Spring学习-Spring核心技术（八）

2024-02-16 15:14:16

SpEL


读Spring框架官方文档记录。
Spring Expression Language(简称“SpEL”)是一种功能强大的表达式语言，支持在运行时查询和操作对象图。该语言的语法类似于Unified EL，但提供了其他特性，最显著的是方法调用和基本字符串模板功能。
虽然SpEL是Spring组合中表达式计算的基础，但它并不直接与Spring绑定，可以独立使用。为了使其独立，后面许多例子使用SpEL时，就好像它是一种独立的表达语言。这需要创建一些引导基础结构类，比如parser。大多数Spring用户不需要处理这个基础结构，相反，可以只编写表达式字符串进行计算。这种典型用法的一个例子是将SpEL集成到创建XML或基于注解的bean定义中。
后面将介绍SpEL的语言的特性、API和语法。在一些地方，Inventor及Society被用作表达式求值的目标对象。
SpEL支持如下特性：

  • 常量表达式
  • 布尔及关系操作
  • 正则表达式
  • 类表达式
  • 访问属性、数组、lists及maps
  • 方法调用
  • 赋值
  • 调用构造器
  • bean 引用
  • 数组构建
  • 内联lists、maps
  • 三元运算符
  • 变量
  • 用户自定义函数
  • 集合投影
  • 集合选取
  • 模板表达式

1. 求值(Evalutation)

主要介绍SpEL接口的简单使用及表达式语言。最经常使用的SpEL类和接口位于org.springframework.expression包及其子包中，如spell.support。
下面的代码引入了SpEL API来从字符串表达式中获取字符串"Hello World"：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
Expression exp = parser.parseExpression("'Hello World'"); 
String message = (String) exp.getValue();//message变量值为"Hello World"

ExpressionParser接口负责解析表达式字符串。在前面的示例中，表达式字符串是由周围的单引号表示的字符串文字。Expression接口负责计算前面定义的表达式字符串。调用parser时可能会抛出两个异常，即当调用parser.parseExpression和exp.getValue时，会抛出ParseException和EvaluationException。
下面的例子显示了如使使用方法调用，在字符串字面量上调用concat方法：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
Expression exp = parser.parseExpression("'Hello World'.concat('!')"); 
String message = (String) exp.getValue();//message变量值为"Hello World!"

下面调用JavaBean属性的示例调用String属性Bytes：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();

// invokes 'getBytes()'
Expression exp = parser.parseExpression("'Hello World'.bytes"); 
byte[] bytes = (byte[]) exp.getValue();

SpEL还通过使用标准的点表法(如prop1.prop2.prop3)来支持嵌套属性。公共字段也可以被访问。下面的例子显示如何使用点表法来获取字面量的长度：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();

// invokes 'getBytes().length'
Expression exp = parser.parseExpression("'Hello World'.bytes.length"); 
int length = (Integer) exp.getValue();

String的构造器也可以调用，如下所示：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
Expression exp = parser.parseExpression("new String('hello world').toUpperCase()"); //从字面量中构造一个新的String并将其转化为大写
String message = exp.getValue(String.class);

注意泛型方法：public<T> T getValue(Class<T>)的使用。使用此方法就不需要将表达式的值强制转换为所需的结果类型。如果不能将值转换为类型T或通过使用已注册的类型转换器进行转换，则会引发EvaluationException。
SpEL更常见的用法是提供一个表达式字符串，该字符串根据特定的对象实例(称为根对象)求值。下面的示例演示如何从Inventor类的实例中检索name属性或创建布尔条件。

// Create and set a calendar
GregorianCalendar c = new GregorianCalendar();
c.set(1856, 7, 9);

// The constructor arguments are name, birthday, and nationality.
Inventor tesla = new Inventor("Nikola Tesla", c.getTime(), "Serbian");

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();

Expression exp = parser.parseExpression("name"); // Parse name as an expression
String name = (String) exp.getValue(tesla);
// name == "Nikola Tesla"

exp = parser.parseExpression("name == 'Nikola Tesla'");
boolean result = exp.getValue(tesla, Boolean.class);
// result == true

