Aviator表达式语法基础和Java实战表达式（电商应用）

Aviator 表达式语法

Aviator 语法主要借鉴了 Java 语言，因此对于 Java 开发者来说非常容易上手。

1. 基本运算

算术运算：

aviatorscript 复制代码

1 + 2 - 3 * 4 / 5 % 6 // 加、减、乘、除、取模
-10 // 负数

比较运算：

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a > b
a < b
a >= b
a <= b
a == b // 相等
a != b // 不等

逻辑运算：

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a && b // 逻辑与 (and)
a || b // 逻辑或 (or)
!a     // 逻辑非 (not)

位运算：

aviatorscript 复制代码

a & b  // 按位与
a | b  // 按位或
a ^ b  // 按位异或
~a     // 按位非
a << b // 左移
a >> b // 右移
a >>> b // 无符号右移

2. 数据类型和字面量

整数：

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123
0xFF // 十六进制
077 // 八进制 (注意：在 Aviator 5.0+ 中，推荐使用 0o77 表示八进制)

浮点数 (double)：
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```
123.45
.5
1.2e3 // 科学计数法
```
长整数 (long)：
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```
123L // 以 L 结尾表示长整数
```
布尔值：
aviatorscript 复制代码
```
true
false
```

字符串：

aviatorscript 复制代码

"hello world"
'hello world' // 单引号和双引号都支持
"a\"b" // 转义字符

BigDecimal (高精度浮点数)：

aviatorscript 复制代码

1.23M // 以 M 结尾表示 BigDecimal 类型
100M  // 整数也可以是 BigDecimal 类型

nil (空值)：
aviatorscript 复制代码
```
nil // 相当于 Java 的 null
```

日期：

aviatorscript 复制代码

"2023-01-01 12:00:00" // 字符串形式会被自动解析为 Date 类型（需要配置日期格式化器）
// 通常通过传入 Date 类型的变量来处理日期

3. 变量引用

直接引用：

aviatorscript 复制代码

myVariable // 引用 Map 中 key 为 "myVariable" 的值

访问对象属性：

aviatorscript 复制代码

user.name // 访问 user 对象的 name 属性（等同于 user.getName()）
order.customer.address.city // 链式访问

访问 Map 元素：

aviatorscript 复制代码

map.key // 访问 Map 中 key 为 "key" 的值 (等同于 map.get("key"))
// 注意：如果 key 是非法的变量名（如包含特殊字符），需要用方括号：
map['my-key']

4. 条件表达式 (三元运算符)

基本形式：

aviatorscript 复制代码

booleanCondition ? valueIfTrue : valueIfFalse

示例：

aviatorscript 复制代码

score >= 60 ? "及格" : "不及格"

5. `if-else` 语句 (代码块)

基本形式：

aviatorscript 复制代码

if (condition) {
    // block for true
} else {
    // block for false
}

嵌套 if-else if-else：
aviatorscript 复制代码
```
if (age < 18) {
    "青少年"
} else {
    if (age >= 18 && age < 60) {
        "成年人"
    } else {
        "老年人"
    }
}
```
注意： Aviator 的 else if 实际上是 else { if { ... } else { ... } } 这种嵌套形式。每个 if 和 else 后都需要一个 {} 包裹的代码块。

6. 内置函数

Aviator 提供了丰富的内置函数，例如：

数学函数：

aviatorscript 复制代码

math.abs(-10)
math.max(a, b)
math.min(a, b)
math.round(3.14)
math.pow(2, 3)
math.sqrt(9)

字符串函数：

aviatorscript 复制代码

string.length("hello")
string.contains("hello", "ell")
string.startsWith("hello", "he")
string.endsWith("hello", "lo")
string.substring("hello", 1, 3) // 从索引1开始，长度为3
string.split("a,b,c", ",")

