在 Java 中调用 Python？-IT科技

摘要：问题描述：我想知道是否可以使用 Jython 从 Java 代码调用 Python 函数，或者只能从 Python 调用 Java 代码？解决方案 1：Jython：用于 Java 平台的 Python - http://www.jython.org/index.html您可以使用 Jython 轻松地从 J...

问题描述：

我想知道是否可以使用 Jython 从 Java 代码调用 Python 函数，或者只能从 Python 调用 Java 代码？

解决方案 1：

Jython：用于 Java 平台的 Python - http://www.jython.org/index.html

您可以使用 Jython 轻松地从 Java 代码调用 Python 函数。只要您的 Python 代码本身在 Jython 下运行，即不使用一些不受支持的 C 扩展。

如果这对您有用，那么这无疑是您能得到的最简单的解决方案。否则，您可以使用org.python.util.PythonInterpreter新的 Java6 解释器支持。

我脑海中浮现出一个简单的例子 - 但我希望它能够起作用:(为了简洁起见，没有进行错误检查）

PythonInterpreter interpreter = new PythonInterpreter();
interpreter.exec("import sys
sys.path.append('pathToModules if they are not there by default')
import yourModule");
// execute a function that takes a string and returns a string
PyObject someFunc = interpreter.get("funcName");
PyObject result = someFunc.__call__(new PyString("Test!"));
String realResult = (String) result.__tojava__(String.class);

截至 2021 年，Jython 不再支持 Python 3.x

解决方案 2：

我认为首先要考虑一些重要的事情，即你希望 Java 和 Python 之间的联系有多紧密。

首先， 您只想调用函数，还是真的想让 Python 代码更改 Java 对象中的数据？这非常重要。如果您只想调用一些带参数或不带参数的 Python 代码，那么这并不难。如果您的参数是原语，那么它会变得更加容易。但是，如果您想让 Java 类在 Python 中实现成员函数，从而更改 Java 对象的数据，那么这并不那么容易或直接。

其次，我们是在谈论 CPython 吗，还是 Jython 可以？我会说 CPython 就是它的强项！我主张这就是 Python 如此酷的原因！虽然具有如此高的抽象性，但在需要时可以访问 C 或 C++。想象一下，如果你可以在 Java 中实现这一点。如果 Jython 可以，这个问题甚至不值得问，因为无论如何它都很容易。

因此我尝试了以下方法，并按易到难的顺序列出它们：

Java 到 Jython

优点：非常简单。有对 Java 对象的实际引用

缺点：没有 CPython，非常慢！

Java 中的 Jython 非常简单，如果这真的足够了，那就太好了。但是它非常慢，而且没有 CPython！没有 CPython 生活还值得过吗？我不这么认为！您可以轻松地让 Python 代码为您的 Java 对象实现成员函数。

通过 Pyro 从 Java 到 Jython 到 CPython

Pyro 是 Python 的远程对象模块。CPython 解释器上有一些对象，您可以向其发送通过序列化传输的对象，它也可以通过此方法返回对象。请注意，如果您从 Jython 发送序列化的 Python 对象，然后调用一些更改其成员中数据的函数，那么您将不会在 Java 中看到这些更改。您只需要记住从 Pyro 发回您想要的数据。我相信这是访问 CPython 的最简单方法！您不需要任何 JNI 或 JNA 或 SWIG 或......您不需要了解任何 C 或 C++。很酷吧？

优点：

访问 CPython
并不像以下方法那么困难

缺点：

无法直接从 Python 更改 Java 对象的成员数据
有点间接（Jython 是中间人）

通过 JNI/JNA/SWIG 将 Java 转换为 C/C++，再通过嵌入式解释器将 Java 转换为 Python（也许使用 BOOST 库？）

天哪，这个方法不适合胆小的人。我可以告诉你，我花了很长时间才找到一个像样的方法来实现这一点。你想这样做的主要原因是，这样你就可以运行 CPython 代码，完全控制你的 java 对象。在决定尝试将 Java（就像一只黑猩猩）与 Python（就像一匹马）杂交之前，需要考虑一些重要的事情。首先，如果你让解释器崩溃，那么你的程序就完蛋了！不要让我开始讨论并发问题！此外，还有很多锅炉，我相信我已经找到了最小化这个锅炉的最佳配置，但仍然很多！那么如何做到这一点：考虑 C++ 是你的中间人，你的对象实际上是 C++ 对象！很高兴你现在知道了。只需编写你的对象，就好像你的程序是用 C++ 而不是 Java 编写的，使用你想从两个世界访问的数据。然后，你可以使用名为SWIG 的包装器生成器使其可供 java 访问，并编译一个你在 Java 中调用 () 的 dll System.load(dllNameHere)。先让它运行起来，然后再开始最难的部分！要使用 Python，您需要嵌入一个解释器。首先，我建议做一些 hello 解释器程序或本教程在 C/C 中嵌入 Python。一旦您让它运行起来，就该让马和猴子跳舞了！您可以通过 boost 将您的 C++ 对象发送到 Python。我知道我没有给您鱼，只是告诉您在哪里可以找到鱼。编译时要注意一些指针。