(1) 理解EvaluationContext

当计算表达式以解析属性、方法或字段并帮助执行类型转换时，可以使用EvaluationContext接口。Spring提供了两种实现：

  • SimpleEvaluationContext：针对不需要完整的SpEL语法并且应该有意义地加以限制的表达式，公开了基本SpEL语言特性和配置选项的子集。包括但不限于数据绑定表达式和基于属性的筛选器。主要排除了Java类型引用，构造器以及bean引用。还要求显式地选择表达式中属性和方法的支持级别。默认情况下，create()静态工厂方法只允许对属性的读访问。还可以获得一个构造器来配置确切的支持级别，目标是下面的一个或某些组合：
    • 自定义PropertyAccessor(无反射)
    • 用于只读访问的数据绑定属性
    • 可读可写的数据绑定属性
  • StandardEvaluationContext：公开完整的SpEL语言特性和配置选项。可以使用它来指定一个默认的根对象，并配置每个可用的与评估相关的策略。

1) 类型转换

默认情况下，SpEL使用Spring中提供的转换服务。这个转换服务提供了许多用于常见转换的内置转换器，但它也是完全可扩展的，因此可以添加类型之间的自定义转换。此外，它是支持泛型的。这意味着，当在表达式中使用泛型类型时，SpEL会尝试转换以维护它遇到的任何对象的类型正确性。即假设使用setValue()来设置一个列表属性。属性的类型实际上是List<Boolean>。SpEL认为列表的元素在放入之前需要转换成布尔值。下面的例子演示如何进行类型转换：

class Simple {
    public List<Boolean> booleanList = new ArrayList<Boolean>();
}

Simple simple = new Simple();
simple.booleanList.add(true);

EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataBinding().build();

// "false" is passed in here as a String. SpEL and the conversion service
// will recognize that it needs to be a Boolean and convert it accordingly.
parser.parseExpression("booleanList[0]").setValue(context, simple, "false");

// b is false
Boolean b = simple.booleanList.get(0);

(2) 解析器配置

可以通过使用解析器配置对象(org.springframework.expression.spel.SpelParserConfiguration)来配置SpEL表达式解析器。配置对象控制表达式组件的部分行为。例如，如果在数组或集合中建立索引，并且指定索引处的元素为null，那么SpEL可以自动创建该元素。这在使用由属性引用链组成的表达式时非常有用。如果在数组或列表中建立索引，并且指定的索引超出了数组或列表的当前大小的末尾，那么SpEL可以自动增长数组或列表以适应该索引。为了在指定的索引处添加元素，SpEL会在设置指定的值之前尝试使用元素类型的默认构造函数创建元素。如果元素类型没有默认构造函数，则将null添加到数组或列表中。如果没有内置或自定义转换器知道如何设置值，null将保留在数组或列表中指定索引处。下面的例子演示了如何自动增长列表：

class Demo {
    public List<String> list;
}

// Turn on:
// - auto null reference initialization
// - auto collection growing
SpelParserConfiguration config = new SpelParserConfiguration(true,true);

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser(config);

Expression expression = parser.parseExpression("list[3]");

Demo demo = new Demo();

Object o = expression.getValue(demo);

// demo.list will now be a real collection of 4 entries
// Each entry is a new empty String

(3) SpEL编译

Spring Framework 4.1包含一个基本的表达式编译器。表达式通常是解释型的，这在求值时提供了很大的动态灵活性，但不能提供最佳性能。对于偶尔使用的表达式来说，没有问题。但是，当其他组件(如Spring Integration)使用时，性能可能非常重要，而且不需要动态性。
SpEL编译器就是为了解决这个问题。在求值期间，编译器生成一个在运行时包含表达式行为的Java类，并使用这个类来实现更快的表达式求值。由于表达式不需要接纳输入，编译器可在执行编译时使用表达式解释求值期间收集的信息。例如，它不能纯粹从表达式知道属性引用的类型，但在第一次解释求值期间，它会发现它是什么。当然，如果各种表达式元素的类型随着时间的变化而变化，那么基于这种派生信息的编译以后可能会造成麻烦。因此，编译最适合那些类型信息在重复求值时不会改变的表达式。
考虑下面的表达式：

someArray[0].someProperty.someOtherProperty < 0.1

由于前面的表达式涉及数组访问、一些属性嵌套引用和数字操作，因此性能的提高可能非常显著。在一个运行了50000次迭代的微基准测试示例中，使用解释器计算需要75ms，而使用表达式的编译版本只需要3ms。

1）编译器配置

编译器默认情况下是不打开的，可以通过两种不同的方式打开：可以通过使用解析器配置过程(前面讨论过)打开，或者当SpEL使用嵌入到另一个组件中时，通过使用系统属性打开。
编译器有三种模式，org.springframework.expression.spel.SpelCompilerMode enum中有三种模式的表达：

