Führen Sie Python in Java mit Jython aus

1. Führen Sie Python in Java mit Jython aus
2. Installieren Sie die Jython-Bibliothek
3. Verknüpfen Sie die Jython-Bibliothek mit einer IDE
4. Schreiben Sie Python-Codes in Java und kompilieren Sie es
5. Python-Code zum Addieren von zwei in Java kompilierten Zahlen
6. Python-Code zum Finden des letzten Tages des Monats, der in Java kompiliert wurde
7. Einige Python-Bibliotheken, die nicht ausgeführt werden, wenn sie in Java kompiliert werden
8. Abschluss

In diesem Artikel werden die Schritte zum Ausführen von Python in Java-Programmen mit einer Jython-Bibliothek ausführlich erläutert. Es wäre ein detaillierter Schritt-für-Schritt-Prozess mit vielen Bildern, sodass Sie sich keine Gedanken darüber machen müssen, wie er das gemacht hat.

Führen Sie Python in Java mit Jython aus

Das Ausführen von Python in Java erfordert drei Voraussetzungen.

1. Python-Code.
2. Jython-Bibliothek.
3. Eine IDE, die die Jython-Bibliothek verknüpfen kann.

Erstellen Sie den Python-Code

Nehmen wir ein einfaches Python-Programm, das eine Methode aufruft, um zwei Zahlen zu addieren. Die Methode add() hat zwei Parameter und gibt die Summe dieser beiden Parameter zurück und gibt sie aus.

def add(a, b):
    s = a + b
    return s


print(add(5, 6))

Wenn Sie dieses Programm ausführen, wird die Summe von a und b ausgegeben.

Schauen wir uns ein anderes Python-Programm an, das eine eingebaute Bibliothek verwendet. Dieses Programm verwendet die eingebaute Bibliothek datetime, um den letzten Tag eines bestimmten Monats zu finden.

import datetime


def last_day_of_month(date):
    if date.month == 12:
        return date.replace(day=31)
    return date.replace(month=date.month + 1, day=1) - datetime.timedelta(days=1)


print(last_day_of_month(datetime.date(2022, 12, 25)))

In der letzten Zeile dieses Programms sendet es das Datum an die Methode last_day_of_month, gibt den letzten Tag dieses Monats zurück und wird gedruckt.

Betrachten wir auch ein anderes Programm, das eine Bibliothek eines Drittanbieters im Code verwendet.

from datetime import datetime

import pandas as pd


def check_month_end(date):
    return date + pd.offsets.MonthEnd(0)  # == date


print(check_month_end(datetime(2005, 2, 6)))
print(check_month_end(datetime(2004, 2, 29)))

Dieses Programm verwendet pandas im Code. Während einige Codes vorbereitet werden, die zum Ausführen von Python in Java-Programmen verwendet werden, lernen wir, wie Jython installiert wird.

Installieren Sie die Jython-Bibliothek

Jython macht es einfach, Python-Funktionen aus Java-Code aufzurufen, vorausgesetzt, der Python-Code selbst läuft unter Jython und verwendet keine nicht unterstützten C-Erweiterungen.

Es ist zweifellos die einfachste Antwort, die gefunden werden kann, wenn das für Sie funktioniert. Falls nicht, kann der neue Java6-Interpreter verwendet werden, der die Syntax org.python.util.PythonInterpreter unterstützt.

Die Jython-Bibliothek kann hier heruntergeladen werden. Der Leser sollte die eigenständige Bibliotheksversion herunterladen, die dabei helfen würde, sie einfach mit einer IDE zu verknüpfen.

Das Paket wird auf Ihrem Computer installiert. Notieren Sie sich unbedingt den Pfad, in dem es heruntergeladen wird.

Auf den meisten Rechnern ist es unter Downloads in der Hauptbibliothek zu finden.

Verknüpfen Sie die Jython-Bibliothek mit einer IDE

Die Verwendung einer IDE ist die aktuelle Norm, und der Leser muss darauf umsteigen, wenn dies nicht der Fall ist. In diesem Artikel werden die Schritte in IntelliJ IDE, einer sehr beliebten Software zum Ausführen von Java-Codes, weiter demonstriert.