集合/序列操作：

count (统计元素数量):

aviatorscript 复制代码

count([1, 2, 3]) // 返回 3
count(users) // 如果 users 是 List/Set，返回其大小

**isEmpty (判断是否为空):
aviatorscript 复制代码
```
isEmpty([]) // 返回 true
isEmpty(nil) // 返回 true
```

**include (判断是否包含):

scss 复制代码

include([1, 2, 3], 2) // 返回 true
include(myString, "sub") // 字符串包含子串

序列操作：

aviatorscript 复制代码

seq.add([1,2], 3) // 返回 [1,2,3]
seq.remove([1,2,3], 2) // 返回 [1,3]
seq.contains([1,2,3], 2) // 返回 true
seq.size([1,2,3]) // 返回 3

**类型转换函数：

aviatorscript 复制代码

long(10.5) // 转换为 long
double(10) // 转换为 double
str(123) // 转换为字符串
// 更多转换函数：bigdec(), date() 等

**其他常用函数：

aviatorscript 复制代码

type(obj) // 获取变量的类型
nil_or_empty(obj) // 判断是否为 nil 或空（字符串、集合、Map等）
// ...还有很多，请查阅 Aviator 官方文档

7. 自定义函数

你可以通过 AviatorEvaluator.addFunction() 方法注册自定义的 Java 函数，然后在表达式中像内置函数一样调用。

java 复制代码

import com.googlecode.aviator.AviatorEvaluator;
import com.googlecode.aviator.runtime.function.AbstractFunction;
import com.googlecode.aviator.runtime.function.FunctionUtils;
import com.googlecode.aviator.runtime.type.AviatorLong;
import com.googlecode.aviator.runtime.type.AviatorObject;

import java.util.Map;

// 自定义加法函数
class MyAddFunction extends AbstractFunction {
    @Override
    public AviatorObject call(Map<String, Object> env, AviatorObject arg1, AviatorObject arg2) {
        Number num1 = FunctionUtils.getNumberValue(arg1, env);
        Number num2 = FunctionUtils.getNumberValue(arg2, env);
        return AviatorLong.valueOf(num1.longValue() + num2.longValue());
    }

    @Override
    public String getName() {
        return "myAdd"; // 函数名
    }
}

// 在 main 方法中注册
// AviatorEvaluator.addFunction(new MyAddFunction());

// 在表达式中调用
// myAdd(a, b)

8. 集合（List）和 Map 字面量

Aviator 5.0+ 支持 List 和 Map 的字面量表示：

List 字面量：

csharp 复制代码

[1, 2, "hello", true]
[1 + 2, max(a, b)] // 元素可以是表达式

**Map 字面量：

shell 复制代码

#{ "name": "张三", "age": 30, "isValid": true }
#{ key1: value1, key2: value2 } // key 也可以不加引号，如果它符合变量命名规则

9. 序列操作 (Seq 模块)

Aviator 5.0+ 引入了强大的序列操作，支持对 List、Set、数组等进行过滤、求和、映射等操作。

**过滤 (filter):

scss 复制代码

filter(users, "user.age > 18 && user.gender == 'male'") // 过滤 age > 18 且 gender 为 male 的用户

**映射 (map):

c 复制代码

map(users, "user.name") // 提取所有用户的 name 属性

求和 (sum):

scss 复制代码

sum(items, "item.price * item.quantity") // 计算所有商品的总价

**所有满足 (every):

scss 复制代码

every(numbers, "num > 0") // 判断所有数字是否都大于0

**任一满足 (some):

scss 复制代码

some(users, "user.vip == true") // 判断是否存在VIP用户

**排序 (sort):
scss 复制代码
```
sort(products, "product.price desc") // 按价格降序排序
```
注意： 序列操作的第二个参数是一个表达式字符串，其中可以通过 element 或你定义的变量名来引用当前元素。

10. `lambda` 表达式 (匿名函数)