  • OFF(默认)：编译器被关闭。
  • IMMEDIATE：在IMMEDIATE模式下，表达式会被尽快编译。这通常发生在第一次解释求值之后。如果编译后的表达式失败(通常是由于类型更改，如前所述)，表达式求值的调用者将收到一个异常。
  • MIXED：在混合模式下，表达式会随着时间在解释模式和编译模式之间静默切换。经过若干次解释运行后，它们切换到编译模式，如果编译模式出了问题(如前面所述的类型更改)，表达式会自动切换回解释模式。稍后，它可能会生成另一个编译过的表单并切换到它。基本上，用户在IMMEDIATE模式下获得的异常是在内部处理的。

IMMEDIATE模式是因为MIXED模式可能会导致表达式出现问题。如果编译后的表达式在部分成功之后发生问题，那么它可能已经做了一些影响系统状态的事情。如果发生了这种情况，调用者可能不希望它在解释模式下静默地重新运行，因为表达式的一部分可能会运行两次。
选择模式之后，使用SpelParserConfiguration来配置解析器。下面的示例演示如何做到这一点：

SpelParserConfiguration config = new SpelParserConfiguration(SpelCompilerMode.IMMEDIATE,
    this.getClass().getClassLoader());

SpelExpressionParser parser = new SpelExpressionParser(config);

Expression expr = parser.parseExpression("payload");

MyMessage message = new MyMessage();

Object payload = expr.getValue(message);

指定编译器模式时，也可以指定一个类加载器(允许传递null)。编译后的表达式定义在提供的任何类加载器下创建的子类加载器中。重要的是要确保，如果指定了类加载器，它可以看到表达式求值过程中涉及的所有类型。如果不指定类加载器，则使用默认的类加载器(通常是表达式求值期间运行的线程的上下文类加载器)。
配置编译器的第二种方法是当SpEL被嵌入到其他组件中，并且可能无法通过配置对象来配置它时使用。在这些情况下，可以使用系统属性。你可以将spring.expression.compiler.mode属性设置为一个SpelCompilerMode枚举值(off、immediate或mixed)。

2) 编译器限制

从Spring Framework 4.1开始，基本的编译框架已经成型。然而，该框架还不支持编译所有类型的表达式。最初的重点是可能在性能关键的上下文中使用的常见表达式。以下几种表达式目前无法编译：

  • 包含赋值的表达式
  • 依赖转换服务(conversion service)的表达式
  • 使用自定义解析器(resolvers)或访问器(accessors)的表达式
  • 使用选择或者投影的表达式

2. Bean定义中的表达式

可以在基于XML或者基于注解的BeanDefinition实例中使用SpEL表达式。在这两种情况下，定义表达式的语法都是#{<expression string>}的形式。

(1) XML配置

可以使用表达式设置属性或构造函数参数值，如下面的示例所示：

<bean id="numberGuess" class="org.spring.samples.NumberGuess">
    <property name="randomNumber" value="#{ T(java.lang.Math).random() * 100.0 }"/>

    <!-- other properties -->
</bean>

应用程序上下文中的所有bean都可以作为具有通用bean名称的预定义变量使用。这包括用于访问运行时环境的标准上下文bean，如environment(类型为org.springframework.core.env.Environment)，以及systemProperties和systemEnvironment(类型为Map<String，对象>)。下面的示例显示了对作为SpEL变量的systemProperties bean的访问：

<bean id="taxCalculator" class="org.spring.samples.TaxCalculator">
    <property name="defaultLocale" value="#{ systemProperties['user.region'] }"/>

    <!-- other properties -->
</bean>

还可以通过名称引用其他bean属性，如下面的示例所示：

<bean id="numberGuess" class="org.spring.samples.NumberGuess">
    <property name="randomNumber" value="#{ T(java.lang.Math).random() * 100.0 }"/>

    <!-- other properties -->
</bean>

<bean id="shapeGuess" class="org.spring.samples.ShapeGuess">
    <property name="initialShapeSeed" value="#{ numberGuess.randomNumber }"/>

    <!-- other properties -->
</bean>

(2) 注解配置

要指定默认值，可以在字段、方法或构造函数参数上放置@Value注解。下面的示例设置字段变量的默认值：

public class FieldValueTestBean {

    @Value("#{ systemProperties['user.region'] }")
    private String defaultLocale;

    public void setDefaultLocale(String defaultLocale) {
        this.defaultLocale = defaultLocale;
    }

    public String getDefaultLocale() {
        return this.defaultLocale;
    }
}

下面的示例展示了属性设置方法上的等效方法：

public class PropertyValueTestBean {

    private String defaultLocale;