Wenn der Leser IntelliJ noch nie zuvor verwendet hat, machen Sie sich keine Sorgen. Alles wird von Grund auf abgedeckt.

Installieren Sie zuerst IntelliJ von hier. Nachdem IntelliJ installiert und einsatzbereit ist, muss ein neues Projekt erstellt werden.

Ein Projekt erstellt einen separaten Bereich für die Dateien, die für die Demonstration in diesem Artikel benötigt werden. Dann wird das Projekt mit der Jython-Bibliothek verknüpft, damit wir Python in Java ausführen können.

Schreiben Sie Python-Codes in Java und kompilieren Sie es

Während das Projekt erstellt und mit der Jython-Bibliothek verknüpft wird, können Java-Codes geschrieben werden, um Python in Java auszuführen.

Das Java-Programm verwendet die Unterfunktion PythonInterpreter aus der Jython-Bibliothek, um einen internen Interpreter innerhalb der JVM (Java Virtual Machine) zu starten.

Beachten Sie, dass die Jython-Bibliothek nur Python 2.7 unterstützt. Skripte, die neuere Python-Versionen erfordern, können Unterstützung von Mikro-Webdiensten annehmen, die Python-Codes kapseln und in anderen Sprachen ausführen, aber es kann ein komplexer und langwieriger Prozess sein.

Jython eignet sich am besten für Java-Programmierer, die die Jython-Bibliotheken in ihr System integrieren möchten, damit Endbenutzer einfache oder komplexe Skripts erstellen können, die die Möglichkeiten der Anwendung erweitern.

Schließlich sind Python-Anwendungen zwei- bis zehnmal kürzer als ihre Java-Pendants. Dies wirkt sich direkt darauf aus, wie produktiv Programmierer arbeiten.

Python und Java kommunizieren gut, sodass Programmierer die beiden Sprachen während der Produktentwicklung und -kompilierung frei mischen können.

Zuerst müssen Sie ein Java-Programm erstellen, das Python in Java ausführt.

package com.company;
import org.python.util.PythonInterpreter;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    PythonInterpreter pythonInterpreter = new PythonInterpreter();
    pythonInterpreter.exec(""); // <--Python codes must be written inside this double quotes
  }
}

Lassen Sie uns verstehen, was der obige Code tut.

1. Die erste Codezeile ist ein standardmäßiger IntelliJ-Header für Java-Programme.

2. In der zweiten Zeile wird das Unterpaket PythonInterpreter von Jython importiert.

3. Eine Haupt-Klasse wird definiert. Wenn Sie neu in Java sind, müssen Sie wissen, dass jedes Java-Programm mindestens eine Klasse enthält.

4. Innerhalb der Klasse wird die Methode main definiert. Dieses Programm springt direkt zur Hauptmethode, ohne eine Funktion zur Reduzierung der Komplexität zu erstellen. Der Klassenname ist derselbe wie bei der Methode Main, ist aber nicht immer notwendig.

   Jeder Name kann ein Klassenname sein, der einigen Namenskonventionen unterliegt.

5. Eine Instanz von PythonInterpreter wird als pythonInterpreter erstellt. Diese Instanzen werden in Java als Objekte bezeichnet und können nach ihrer Erstellung innerhalb von Hauptfunktionen verwendet werden, um die importierten Funktionen aufzurufen.

6. Zuletzt werden die Codes in die pythonInterpreter.exec(); geschrieben. Syntax mit doppelten Anführungszeichen. Unser Python-Code wird nicht interpretiert, obwohl der Klassenname PythonInterpreter vermuten lässt.

   Die JVM führt Python-Programme in Jython aus. Daher müssen sie vor der Ausführung zunächst in Java-Bytecode konvertiert werden.

   Obwohl Jython die Java-Version von Python ist, verfügt es möglicherweise nicht über dieselben Unterpakete wie natives Python.