Aviator 5.0+ 支持 lambda 表达式，可以作为函数参数传递。

python 复制代码

filter(users, lambda user : user.age > 18 end) // 等同于上面的 filter 示例
map(items, lambda item : item.price * item.quantity end)

其中 lambda arg1, arg2 : expression end 定义了一个匿名函数。

11. 错误处理

Aviator 表达式在执行过程中如果遇到错误（如类型不匹配、变量不存在），会抛出 com.googlecode.aviator.exception.ExpressionRuntimeException 或其子类。

使用示例总结

一个典型的 Aviator 表达式使用流程：

定义表达式字符串。
通过 AviatorEvaluator.compile(expressionString) 编译表达式。 (强烈推荐，特别是重复执行的表达式)
创建环境变量 Map<String, Object>，将表达式中需要用到的变量放入其中。
通过 compiledExpression.execute(env) 执行表达式，获取结果。

数据类型

Number类型:数字类型，支持两种类型，分别对应Java的Long和Double，也就是说任何整数都将被转换为Long，而任何浮点数都将被转换为Double，包括用户传入的数值也是如此转换。不支持科学计数法，仅支持十进制。如-1、100、2.3等。
String类型:字符串类型，单引号或者双引号括起来的文本串，如'helloworld'，变量如果传入的是String或者Character也将转为String类型。任何类型和 String 相加还是 String。
Bool类型:常量true和false，表示真值和假值，与java的Boolean.TRUE和Boolean.False对应。
Pattern类型: 类似Ruby、perl的正则表达式，以//括起来的字符串，如/\d+/，内部实现为java.util.Pattern。
变量类型:与Java的变量命名规则相同，变量的值由用户传入，如"a"、"b"等
nil类型:常量nil,类似java中的null，但是nil比较特殊，nil不仅可以参与==、!=的比较，也可以参与>、>=、<、<=的比较，Aviator规定任何类型都n大于nil除了nil本身，nil==nil返回true。用户传入的变量值如果为null，那么也将作为nil处理，nil打印为null。

实战场景

该场景为电商系统中的价格计算，在用户结账的时候会涉及许多内容，包括是不是会员、是什么等级的会员、有无优惠卷、当前的营销活动等内容，最终的价格受这些因素的影响。以下，选取了三个场景进行模拟。

java 复制代码

package cn.srw;

import com.googlecode.aviator.AviatorEvaluator;
import com.googlecode.aviator.Expression;

import java.math.BigDecimal;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {

        // 1. 基础价格表达式 (商品单价 * 购买数量)
        String basePriceExp = "price * quantity";

        // ! 加M表示告诉表达式引擎 返回的是一个BigDecimal对象
        // 2. 会员折扣表达式 (根据会员等级应用折扣)
        String memberDiscountExp = "if (memberLevel == 'GOLD') { basePrice * 0.9M } " +
                "else { " +
                "  if (memberLevel == 'PLATINUM') { basePrice * 0.8M } " +
                "  else { basePrice } " +
                "}";

        // 3. 满减活动表达式 (根据满足的金额减去相应金额)
        String fullReductionExp = "if (totalAfterMemberDiscount >= 500) { totalAfterMemberDiscount - 60M } " +
                "else { " +
                "  if (totalAfterMemberDiscount >= 200) { totalAfterMemberDiscount - 20M } " +
                "  else { totalAfterMemberDiscount } " +
                "}";

        // 4. 最终价格表达式 (减去优惠券面值)
        String finalPriceExp = "totalAfterFullReduction - couponValue";

        // --- 预编译表达式 (推荐做法，提高性能) ---
        Expression compiledBasePriceExp = AviatorEvaluator.compile(basePriceExp);
        Expression compiledMemberDiscountExp = AviatorEvaluator.compile(memberDiscountExp);
        Expression compiledFullReductionExp = AviatorEvaluator.compile(fullReductionExp);
        Expression compiledFinalPriceExp = AviatorEvaluator.compile(finalPriceExp);