    @Value("#{ systemProperties['user.region'] }")
    public void setDefaultLocale(String defaultLocale) {
        this.defaultLocale = defaultLocale;
    }

    public String getDefaultLocale() {
        return this.defaultLocale;
    }
}

自动注入的方法和构造函数也可以使用@Value注解，如下面的示例所示：

public class SimpleMovieLister {

    private MovieFinder movieFinder;
    private String defaultLocale;

    @Autowired
    public void configure(MovieFinder movieFinder,
            @Value("#{ systemProperties['user.region'] }") String defaultLocale) {
        this.movieFinder = movieFinder;
        this.defaultLocale = defaultLocale;
    }

    // ...
}

public class MovieRecommender {

    private String defaultLocale;

    private CustomerPreferenceDao customerPreferenceDao;

    public MovieRecommender(CustomerPreferenceDao customerPreferenceDao,
            @Value("#{systemProperties['user.country']}") String defaultLocale) {
        this.customerPreferenceDao = customerPreferenceDao;
        this.defaultLocale = defaultLocale;
    }

    // ...
}

3. SpEL语言参考

描述SpEL的工作原理。

(1) 常量表达式

支持的常量表达式类型有字符串、数值(int、real、hex)、布尔值和null。字符串用单引号分隔。要在字符串中放置单引号，请使用两个单引号字符。下面的例子显示了常量的简单用法。通常，它们不是单独使用，而是作为更复杂表达式的一部分使用——例如，在逻辑比较操作符的一侧使用常量。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();

// evals to "Hello World"
String helloWorld = (String) parser.parseExpression("'Hello World'").getValue();

double avogadrosNumber = (Double) parser.parseExpression("6.0221415E+23").getValue();

// evals to 2147483647
int maxValue = (Integer) parser.parseExpression("0x7FFFFFFF").getValue();

boolean trueValue = (Boolean) parser.parseExpression("true").getValue();

Object nullValue = parser.parseExpression("null").getValue();

数字支持使用负号、指数符号和小数点。默认情况下，实数通过使用Double.parseDouble()进行解析。

(2) Properties、Arrays、Lists、Maps及Indexers

嵌套属性使用‘点’来访问，如下所示：

// evals to 1856
int year = (Integer) parser.parseExpression("birthdate.year + 1900").getValue(context);

String city = (String) parser.parseExpression("placeOfBirth.city").getValue(context);

允许属性名的第一个字母不区分大小写。因此，上面例子中的表达式可以写成Birthdate.Year + 1900和PlaceOfBirth.City。此外，可以通过方法调用选择性地访问属性，如getPlaceOfBirth().getCity()来代替placeOfBirth.city。
Arrays和Lists的内容是通过使用方括号表示法获得的，如下面的示例所示：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataBinding().build();

// Inventions Array

// evaluates to "Induction motor"
String invention = parser.parseExpression("inventions[3]").getValue(
        context, tesla, String.class);

// Members List

// evaluates to "Nikola Tesla"
String name = parser.parseExpression("members[0].name").getValue(
        context, ieee, String.class);

// List and Array navigation
// evaluates to "Wireless communication"
String invention = parser.parseExpression("members[0].inventions[6]").getValue(
        context, ieee, String.class);

Maps的内容是通过在括号中指定文字键值来获得的。在下面的示例中，因为officer Map的键是字符串，所以我们可以指定字符串字面量：

// Officer's Dictionary

Inventor pupin = parser.parseExpression("officers['president']").getValue(
        societyContext, Inventor.class);

// evaluates to "Idvor"
String city = parser.parseExpression("officers['president'].placeOfBirth.city").getValue(
        societyContext, String.class);

// setting values
parser.parseExpression("officers['advisors'][0].placeOfBirth.country").setValue(
        societyContext, "Croatia");

(3) 内联Lists

可以使用{}符号直接在表达式中表示Lists：

// evaluates to a Java list containing the four numbers
List numbers = (List) parser.parseExpression("{1,2,3,4}").getValue(context);

List listOfLists = (List) parser.parseExpression("{{'a','b'},{'x','y'}}").getValue(context);

{}代表空List。出于性能方面的原因，如果List本身完全由固定的文字组成，则创建一个常量List来表示表达式(而不是在每次求值时构建一个新的List)。

(4) 内联Maps

还可以使用{key:value}表示法在表达式中直接表示Map，如下所示：

// evaluates to a Java map containing the two entries
Map inventorInfo = (Map) parser.parseExpression("{name:'Nikola',dob:'10-July-1856'}").getValue(context);

