Spring表达式语言SpEL

Spring表达式语言全称为“Spring Expression Language”，缩写为“SpEL”。重要的几个接口：ExpressionParser，EvaluationContext，Expression。

SpEL在求表达式值时一般分为四步：

1）创建解析器：SpEL使用ExpressionParser接口表示解析器，提供SpelExpressionParser默认实现；
2）解析表达式：使用ExpressionParser的parseExpression来解析相应的表达式为Expression对象。
3）构造上下文：准备比如变量定义等等表达式需要的上下文数据。
4）求值：通过Expression接口的getValue方法根据上下文获得表达式值。

例：1+2

SpEL工作原理
       1）首先定义表达式：“1+2”；
       2）定义解析器ExpressionParser实现，SpEL提供默认实现SpelExpressionParser；
       2.1）SpelExpressionParser解析器内部使用Tokenizer类进行词法分析，即把字符串流分析为记号流，记号在SpEL使用Token类来表示；
       2.2）有了记号流后，解析器便可根据记号流生成内部抽象语法树；在SpEL中语法树节点由SpelNode接口实现代表：如OpPlus表示加操作节点、IntLiteral表示int型字面量节点；使用SpelNodel实现组成了抽象语法树；
       2.3）对外提供Expression接口来简化表示抽象语法树，从而隐藏内部实现细节，并提供getValue简单方法用于获取表达式值；SpEL提供默认实现为SpelExpression；
       3）定义表达式上下文对象（可选），SpEL使用EvaluationContext接口表示上下文对象，用于设置根对象、自定义变量、自定义函数、类型转换器等，SpEL提供默认实现StandardEvaluationContext；
4）使用表达式对象根据上下文对象（可选）求值（调用表达式对象的getValue方法）获得结果。

解析的基本表达式：
1.字面量表达式：String，int，long，double，float，boolean，null类型。字符串示例：String str = parser.parseExpression("'hello world'").getValue(String.class);
2.算数运算表达式： SpEL支持加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、求余（%）、幂（^）运算。加法示例：int result = parser.parseExpression("1+2").getValue(Integer.class);
3.关系表达式：等于（==）、不等于(!=)、大于(>)、大于等于(>=)、小于(<)、小于等于(<=)，区间（between）运算，如“parser.parseExpression("1>2").getValue(boolean.class);”将返回false；而“parser.parseExpression("1
between {1, 2}").getValue(boolean.class);”将返回true。

4.逻辑表达式：且（and）、或(or)、非(!或NOT)。示例：boolean result
= parser.parseExpression(2>1 and (NOT true or NOT false ).getValue(boolean.class);
 
result是true。    注：不支持&&和||。
5.三目运算及Elivis运算表达式
6.正则表达式：使用“str matches regex，如“'123' matches '\\d{3}'”将返回true。
7.括号优先级表达式：使用“(表达式)”构造，括号里的具有高优先级。

类相关表达式：

1.类类型表达式：使用“T(Type)”来表示java.lang.Class实例，“Type”必须是类全限定名，“java.lang”包除外，即该包下的类可以不指定包名；使用类类型表达式还可以进行访问类静态方法及类静态字段。示例：Class<String> result
= parser.parseExpression("T(String)").getValue(Class.class);
 result是String.class。
2.类实例化：类实例化同样使用java关键字“new”，类名必须是全限定名，但java.lang包内的类型除外，如String、Integer。
示例：String result 1= parser.parseExpression("new String('haha')").getValue(String.class);
 
                    Date result2 = parser.parseExpression("new java.util.Date()").getValue(Date.class);
3.instanceof表达式：SpEL支持instanceof运算符，跟Java内使用同义；如“'haha' instanceof T(String)”将返回true。

4.变量定义及引用：[/b]变量定义通过EvaluationContext接口的setVariable(variableName, value)方法定义；在表达式中使用“#variableName”引用；除了引用自定义变量，SpE还允许引用根对象及当前上下文对象，使用“#root”引用根对象，使用“#this”引用当前上下文对象；
示例：ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();//创建解析器

