我应该为每个线程使用单独的 ScriptEngine 和 CompiledScript 实例吗？

Question

我的程序使用 Java Scripting API 并且可以同时评估一些脚本。它们不使用共享脚本对象、绑定或上下文，但可以使用相同的 ScriptEngine 和 CompiledScript 对象。我看到 Java 8 中的 Oracle Nashorn 实现不是多线程的，ScriptEngineFactory.getParameter('THREADING') 返回null，文档说：

引擎实现不是线程安全的，不能用于 在多个线程上同时执行脚本。

这是否意味着我应该为每个线程创建一个单独的ScriptEngine 实例？ 此外，文档中没有提到 CompiledScript 并发使用，但是：

每个 CompiledScript 都与一个 ScriptEngine 相关联

可以假设CompiledScript线程安全依赖于相关的ScriptEngine，即我应该为每个带有Nashorn的线程使用单独的CompiledScript实例。

如果需要，对于这种（我认为很常见的）情况，使用ThreadLocal、池或其他什么的合适解决方案是什么？

final String script = "...";
final CompiledScript compiled = ((Compilable)scriptEngine).compile(script);
for (int i=0; i<50; i++) {
    Thread thread = new Thread () {
        public void run() {
            try {
                scriptEngine.eval(script, new SimpleBindings ());  //is this code thread-safe?
                compiled.eval(new SimpleBindings ());  //and this?
            }
            catch (Exception e)  {  throw new RuntimeException (e);  }
        }
    };
    threads.start();
}

Answer 1

您可以跨线程共享ScriptEngine 和CompiledScript 对象。它们是线程安全的。实际上，您应该共享它们，因为单个引擎实例是类缓存和 JavaScript 对象隐藏类的持有者，因此只有一个引擎实例可以减少重复编译。

您不能共享的是Bindings 对象。 bindings 对象基本上对应于 JavaScript 运行时环境的Global 对象。引擎以默认绑定实例启动，但如果在多线程环境中使用它，则需要使用engine.createBindings() 为每个线程获取单独的 Bindings 对象——它自己的全局对象，并将编译后的脚本评估到其中。这样，您将使用相同的代码设置隔离的全局范围。 （当然，您也可以将它们池化，或在它们上同步，只要确保在一个绑定实例中工作的线程不超过一个）。将脚本评估为绑定后，您可以随后有效地调用它使用 ((JSObject)bindings.get(fnName).call(this, args...) 定义的函数

如果您必须跨线程共享状态，那么至少要尝试使其不可变。如果您的对象是不可变的，您不妨将脚本评估为单个 Bindings 实例，然后跨线程使用它（希望调用无副作用的函数）。如果它是可变的，则必须同步；要么是整个绑定，要么你也可以使用var syncFn = Java.synchronized(fn, lockObj) Nashorn 特定的 JS API 来获取在特定对象上同步的 JS 函数的版本。

这假定您跨线程共享单个绑定。如果您想让多个绑定共享对象的子集（例如，通过将同一个对象放入多个绑定中），那么您必须以某种方式确保自己对共享对象的访问是线程安全的。

至于THREADING parameter returning null：是的，最初我们计划不让引擎线程安全（说语言本身不是线程安全的）所以我们选择了空值。我们现在可能需要重新评估这一点，因为在此期间我们确实做到了，引擎实例是线程安全的，只是全局范围（绑定）不是（而且永远不会是，因为 JavaScript 语言语义。）

Answer 2

ScriptEngine 用于 Nashorn 不是线程安全的。这可以通过调用 Nashorn 的 ScriptEngineFactory 的 ScriptEngineFactory.getParameter("THREADING") 来验证。

返回的值为null，根据java doc表示不是线程安全的。

注意：这部分答案首先给出here。但我重新检查了结果并自己记录。

这也为我们提供了CompiledScript 的答案。根据java doc，一个CompiledScript 与一个ScriptEngine 相关联。

所以在 Nashorn 中 ScriptEngine 和 CompiledScript 不应该被两个线程同时使用。

Answer 3

接受的答案会误导很多人。

简而言之：

• NashornScriptEngine 不是线程安全的
• 如果您不使用全局绑定，那么无状态部分可以是线程安全的

Answer 4

@attilla 响应的代码示例

1. 我的 js 代码是这样的：

   
   var renderServer = function renderServer(server_data) {
      //your js logic...
      return html_string.
   }
   

2. java代码：

   
   public static void main(String[] args) {
           String jsFilePath = jsFilePath();
           String jsonData = jsonData();
   
       try (InputStreamReader isr = new InputStreamReader(new URL(jsFilePath).openStream())) {
   
           NashornScriptEngine engine = (NashornScriptEngine) new ScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn");
           CompiledScript compiledScript = engine.compile(isr);
           Bindings bindings = engine.createBindings();
   
           compiledScript.eval(bindings);
   
           ScriptObjectMirror renderServer = (ScriptObjectMirror) bindings.get("renderServer");
           String html = (String) renderServer.call(null, jsonData);
           System.out.println(html);
   
      } catch (Exception e) {
          e.printStackTrace();
      }
   }
   
   
   

在多线程环境中使用renderServer 方法时要小心，因为绑定不是线程安全的。一种解决方案是将renderServer 的多个实例与可重用的对象池一起使用。我正在使用org.apache.commons.pool2.impl.SoftReferenceObjectPool，它似乎在我的用例中表现良好。