Map mapOfMaps = (Map) parser.parseExpression("{name:{first:'Nikola',last:'Tesla'},dob:{day:10,month:'July',year:1856}}").getValue(context);

{:}本身代表空Map。出于性能方面的原因，如果Map本身由固定的常量或其他嵌套常量结构(List或Map)组成，则创建一个常量Map来表示表达式(而不是在每次求值时构建一个新的Map)。Map键可以不使用引号。

(5) Array构造

可以使用熟悉的Java语法构建数组，提供一个初始化器，以便在构建时填充数组。如下所示：

int[] numbers1 = (int[]) parser.parseExpression("new int[4]").getValue(context);

// Array with initializer
int[] numbers2 = (int[]) parser.parseExpression("new int[]{1,2,3}").getValue(context);

// Multi dimensional array
int[][] numbers3 = (int[][]) parser.parseExpression("new int[4][5]").getValue(context);

注意：在构造多维数组时，当前不能提供初始化。

(6) 方法

可以使用典型的Java语法来调用方法。还可以调用常量上的方法。也支持变量参数。如下所示：

// string literal, evaluates to "bc"
String bc = parser.parseExpression("'abc'.substring(1, 3)").getValue(String.class);

// evaluates to true
boolean isMember = parser.parseExpression("isMember('Mihajlo Pupin')").getValue(
        societyContext, Boolean.class);

(7) 操作符

SpEL支持如下几种操作符：关系运算符、逻辑运算符、算数运算符、赋值运算符。

1) 关系运算符

标准关系运算符支持关系操作符(=、!、<、<=、>、>=)。如下所示：

// evaluates to true
boolean trueValue = parser.parseExpression("2 == 2").getValue(Boolean.class);

// evaluates to false
boolean falseValue = parser.parseExpression("2 < -5.0").getValue(Boolean.class);

// evaluates to true
boolean trueValue = parser.parseExpression("'black' < 'block'").getValue(Boolean.class);

注意：应该避免把数字和null比较，其它值和null比较，其他值总大于null。
除标准关系运算符之外，SpEL支持instanceof及基于正则表达式的匹配操作符，如下所示：

// evaluates to false
boolean falseValue = parser.parseExpression(
        "'xyz' instanceof T(Integer)").getValue(Boolean.class);

// evaluates to true
boolean trueValue = parser.parseExpression(
        "'5.00' matches '^-?\\d+(\\.\\d{2})?$'").getValue(Boolean.class);

//evaluates to false
boolean falseValue = parser.parseExpression(
        "'5.0067' matches '^-?\\d+(\\.\\d{2})?$'").getValue(Boolean.class);

注意原始类型，如int、long等，它们会立即被包装成包装器类型，所以1 instanceof T(int)计算为false，而1 instanceof T(Integer)计算为true。
还可以将每个符号操作符指定为等价的字母。这避免了使用的符号对嵌入表达式的文档类型具有特殊意义的问题：

对应的等价字母(不区分大小写) 符号操作符
lt <
gt >
le <=
ge >=
eq ==
ne !=
div /
mod %
not !

2) 逻辑运算符

SpEL支持如下的逻辑运算符：

  • and(&&)
  • or(||)
  • not(!)

使用举例如下所示：

// -- AND --

// evaluates to false
boolean falseValue = parser.parseExpression("true and false").getValue(Boolean.class);

// evaluates to true
String expression = "isMember('Nikola Tesla') and isMember('Mihajlo Pupin')";
boolean trueValue = parser.parseExpression(expression).getValue(societyContext, Boolean.class);

// -- OR --

// evaluates to true
boolean trueValue = parser.parseExpression("true or false").getValue(Boolean.class);

// evaluates to true
String expression = "isMember('Nikola Tesla') or isMember('Albert Einstein')";
boolean trueValue = parser.parseExpression(expression).getValue(societyContext, Boolean.class);

// -- NOT --

// evaluates to false
boolean falseValue = parser.parseExpression("!true").getValue(Boolean.class);

// -- AND and NOT --
String expression = "isMember('Nikola Tesla') and !isMember('Mihajlo Pupin')";
boolean falseValue = parser.parseExpression(expression).getValue(societyContext, Boolean.class);

3)算数运算符

可以对数字和字符串使用加法运算符。只能对数字使用减、乘和除运算符。还可以使用模数(%)和指数幂(^)运算符。操作符优先级和标准操作符优先级相同。下面的例子展示了如何使用算数运算符：