Wir haben jetzt genug Verständnis für die Verwendung von Jython. Lassen Sie uns die Python-Codes testen, die wir zu Beginn dieses Artikels vorbereitet haben.

Python-Code zum Addieren von zwei in Java kompilierten Zahlen

Die Python-Codes werden beim Kopieren und Einfügen in die IntelliJ-IDE automatisch in doppelte Anführungszeichen gesetzt.

package com.company;
import org.python.util.PythonInterpreter;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    PythonInterpreter pythonInterpreter = new PythonInterpreter();
    pythonInterpreter.exec("def add(a, b):\n"
        + "    s = a + b\n"
        + "    return s\n"
        + "\n"
        + "print(add(5, 6))");
  }
}

Ausgang:

C:\java-1.8.0-openjdk-1.8.0.322-2.b06.dev.redhat.windows.x86_64\bin\java.exe ...
11

Python-Code zum Finden des letzten Tages des Monats, der in Java kompiliert wurde

Im zweiten Programm haben wir eine native Python-Bibliothek verwendet, um den letzten Tag des Monats zu finden. Wie wir wissen, lädt der Python Interpreter nicht alle nativen Bibliotheken, obwohl die Bibliothek datetime verfügbar ist.

package com.company;
import org.python.util.PythonInterpreter;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    PythonInterpreter pythonInterpreter = new PythonInterpreter();
    pythonInterpreter.exec("import datetime\n"
        + "\n"
        + "\n"
        + "def last_day_of_month(date):\n"
        + "    if date.month == 12:\n"
        + "        return date.replace(day=31)\n"
        + "    return date.replace(month=date.month + 1, day=1) - datetime.timedelta(days=1)\n"
        + "\n"
        + "\n"
        + "print(last_day_of_month(datetime.date(2022, 12, 25)))\n");
  }
}

Ausgang:

C:\java-1.8.0-openjdk-1.8.0.322-2.b06.dev.redhat.windows.x86_64\bin\java.exe ...
2022-12-31

Einige Python-Bibliotheken, die nicht ausgeführt werden, wenn sie in Java kompiliert werden

Wenn ein Programm ausgeführt wird, das eine Bibliothek eines Drittanbieters wie Pandas verwendet, die Java nicht importieren kann, zeigt es einen Fehler an.

package com.company;
import org.python.util.PythonInterpreter;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    PythonInterpreter pythonInterpreter = new PythonInterpreter();
    pythonInterpreter.exec("from datetime import datetime\n"
        + "\n"
        + "import pandas as pd\n"
        + "\n"
        + "\n"
        + "def check_month_end(date):\n"
        + "    return date + pd.offsets.MonthEnd(0)   # == date\n"
        + "\n"
        + "\n"
        + "print(check_month_end(datetime(2005, 2, 6)))\n"
        + "\n"
        + "print(check_month_end(datetime(2004, 2, 29)))");
  }
}

Ausgang:

C:\java-1.8.0-openjdk-1.8.0.322-2.b06.dev.redhat.windows.x86_64\bin\java.exe ...
Exception in thread "main" Traceback (most recent call last):
  File "<string>", line 3, in <module>
ImportError: No module named pandas

Nehmen wir eine andere eingebaute Bibliothek, syds.

package com.company;
import org.python.util.PythonInterpreter;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    PythonInterpreter pythonInterpreter = new PythonInterpreter();
    pythonInterpreter.exec("import syds");
  }
}

Ausgang:

C:\java-1.8.0-openjdk-1.8.0.322-2.b06.dev.redhat.windows.x86_64\bin\java.exe ...
Exception in thread "main" Traceback (most recent call last):
  File "<string>", line 1, in <module>
ImportError: No module named syds

Abschluss

Wir haben gelernt, wie man Jython verwendet, um Python in Java auszuführen. Die Codes geben ein grundlegendes Verständnis dafür, wie und wann Jython verwendet wird.

Der Leser kann leicht Programme erstellen, die Python in Java ausführen. Wir hoffen, dass dieser Artikel Ihnen bei Ihrer Codierungsreise geholfen hat.