Java调用Python程序方法总结

不念不忘少年蓝@ 2022-06-01 01:13 269阅读 0赞

### **如何使用Java调用Python程序** ###

本文为大家介绍如何java调用python方法，供大家参考。  
实际工程项目中可能会用到Java和python两种语言结合进行，这样就会涉及到一个问题，就是怎么用Java程序来调用已经写好的python脚本呢，一共有三种方法可以实现，具体方法分别为大家介绍：

### **1. 在java类中直接执行python语句** ###

> 此方法需要引用org.python包，需要下载Jpython。在这里先介绍一下Jpython。下面引入百科的解释：

*  Jython是一种完整的语言，而不是一个Java翻译器或仅仅是一个Python编译器，它是一个Python语言在Java中的完全实现。Jython也有很多从CPython中继承的模块库。最有趣的事情是Jython不像CPython或其他任何高级语言，它提供了对其实现语言的一切存取。所以Jython不仅给你提供了Python的库，同时也提供了所有的Java类。这使其有一个巨大的资源库。

> 这里我建议下载最新版本的Jpython，因为可以使用的python函数库会比老版本的多些，目前最新版本为2.7。  
> 下载jar包请点击[Download Jython 2.7.0 - Standalone Jar][]  
> 下载安装程序请点击[Download Jython 2.7.0 - Installer][]  
> 如果使用maven依赖添加的话，使用下面的语句

<dependency>
    	<groupId>org.python</groupId>
    	<artifactId>jython-standalone</artifactId>
    	<version>2.7.0</version>
    </dependency>

以上准备好了，就可以直接在java类中写python语句了，具体代码如下：

PythonInterpreter interpreter = new PythonInterpreter();
    interpreter.exec("a=[5,2,3,9,4,0]; ");
    interpreter.exec("print(sorted(a));");  //此处python语句是3.x版本的语法
    interpreter.exec("print sorted(a);");   //此处是python语句是2.x版本的语法

输出结果如下：

![在这里插入图片描述][SouthEast]

> 这里会看到输出的结果都是一样的，也就是说Jpython兼容python2.x和3.x版本的语句，运行速度会比直接运行python程序稍慢一点。  
> 但是每次运行结果都会提示console: Failed to install ‘’: java.nio.charset.UnsupportedCharsetException: cp0. 这样看起来很烦，因为每次运行结果都会出现红色的提示语句，以为是错误，程序员应该都不愿意看到这一幕，得想个办法解决。  
> **解决方法如下：**  
> 在要执行的代码上右键， Run As>Run Configurations，选择第二个页签Arguments，在VM arguments中添加以下语句  
> \-Dpython.console.encoding=UTF-8  
> 然后Apply->Run就可以了。

如下图所示：

![在这里插入图片描述][SouthEast 1]

### **2. 在java中调用本地python脚本** ###

首先在本地建立一个python脚本，命名为add.py，写了一个简单的两个数做加法的函数，代码如下：

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

python的功能函数已经写好，接下来我们写一个java的测试类（同样需要用到Jpython包），来测试一下是否可以运行成功。代码如下：

import org.python.core.PyFunction;
    import org.python.core.PyInteger;
    import org.python.core.PyObject;
    import org.python.util.PythonInterpreter;
    
    public class Java_Python_test { 
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		// TODO Auto-generated method stub
    		PythonInterpreter interpreter = new PythonInterpreter();
    		interpreter.execfile("D:\\add.py");
    				
    		// 第一个参数为期望获得的函数（变量）的名字，第二个参数为期望返回的对象类型
    		PyFunction pyFunction = interpreter.get("add", PyFunction.class);
    		int a = 5, b = 10;
    		//调用函数，如果函数需要参数，在Java中必须先将参数转化为对应的“Python类型”
    		PyObject pyobj = pyFunction.__call__(new PyInteger(a), new PyInteger(b)); 
    		System.out.println("the anwser is: " + pyobj);
    	}
    }

运行结果如图所示：

![在这里插入图片描述][SouthEast 2]