        // --- 模拟计算场景 ---

        // 场景1: 普通用户，无优惠券
        System.out.println("--- 场景1: 普通用户，无优惠券 ---");
        Map<String, Object> env1 = new HashMap<>();
        env1.put("price", new BigDecimal("100"));
        env1.put("quantity", 3);
        env1.put("memberLevel", "NONE"); // 普通用户
        env1.put("couponValue", new BigDecimal("0"));

        calculateAndPrintPrice(env1, compiledBasePriceExp, compiledMemberDiscountExp, compiledFullReductionExp, compiledFinalPriceExp);
        // 预期结果： 100 * 3 = 300； 300 >= 200 减 20 = 280； 280 - 0 = 280

        System.out.println("\n--- 场景2: 黄金会员，有优惠券 ---");
        // 场景2: 黄金会员，有优惠券
        Map<String, Object> env2 = new HashMap<>();
        env2.put("price", new BigDecimal("100"));
        env2.put("quantity", 5);
        env2.put("memberLevel", "GOLD"); // 黄金会员
        env2.put("couponValue", new BigDecimal("10"));

        calculateAndPrintPrice(env2, compiledBasePriceExp, compiledMemberDiscountExp, compiledFullReductionExp, compiledFinalPriceExp);
        // 预期结果： 100 * 5 = 500； 黄金会员 500 * 0.9 = 450； 450 >= 200 减 20 = 430； 430 - 10 = 420

        System.out.println("\n--- 场景3: 白金会员，大额订单，无优惠券 ---");
        // 场景3: 白金会员，大额订单，无优惠券
        Map<String, Object> env3 = new HashMap<>();
        env3.put("price", new BigDecimal("200"));
        env3.put("quantity", 4);
        env3.put("memberLevel", "PLATINUM"); // 白金会员
        env3.put("couponValue", new BigDecimal("0"));

        calculateAndPrintPrice(env3, compiledBasePriceExp, compiledMemberDiscountExp, compiledFullReductionExp, compiledFinalPriceExp);
        // 预期结果： 200 * 4 = 800； 白金会员 800 * 0.8 = 640； 640 >= 500 减 60 = 580； 580 - 0 = 580

    }

    /**
     * 计算并打印价格
     *
     * @param env                       环境变量 Map
     * @param compiledBasePriceExp      基础价格表达式
     * @param compiledMemberDiscountExp 会员折扣表达式
     * @param compiledFullReductionExp  满减活动表达式
     * @param compiledFinalPriceExp     最终价格表达式
     */
    private static void calculateAndPrintPrice(
            Map<String, Object> env,
            Expression compiledBasePriceExp,
            Expression compiledMemberDiscountExp,
            Expression compiledFullReductionExp,
            Expression compiledFinalPriceExp) {

        // 1. 计算基础价格
        BigDecimal basePrice = (BigDecimal) compiledBasePriceExp.execute(env);
        env.put("basePrice", basePrice); // 将结果放入环境变量供后续表达式使用
        System.out.println("  基础价格: " + basePrice);

        // 2. 计算会员折扣后的价格
        BigDecimal totalAfterMemberDiscount = (BigDecimal) compiledMemberDiscountExp.execute(env);
        env.put("totalAfterMemberDiscount", totalAfterMemberDiscount);
        System.out.println("  会员折扣后价格: " + totalAfterMemberDiscount);

        // 3. 计算满减活动后的价格
        BigDecimal totalAfterFullReduction = (BigDecimal) compiledFullReductionExp.execute(env);
        env.put("totalAfterFullReduction", totalAfterFullReduction);
        System.out.println("  满减活动后价格: " + totalAfterFullReduction);

        // 4. 计算最终支付价格
        BigDecimal finalPrice = (BigDecimal) compiledFinalPriceExp.execute(env);
        System.out.println("  最终支付价格: " + finalPrice);
    }
}

Aviator表达式语法基础和Java实战表达式（电商应用）