// Addition
int two = parser.parseExpression("1 + 1").getValue(Integer.class);  // 2

String testString = parser.parseExpression(
        "'test' + ' ' + 'string'").getValue(String.class);  // 'test string'

// Subtraction
int four = parser.parseExpression("1 - -3").getValue(Integer.class);  // 4

double d = parser.parseExpression("1000.00 - 1e4").getValue(Double.class);  // -9000

// Multiplication
int six = parser.parseExpression("-2 * -3").getValue(Integer.class);  // 6

double twentyFour = parser.parseExpression("2.0 * 3e0 * 4").getValue(Double.class);  // 24.0

// Division
int minusTwo = parser.parseExpression("6 / -3").getValue(Integer.class);  // -2

double one = parser.parseExpression("8.0 / 4e0 / 2").getValue(Double.class);  // 1.0

// Modulus
int three = parser.parseExpression("7 % 4").getValue(Integer.class);  // 3

int one = parser.parseExpression("8 / 5 % 2").getValue(Integer.class);  // 1

// Operator precedence
int minusTwentyOne = parser.parseExpression("1+2-3*8").getValue(Integer.class);  // -21

4) 赋值运算符

要设置属性，使用赋值操作符(=)。这通常在对setValue的调用中完成，但也可以在对getValue的调用中完成。下面的例子显示了使用赋值操作符的两种方式：

Inventor inventor = new Inventor();
EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadWriteDataBinding().build();

parser.parseExpression("name").setValue(context, inventor, "Aleksandar Seovic");

// alternatively
String aleks = parser.parseExpression(
        "name = 'Aleksandar Seovic'").getValue(context, inventor, String.class);

(8) Types

可以使用特殊的T操作符来指定java.lang.Class的一个实例(类型)。静态方法也可以通过使用这个操作符来调用。StandardEvaluationContext使用TypeLocator来查找类型，而StandardTypeLocator(可以被替换)是在理解java.lang包的基础上构建的。这意味着T()引用java.lang中的类型不需要是完全限定的，但是所有其他类型引用必须是。下面的示例演示如何使用T操作符：

Class dateClass = parser.parseExpression("T(java.util.Date)").getValue(Class.class);

Class stringClass = parser.parseExpression("T(String)").getValue(Class.class);

boolean trueValue = parser.parseExpression(
        "T(java.math.RoundingMode).CEILING < T(java.math.RoundingMode).FLOOR")
        .getValue(Boolean.class);

(9) 构造器

可以使用new操作符调用构造函数。除了基本类型(int、float等)和String之外，您应该使用完全限定类名。下面的例子演示如何使用new操作符来调用构造函数：

Inventor einstein = p.parseExpression(
        "new org.spring.samples.spel.inventor.Inventor('Albert Einstein', 'German')")
        .getValue(Inventor.class);

//create new inventor instance within add method of List
p.parseExpression(
        "Members.add(new org.spring.samples.spel.inventor.Inventor(
            'Albert Einstein', 'German'))").getValue(societyContext);

(10) 变量

可以使用#variableName语法引用表达式中的变量。变量是通过在EvaluationContext实现中使用setVariable方法设置的。有效的变量名必须由一个或多个以下支持的字符组成：

  • 大小写字母
  • 数字
  • 下划线(_)
  • 美元符号($)

下面的例子展示了如何使用变量：

Inventor tesla = new Inventor("Nikola Tesla", "Serbian");

EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadWriteDataBinding().build();
context.setVariable("newName", "Mike Tesla");

parser.parseExpression("name = #newName").getValue(context, tesla);
System.out.println(tesla.getName())  // "Mike Tesla"

#this及#root变量
#this变量总是被定义并指向当前的评估对象(根据该对象解析不合格的引用)。总是定义#root变量，并引用根上下文对象。尽管#this可能随着表达式的组件的计算而变化，但是#root总是指向根。下面的例子展示了如何使用#this和#root变量：

// create an array of integers
List<Integer> primes = new ArrayList<Integer>();
primes.addAll(Arrays.asList(2,3,5,7,11,13,17));

// create parser and set variable 'primes' as the array of integers
ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataAccess();
context.setVariable("primes", primes);

// all prime numbers > 10 from the list (using selection ?{...})
// evaluates to [11, 13, 17]
List<Integer> primesGreaterThanTen = (List<Integer>) parser.parseExpression(
        "#primes.?[#this>10]").getValue(context);