OK，测试成功了~

关于Jpython更多详细的信息可以参考官方的相关文档，官网地址点[这里][Link 1]。

> **注意**：以上两个方法虽然都可以调用python程序，但是使用Jpython调用的python库不是很多，如果你用以上两个方法调用，而python的程序中使用到第三方库，这时就会报错java ImportError: No module named xxx。遇到这种情况推荐使用下面的方法，即可解决该问题。

### **3. 使用Runtime.getRuntime()执行脚本文件（推荐）** ###

为了验证该方法可以运行含有python第三方库的程序，我们先写一个简单的python脚本，代码如下：

import numpy as np
    
    a = np.arange(12).reshape(3,4)
    print(a)

可以看到程序中用到了numpy第三方库，并初始化了一个3×4的一个矩阵。  
下面来看看怎么用Runtime.getRuntime()方法来调用python程序并输出该结果，java代码如下：

import java.io.BufferedReader;
    import java.io.IOException;
    import java.io.InputStreamReader;
    
    public class Demo1 { 
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		// TODO Auto-generated method stub
    		Process proc;
    		try { 
    			proc = Runtime.getRuntime().exec("python D:\\demo1.py");// 执行py文件
    			//用输入输出流来截取结果
    			BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.getInputStream()));
    			String line = null;
    			while ((line = in.readLine()) != null) { 
    				System.out.println(line);
    			}
    			in.close();
    			proc.waitFor();
    		} catch (IOException e) { 
    			e.printStackTrace();
    		} catch (InterruptedException e) { 
    			e.printStackTrace();
    		} 
    	}
    }

输出的结果如下图所示：  
![在这里插入图片描述][SouthEast 3]

可以看到运行成功了，但有的朋友可能会问了，怎么在python程序中函数传递参数并执行出结果，下面我就举一例来说明一下。  
先写一个python的程序，代码如下：

import sys
    
    def func(a,b):
        return (a+b)
    
    if __name__ == '__main__':
        a = []
        for i in range(1, len(sys.argv)):
            a.append((int(sys.argv[i])))
    
        print(func(a[0],a[1]))

其中sys.argv用于获取参数url1，url2等。而sys.argv\[0\]代表python程序名，所以列表从1开始读取参数。  
以上代码实现一个两个数做加法的程序，下面看看在java中怎么传递函数参数，代码如下：

int a = 18;
    int b = 23;
    try { 
    	String[] args = new String[] {  "python", "D:\\demo2.py", String.valueOf(a), String.valueOf(b) };
    	Process proc = Runtime.getRuntime().exec(args);// 执行py文件
    
    	BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.getInputStream()));
    	String line = null;
    	while ((line = in.readLine()) != null) { 
    		System.out.println(line);
    	}
    	in.close();
    	proc.waitFor();
    } catch (IOException e) { 
    	e.printStackTrace();
    } catch (InterruptedException e) { 
    	e.printStackTrace();
    }

其中args是String\[\] \{ “python”,path,url1,url2 \}; ，path是python程序所在的路径，url1是参数1，url2是参数2，以此类推。  
最后结果如图所示：  
![在这里插入图片描述][SouthEast 4]  
OK，成功了。

> #### **总结：** 以上就是Java调用python程序的所有方法总结，推荐使用第三种方法，比前两种方便很多。最后，欢迎大家转载，转载请注明出处http://blog.csdn.net/it\_xiao\_bai/article/details/79074988 ####

[Download Jython 2.7.0 - Standalone Jar]: http://search.maven.org/remotecontent?filepath=org/python/jython-standalone/2.7.0/jython-standalone-2.7.0.jar
[Download Jython 2.7.0 - Installer]: http://search.maven.org/remotecontent?filepath=org/python/jython-installer/2.7.0/jython-installer-2.7.0.jar
[SouthEast]: /images/20220601/841418f071e24163a08ba9c043a99d27.png
[SouthEast 1]: /images/20220601/248160b3f5d34044a079f58ff2af1f8a.png
[SouthEast 2]: /images/20220601/800667eb619e4908840e8353d4615225.png
[Link 1]: http://www.jython.org/
[SouthEast 3]: /images/20220601/5081ec4e228142b8a9369e5a455be24e.png
[SouthEast 4]: /images/20220601/b243e6d6d04448c39e6ce923c3cf0cda.png