python 語言編寫下面的代碼:
Python 代碼
import jpype from jpype import JavaException jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath() #the path of jvm.dll classpath = "F:\\test\\cipher" #the path of PasswordCipher.class jvmArg = "-Djava.class.path=" + classpath if not jpype.isJVMStarted(): #test whether the JVM is started jpype.startJVM(jvmPath,jvmArg) #start JVM javaClass = jpype.JClass("PasswordCipher") #create the Java class try: testString = "congratulations" print "original string is : ", testString #call the run function of Java class encryptedString = javaClass.run("encrypt", testString) print "encrypted string is : ", encryptedString #call the run function of Java class decryptedString = javaClass.run("decrypt", encryptedString) print "decryped string is : ", decryptedString except JavaException, ex: print "Caught exception : ", JavaException.message() print JavaException.stackTrace() except: print "Unknown Error" finally: jpype.shutdownJVM() #shut down JVM
運行該程序后得到的結果:
original string is : congratulations encrypted string is : B0CL+niNYwJLgx/9tisAcQ== decryped string is : congratulations
調用方式三:調用第三方的jar包
step 1 安裝jpype
pip install jpype1
step 2 編寫java代碼
package mainpro; public class Hello { public void sh(){ System.out.println("I am sh method"); } public static void show() { System.out.println("I am show() method"); } public static void main(String[] args) { System.out.println("hello , I am coming"); Hello.show(); Hello hello = new Hello(); hello.sh(); } }
step 3 打jar包
jartest.jar
step 4 開發python程序
# -*- coding: utf-8 -*- import jpype import os if __name__ == '__main__': """ 基本的開發流程如下: ①、使用jpype開啟jvm ②、加載java類 ③、調用java方法 ④、關閉jvm(不是真正意義上的關閉,卸載之前加載的類) """ # ①、使用jpype開啟虛擬機(在開啟jvm之前要加載類路徑) # 加載剛才打包的jar文件 jarpath = os.path.join(os.path.abspath('.'),'D:/tmp/jartest.jar') # 獲取jvm.dll的文件路徑 jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath() #開啟jvm jpype.startJVM(jvmPath,'-ea','-Djava.class.path=%s' % (jarpath)) # 加載java類(參數名是java的長類名) javaClass = jpype.JClass('mainpro.Hello') #實例化java對象 javaInstance = javaClass() # 實例化調用方法 javaInstance.sh() # 詩經用類調用靜態方法 javaClass.show() # 不能直接調用main方法!!!!!!!?? # javaClass.main() # 關閉jvm jpype.shutdownJVM()