(11) 函数

可以通过注册可在表达式字符串中调用的用户定义函数来扩展SpEL。该函数通过EvaluationContext注册。下面的示例演示如何注册用户定义的函数：

Method method = ...;

EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataBinding().build();
context.setVariable("myFunction", method);

下面例子显示了字符串反转函数的实现、注册及使用：

public abstract class StringUtils {

    public static String reverseString(String input) {
        StringBuilder backwards = new StringBuilder(input.length());
        for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
            backwards.append(input.charAt(input.length() - 1 - i));
        }
        return backwards.toString();
    }
}

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();

EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataBinding().build();
context.setVariable("reverseString",StringUtils.class.getDeclaredMethod("reverseString", String.class));
String helloWorldReversed = parser.parseExpression("#reverseString('hello')").getValue(context, String.class);

(12) Bean引用

如果计算上下文已经配置了bean解析器，则可以使用@符号从表达式查找bean。

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();
context.setBeanResolver(new MyBeanResolver());

// This will end up calling resolve(context,"something") on MyBeanResolver during evaluation
Object bean = parser.parseExpression("@something").getValue(context);

要访问工厂bean本身，您应该使用&符号作为bean名称的前缀。如下所示：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
StandardEvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();
context.setBeanResolver(new MyBeanResolver());

// This will end up calling resolve(context,"&foo") on MyBeanResolver during evaluation
Object bean = parser.parseExpression("&foo").getValue(context);

(13) 三元操作符(If-Then-Else)

可以使用三元操作符在表达式内执行if-then-else条件逻辑。如下所示：

String falseString = parser.parseExpression("false ? 'trueExp' : 'falseExp'").getValue(String.class);

在本例中，布尔值false会返回字符串值’falseExp’。下面是一个更加复杂的例子：

parser.parseExpression("name").setValue(societyContext, "IEEE");
societyContext.setVariable("queryName", "Nikola Tesla");

expression = "isMember(#queryName)? #queryName + ' is a member of the ' " +
        "+ Name + ' Society' : #queryName + ' is not a member of the ' + Name + ' Society'";

String queryResultString = parser.parseExpression(expression).getValue(societyContext, String.class);
// queryResultString = "Nikola Tesla is a member of the IEEE Society"

(14) Elvis操作符

Elvis操作符是三元操作符语法的缩写，在Groovy语言中使用。使用三元操作符语法，通常必须重复一个变量两次，如下面的示例所示：

String name = "Elvis Presley";
String displayName = (name != null ? name : "Unknown");

下面是Elvis写法：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();

String name = parser.parseExpression("name?:'Unknown'").getValue(new Inventor(), String.class);
System.out.println(name);  // 'Unknown'

下面是一个稍微复杂一点的例子：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataBinding().build();

Inventor tesla = new Inventor("Nikola Tesla", "Serbian");
String name = parser.parseExpression("name?:'Elvis Presley'").getValue(context, tesla, String.class);
System.out.println(name);  // Nikola Tesla

tesla.setName(null);
name = parser.parseExpression("name?:'Elvis Presley'").getValue(context, tesla, String.class);
System.out.println(name);  // Elvis Presley

(15) 安全导航操作

安全导航操作符来自Groovy语言，用于避免NullPointerException。通常，当拥有对对象的引用时，可能需要在访问对象的方法或属性之前验证该引用是否为空。为了避免这种情况，安全导航操作符返回null而不是抛出异常。下面的示例演示如何使用安全导航操作符：

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();
EvaluationContext context = SimpleEvaluationContext.forReadOnlyDataBinding().build();

Inventor tesla = new Inventor("Nikola Tesla", "Serbian");
tesla.setPlaceOfBirth(new PlaceOfBirth("Smiljan"));

String city = parser.parseExpression("placeOfBirth?.city").getValue(context, tesla, String.class);
System.out.println(city);  // Smiljan

tesla.setPlaceOfBirth(null);
city = parser.parseExpression("placeOfBirth?.city").getValue(context, tesla, String.class);
System.out.println(city);  // null - does not throw NullPointerException!!!

