python调用java--JPype

JPype 是一个能够让 python 代码方便地调用 Java 代码的工具，从而克服了 python 在某些领域（如服务器端编程）中的不足。
JPype 的使用
一个简单的 hello world 程序
下面是一个简单的 python 程序，通过 JPype 调用 Java 的打印函数，打印出字符串。
1. hello world

import jpype
jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath()
jpype.startJVM(jvmPath)
jpype.java.lang.System.out.println( “ hello world! ” )
jpype.shutdownJVM()

启动 JVM
JPype 提供的 startJVM() 函数的作用是启动 JAVA 虚拟机，所以在后续的任何 JAVA 代码被调用前，必须先调用此方法启动 JAVA 虚拟机。
jpype.startJVM() 的定义

startJVM(jvm, *args)
jpype.startJVM() 的参数
参数 1： jvm, 描述你系统中 jvm.dll 文件所在的路径，如“ C:\Program Files\IBM\Java50\jre\bin\j9vm\jvm.dll ”。可以通过调用 jpype.getDefaultJVMPath() 得到默认的 JVM 路径。
参数 2： args, 为可选参数，会被 JPype 直接传递给 JVM 作为 Java 虚拟机的启动参数。此处适合所有合法的 JVM 启动参数，例如：

-agentlib:libname[=options]
-classpath classpath
-verbose
-Xint
2. jpype.startJVM() 的用法示例

import jpype
jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath()
jvmArg = “ -Xint ”
jpype.startJVM(jvmPath，jvmArg)
判断 JVM 是否启动
JPype 提供的 jpype.isJVMStarted() 函数的作用是判断 JVM 是否已启动。
jpype.isJVMStarted() 的定义
isJVMStarted()
jpype.isJVMStarted() 的返回值
返回值为 True 表示 JVM 已经启动，返回值为 False 表示 JVM 还未启动
3. jpype.isJVMStarted() 的用法示例

import jpype
jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath()
jvmArg = “ -Xint ”
if not jpype.isJVMStarted():
jpype.startJVM(jvmPath，jvmArg)

关闭 JVM
当使用完 JVM 后，可以通过 jpype.shutdownJVM() 来关闭 JVM，该函数没有输入参数。当 python 程序退出时，JVM 会自动关闭。
引用第三方的 Java 扩展包
很多时候，在 python 项目中需要调用第三方的 Java 扩展包，这也是 JPype 的一个重要用途。为了使编程者方便地在 python 代码中调用已有的 Java 扩展包，我们可以再在 JVM 启动参数增加：
-Djava.class.path=ext_classpath
以下为调用第三方 Java 扩展包示例，（假设第三方 Java 扩展包的所在路径是 E:\JavaExt）
4. 调用第三方 Java 扩展包示例

import jpype
jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath()
ext_classpath = “ E:\\JavaExt ”
jvmArg = “ -Djava.class.path = ” + ext_classpath
if not jpype.isJVMStarted():
jpype.startJVM(jvmPath, jvmArg)
访问 Java 的系统属性
有时，某些 Java 应用需要设置或者获取 JVM 中的系统属性。
在 JVM 启动时设置系统变量示例：
在 JVM 的启动参数中加入如下参数：
-Dproperty=value
假设你要设置的属性名为 yourProperty，属性值为 yourValue 。
5. JVM 启动时设置系统变量示例

import jpype
jvmPath = jpype.getDefaultJVMPath()
jvmArg = “ -DyourProperty=yourValue ”
if not jpype.isJVMStarted():
jpype.startJVM(jvmPath，jvmArg)
6. 在程序中设置系统变量示例

import jpype
prop = “ yourProperty ”
value = “ yourValue ”
system = jpype.JClass('java.lang.System')
system.setProperty(str(prop),str(value))
7. 在程序中获取系统变量示例

import jpype
prop = “ yourProperty ”
system = jpype.JClass('java.lang.System')
value = system.getProperty(str(prop))

1. Java 类型到 python 类型的转换
Java 类型 转换成的 python 类型
byte, short and int int
long long
float and double float
boolean int of value 1 or 0
char unicode of length 1
String unicode
arrays JArray
other Java object JavaObject
Class JavaClass
array Class JavaArrayClass
使用 Java 对象
8. Java 类定义

package src.com.ibm.javaproject;

public class JavaClass {
public String value = "";

/**
* Creates a new JavaClass object.
*
* @param value
*/
public JavaClass(String value) {
this.value = value;
}

public String getValue() {
return this.value;
}

public void setValue(String val) {
this.value = val;
}
}
对于上述的 Java 类，以下的代码介绍了如何在 Python 中构造并且使用相应的对象。 首先是获得对应 Java 类：
9. 获得对应 Java 类

import jpype
javaClass = jpype.JClass('src.com.ibm.javaproject.JavaClass')
调用 Java 类的构造函数生成实例：
10. 调用 Java 类的构造函数生成实例

value = “ oldvalue ”
javaInstance = javaClass(value)
调用 Java 方法：
11. 调用 Java 方法

print javaInstance.getValue()
javaInstance.setValue( “ newvalue ” )
print javaInstance.getValue()
运行结果：
12. Python 代码的运行结果

oldvalue
newvalue
Java exception 错误处理
异常处理是程序编写者们必须考虑的问题，在使用 JPype 的过程中，所有的 Java exception 将被自动转换成 jpype.JavaException 。 以下是 Jpype 处理 Java exception 的示例：
13. 处理 Java exception

from jpype import JavaException
try:
#Code that throws a java.lang.RuntimeException
except JavaException, ex:
if JavaException.javaClass() is java.lang.RuntimeException:
print "Caught the runtime exception : ", JavaException.message()
print JavaException.stackTrace()
应用实例（Password Cipher）
下面我们用一个简单的应用实例来说明如何在 python 代码中调用 Java 类。
Java 类定义
假设我们已用 Java 语言编写了一个类：PasswordCipher，该类的功能是对字符串进行加密和解密。它提供了一个对外的接口 run() 函数，定义如下 :
14. PasswordCipher 定义

public class PasswordCipher {
……
public static String run(String action, String para){
……
}
……
}
run 函数接收两个参数，第一个参数代表所要进行的操作，传入“ encrypt ”表示对第二个参数 para 做加密操作，返回加密结果。如果第一个参数为“ decrypt ”则返回对 para 的解密操作的结果。在 run 函数中有可能会有异常抛出。
Python 代码
我们先将 PasswordCipher.class 存放在目录“ F:\test\cipher ”下，然后用 python 语言编写下面的代码：
15. Python 代码

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
运行该程序后得到的结果：
16. 该程序运行的结果是：

original string is : congratulations
encrypted string is : B0CL+niNYwJLgx/9tisAcQ==
decryped string is : congratulations