            EvaluationContext context = new StandardEvaluationContext();//构造上下文

            context.setVariable("variable", "haha");//定义variable

            String result1 = parser.parseExpression("#variable").getValue(context, String.class);//引用自定义变量  result1为"haha"

          context = new StandardEvaluationContext("haha");//构造上下文对象

            String result2 = parser.parseExpression("#root").getValue(context, String.class); //引用跟对象  result2为"haha"
    String result3 = parser.parseExpression("#this").getValue(context, String.class); //引用上下文对象  result3为"haha"
5.自定义函数：目前只支持类静态方法注册为自定义函数；SpEL使用StandardEvaluationContext的registerFunction方法进行注册自定义函数，其实完全可以使用setVariable代替，两者其实本质是一样的。
6.赋值表达式：SpEL即允许给自定义变量赋值，也允许给跟对象赋值，直接使用“#variableName=value”即可赋值。
7.对象方法调用：对象方法调用更简单，跟Java语法一样；如“'haha'.substring(2,4)”将返回“ha”；而对于根对象可以直接调用方法。
8.Bean引用：SpEL支持使用“@”符号来引用Bean，在引用Bean时需要使用BeanResolver接口实现来查找Bean，Spring提供BeanFactoryResolver实现。

集合相关表达式：
1.内联List：从Spring3.0.4开始支持内联List，使用{表达式，……}定义内联List，如“{1,2,3}”将返回一个整型的ArrayList，而“{}”将返回空的List，对于字面量表达式列表，SpEL会使用java.util.Collections.unmodifiableList方法将列表设置为不可修改。

示例：List<Integer> result2 = parser.parseExpression("{}").getValue(List.class);
        //返回不可修改的空list
    List<Integer> result1 = parser.parseExpression("{1,2,3}").getValue(List.class); //返回不可修改的list
（list里有3个元素1，2，3）
    List<List<Integer>> result3 = parser.parseExpression("{{1+2,2+4},{3,4+4}}").getValue(List.class);
  //列表中只要有一个不是字面量表达式，返回原始list（可修改）
    int[] result2 = parser.parseExpression("new int[2]{1,2}").getValue(int[].class);
  //定义一个大小为2的一维数组并初始化 （也可不初始化）
    int[][][] result3 = parser.parseExpression("new
int[1][2][3]").getValue(int[][][].class);
  //定义一个多维数组。
2.集合，字典元素访问：SpEL目前支持所有集合类型和字典类型的元素访问，使用“集合[索引]”访问集合元素，使用“map[key]”访问字典元素；
示例：int result1 = parser.parseExpression("{1,2,3}[0]").getValue(int.class); //result1为1   
 int result2 = parser.parseExpression("#collection[1]").getValue(context2, int.class);
//result2为自定义变量名为collection的集合的第二个变量
int result3 = parser.parseExpression("#map['a']").getValue(context3, int.class); //result3为自定义变量名为map的map集合的键为a对应的值
3.列表，字典，数组元素修改：可以使用赋值表达式或Expression接口的setValue方法修改。
示例：int result1 = parser.parseExpression("#array[1] = 3").getValue(context1, int.class); 
int result3 = parser.parseExpression("#map['a'] = 2").getValue(context3, int.class);
4.集合投影：在SQL中投影指从表中选择出列，而在SpEL指根据集合中的元素中通过选择来构造另一个集合，该集合和原集合具有相同数量的元素；
SpEL使用“（list|map）.![投影表达式]”来进行投影运算：
示例：Collection<Integer> result1 =  parser.parseExpression("#collection.![#this+1]").getValue(context1, Collection.class);
 
List<Integer> result2 = parser.parseExpression("#map.![ value+1]").getValue(context2, List.class);
 

在XML定义中使用SpEL：

SpEL支持在Bean定义时注入，默认使用“#{SpEL表达式}”表示，其中“#root”根对象默认可以认为是ApplicationContext，只有ApplicationContext实现默认支持SpEL，获取根对象属性其实是获取容器中的Bean。
示例：   
<bean id="world" class="java.lang.String">

       <constructor-arg value="#{' World!'}"/>

   </bean>

   <bean id="hello1" class="java.lang.String">

       <constructor-arg value="#{'Hello'}#{world}"/>

   </bean> 

   <bean id="hello2" class="java.lang.String">

       <constructor-arg value="#{'Hello' + world}"/>

       <!-- 不支持嵌套的 -->

       <!--<constructor-arg value="#{'Hello'#{world}}"/>-->

   </bean> 

   <bean id="hello3" class="java.lang.String">

       <constructor-arg value="#{'Hello' + @world}"/>

   </bean> 

  模板默认以前缀“#{”开头，以后缀“}”结尾，且不允许嵌套，如“#{'Hello'#{world}}”错误，如“#{'Hello' + world}”中“world”默认解析为Bean。当然可以使用“@bean”引用了。