(16) 集合选择(Selection)

Selection是一个强大的表达式语言特性，它允许您通过选择源集合的条目将其转换为另一个集合。选择使用.?[selectionExpression]的语法。它对集合进行筛选并返回一个包含原始元素子集的新集合。如下面的示例所示：

List<Inventor> list = (List<Inventor>) parser.parseExpression("members.?[nationality == 'Serbian']").getValue(societyContext);

在Lists和Maps上都可以选择。对于Lists，根据每个单独的List元素来评估选择标准。对于Maps，选择标准将根据每个Map条目(Java类型map . entry的对象)进行评估。每个映射条目都有它的键和值，可以作为属性访问，以便在选择中使用。
下面的表达式返回一个新map，该map由原始map中条目值小于27的元素组成：

Map newMap = parser.parseExpression("map.?[value<27]").getValue();

除了返回所有选中的元素之外，还可以只检索第一个或最后一个值。为了获得第一个匹配的条目，语法是.^[selectionExpression]。为了获得最后一个匹配的选择，语法是.$[selectionExpression]。

(17) 集合投影(Projection)

投影让集合驱动子表达式的求值，结果是一个新的集合。投影的语法是.![projectionExpression]。例如，假设我们有一个Inventors的list，但想要他们出生的城市list。实际上，我们想要根据Inventors的list的每一项求值“placeOfBirth.city”。下面的示例使用投影来实现这一点：

// returns ['Smiljan', 'Idvor' ]
List placesOfBirth = (List)parser.parseExpression("members.![placeOfBirth.city]");

还可以使用Map来进行投影，在本例中，投影表达式针对映射中的每个条目进行计算(表示为Java map.entry)。Map的投影结果是一个List，该List包含对每个Map条目的投影表达式的求值。

(18) 表达式模板

表达式模板允许将常量与一个或多个求值块混合在一起。每个求值块都由可定义的前缀和后缀字符分隔。常见的选择是使用#{}作为分隔符，如下面的示例所示：

String randomPhrase = parser.parseExpression("random number is #{T(java.lang.Math).random()}",
        new TemplateParserContext()).getValue(String.class);

字符串的计算方法是将字面文本’random number is '与在#{}分隔符内计算表达式的结果(在本例中是调用random()方法的结果)连接起来。parseExpression()方法的第二个参数是ParserContext类型的。ParserContext接口用于影响如何解析表达式，以支持表达式模板功能。下面是TemplateParserContext的定义：

public class TemplateParserContext implements ParserContext {

    public String getExpressionPrefix() {
        return "#{";
    }

    public String getExpressionSuffix() {
        return "}";
    }

    public boolean isTemplate() {
        return true;
    }
}

4. 前面举例中所用例子涉及的相关类实现

package org.spring.samples.spel.inventor;

import java.util.Date;
import java.util.GregorianCalendar;

public class Inventor {

    private String name;
    private String nationality;
    private String[] inventions;
    private Date birthdate;
    private PlaceOfBirth placeOfBirth;

    public Inventor(String name, String nationality) {
        GregorianCalendar c= new GregorianCalendar();
        this.name = name;
        this.nationality = nationality;
        this.birthdate = c.getTime();
    }

    public Inventor(String name, Date birthdate, String nationality) {
        this.name = name;
        this.nationality = nationality;
        this.birthdate = birthdate;
    }

    public Inventor() {
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getNationality() {
        return nationality;
    }

    public void setNationality(String nationality) {
        this.nationality = nationality;
    }

    public Date getBirthdate() {
        return birthdate;
    }

    public void setBirthdate(Date birthdate) {
        this.birthdate = birthdate;
    }

    public PlaceOfBirth getPlaceOfBirth() {
        return placeOfBirth;
    }

    public void setPlaceOfBirth(PlaceOfBirth placeOfBirth) {
        this.placeOfBirth = placeOfBirth;
    }

    public void setInventions(String[] inventions) {
        this.inventions = inventions;
    }

    public String[] getInventions() {
        return inventions;
    }
}

package org.spring.samples.spel.inventor;

public class PlaceOfBirth {

    private String city;
    private String country;

    public PlaceOfBirth(String city) {
        this.city=city;
    }

    public PlaceOfBirth(String city, String country) {
        this(city);
        this.country = country;
    }

    public String getCity() {
        return city;
    }

    public void setCity(String s) {
        this.city = s;
    }

    public String getCountry() {
        return country;
    }

    public void setCountry(String country) {
        this.country = country;
    }
}

package org.spring.samples.spel.inventor;

import java.util.*;

public class Society {

    private String name;

    public static String Advisors = "advisors";
    public static String President = "president";

    private List<Inventor> members = new ArrayList<Inventor>();
    private Map officers = new HashMap();

    public List getMembers() {
        return members;
    }

    public Map getOfficers() {
        return officers;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public boolean isMember(String name) {
        for (Inventor inventor : members) {
            if (inventor.getName().equals(name)) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
}
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