运行时高效的公式绑定

Question

我的 UI 的一个元素是一个表格，其中显示了按类别聚合的项目列表，并带有一些公式（请参阅下面的目标输出）。

允许用户将单元格绑定到类似电子表格的公式的最佳方法是什么？

• 性能：实际数据变化频繁，表可能很大，公式很复杂，因此性能和 CPU 使用率是一个问题。
• 易于配置（假设配置由开发人员完成，因此可能涉及编程）
• 配置的可维护性

到目前为止我设想的方法：

1. 使用 Java Scripting API，但我宁愿坚持使用基于 JVM 的方法以获得更好的性能
2. 创建一个interface Formula { double calculate(); } 并在运行时生成、编译和加载实现 - 允许 JIT 编译生成的方法
3. 与 2 相同，但使用另一种基于 JVM 的语言，例如 clojure，它可以轻松进行动态编译并具有非常适合的功能方法（例如，map/reduce 将有助于下面的平均值和总和计算） - 但不确定性能影响。

哪种方法更有意义？还有其他我应该考虑的解决方案或库吗？

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示例

为了使目标更清晰，这里是一个人为的例子 - 让我们假设表中的项目是：

public class Item() {
    public String category;
    public String name;
    public int quantity;
    public double price;
}

目标输出

Category     Name        Quantity    Price (avg)     Value (sum)
All                                      82            1,090

Bikes                                    45              650
             Bike 1         10           40              400
             Bike 2          5           50              250

Cars                                    120              440
             Car 1           3          100              300
             Car 2           1          140              140

列配置

列可以这样定义：

Column #      Formula
    1         item.name;
    2         item.quantity;
    3         item.price;
    4         Math.abs(column_2 * column_3); //calls a JDK method

聚合配置

聚合类别和汇总公式可以这样定义：

AGGREGATION #1: Category cat = item.category();
Column #      Formula
    1         cat;
    2         "";
    3         thisColumn.filter(cat).items().average(); //utility method
    //this one is more complex
    4         { double sum = 0;
                for (double value : thisColumn.filter(cat).items())
                    sum += value;
                return sum;
              }

Answer 1

我将使用您的用户可以使用的自定义域特定语言，并让 ANTLR 在 java 中生成一个本机解析器，将表达式解析为可执行函数。

参见例如http://arcanecoder.blogspot.be/2008/04/using-antlr-to-create-excel-like.html 是一个类似的例子，http://www.antlr.org/wiki/display/ANTLR3/Expression+evaluator 是最近的例子。

您可以定义“sum”、“average”等函数并将其映射到自定义 java 代码，并使用例如$1 或 ${name} 让它们引用属性。

您只定义您希望用户使用的那些函数，因此他们不能使用任何在通用脚本语言中可用的有害函数。