编译 boost 时，您需要编译一个共享库。并且您需要包含并链接到 jdk 中所需的内容，即 jawt.lib、jvm.lib（启动应用程序时，您还需要在路径中包含客户端 jvm.dll）以及 python27.lib 或其他内容和 boost_python-vc100-mt-1_55.lib。然后包含 Python/include、jdk/include、boost，并且仅使用共享库（dll），否则 boost 会很麻烦。是的，我知道。有很多方法可能会出错。因此，请确保您逐块完成每件事。然后将它们放在一起。

解决方案 3：

在 Java 中嵌入 Python 代码并不明智。使用 Flask 或其他 Web 框架包装 Python 代码，使其成为微服务。这样，您的 Java 程序就可以调用此微服务（例如通过 REST）。

这种方法很简单，可以帮你省去很多麻烦。而且代码是松散耦合的，因此可扩展性好。

2020 年 3 月 24 日更新：根据 @stx 的评论，上述方法不适合客户端和服务器之间的大量数据传输。这是我推荐的另一种方法：使用 Rust 连接 Python 和 Java（C/C++ 也可以）。https
://medium.com/@shmulikamar/https-medium-com-shmulikamar-connecting-python-and-java-with-rust-11c256a1dfb0

解决方案 4：

有几个答案提到你可以使用 JNI 或 JNA 来访问 cpython，但我不建议从头开始，因为已经有可以从 java 访问 cpython 的开源库。例如：

杰普
日元

解决方案 5：

GraalVM是个不错的选择。我曾使用 GraalVM 进行 Java+Javascript 组合微服务设计（Java 和 Javascript 反射）。他们最近添加了对 Python 的支持，我会尝试一下，尤其是考虑到多年来它的社区发展如此之大。

2021 年 6 月更新

https://www.graalvm.org/reference-manual/python/说

GraalVM 提供兼容 Python 3.8 的运行时。GraalVM Python 运行时的主要目标是支持 SciPy 及其组成库，以及与丰富的 Python 生态系统中的其他数据科学和机器学习库配合使用。目前，Python 运行时可供实验和好奇的最终用户使用。

解决方案 6：

这里有一个库，可以让您编写一次 Python 脚本并决定在运行时使用哪种集成方法（Jython、通过 Jep 的 CPython/PyPy 和 Py4j）：

https://github.com/subes/invesdwin-context-python

因为每种方法都有其优点/缺点，如链接中所述。

（3 个模块：jep、Py4J、jython）

解决方案 7：

这取决于你所说的 python 函数是什么意思？如果它们是用cpython编写的，你就不能直接调用它们，而必须使用JNI ，但如果它们是用Jython编写的，你可以轻松地从 java 调用它们，因为 jython 最终会生成 java 字节码。

现在，当我说用 cpython 或 jython 编写时，这没有多大意义，因为 python 就是 python，并且大多数代码将在两种实现上运行，除非您使用依赖于 cpython 或 java 的特定库。

请参阅此处了解如何在 Java 中使用 Python 解释器。

解决方案 8：

根据您的要求，像XML-RPC这样的选项可能会有用，它可以用来远程调用几乎任何支持该协议的语言中的函数。

解决方案 9：

Jython 有一些限制：

存在许多差异。首先，Jython 程序不能使用用 C 编写的 CPython 扩展模块。这些模块通常具有扩展名为 .so、.pyd 或 .dll 的文件。如果要使用这样的模块，则应寻找用纯 Python 或 Java 编写的等效模块。虽然从技术上讲支持此类扩展是可行的 - IronPython 就是这样做的 - 但 Jython 中没有计划这样做。

使用 Jython 将我的 Python 脚本作为 JAR 文件分发？

您可以简单地使用 Runtime 或 ProcessBuilder 从 Java 调用 python 脚本（或 bash 或 Perl 脚本）并将输出传回 Java：

在 Java 中运行 Bash Shell 脚本

在 Java 中运行命令行

java Runtime.getruntime() 获取执行命令行程序的输出

解决方案 10：

您可以使用Java 本机接口从 Java 调用任何语言

解决方案 11：

这很好地概述了当前的选项。其中一些在其他答案中被提及。在他们决定不实现 Python 3 之前，Jython 不可用。许多其他项目来自 Python 方面，并希望访问 Java。但仍有几个选项，命名一些尚未命名的东西：gRPC

解决方案 12：

我有类似的要求，我认为对我来说最好的解决方案是thrift（也是一个 rpc 解决方案），现在只需运行测试即可成功通过，并且可以使用thrift-generator从 java 接口生成 thrift 文件，然后从 thrift 文件生成 python 文件和 java 客户端文件

解决方案 13：

在从 Python 到 Java 的数据交换方面，我们可以将其作为休息服务并以 XML 或 Json 格式交换数据，但有时我们需要调用使用 Python 轻松创建的自动脚本以在 Java 文件中调用。