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Java调用Python程序方法总结(最全最详细)

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发布于 06/21 18:12
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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

 
  1. <dependency>

  2. <groupId>org.python</groupId>

  3. <artifactId>jython-standalone</artifactId>

  4. <version>2.7.0</version>

  5. </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:

 
  1. PythonInterpreter interpreter = new PythonInterpreter();

  2. interpreter.exec("a=[5,2,3,9,4,0]; ");

  3. interpreter.exec("print(sorted(a));"); //此处python语句是3.x版本的语法

  4. 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:

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:

 

 

 

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:

 
  1. def add(a,b):

  2. 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:

 
  1. import org.python.core.PyFunction;

  2. import org.python.core.PyInteger;

  3. import org.python.core.PyObject;

  4. import org.python.util.PythonInterpreter;

  5.  
  6. public class Java_Python_test {

  7.  
  8. public static void main(String[] args) {

  9. // TODO Auto-generated method stub

  10. PythonInterpreter interpreter = new PythonInterpreter();

  11. interpreter.execfile("D:\\add.py");

  12.  
  13. // 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

  14. PyFunction pyFunction = interpreter.get("add", PyFunction.class);

  15. int a = 5, b = 10;

  16. //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”

  17. PyObject pyobj = pyFunction.__call__(new PyInteger(a), new PyInteger(b));

  18. System.out.println("the anwser is: " + pyobj);

  19. }

  20. }

 

运行结果如图所示:

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

 

 

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:

 
  1. import numpy as np

  2.  
  3. a = np.arange(12).reshape(3,4)

  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:

 
  1. import java.io.BufferedReader;

  2. import java.io.IOException;

  3. import java.io.InputStreamReader;

  4.  
  5. public class Demo1 {

  6.  
  7. public static void main(String[] args) {

  8. // TODO Auto-generated method stub

  9. Process proc;

  10. try {

  11. proc = Runtime.getRuntime().exec("python D:\\demo1.py");// 执行py文件

  12. //用输入输出流来截取结果

  13. BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.getInputStream()));

  14. String line = null;

  15. while ((line = in.readLine()) != null) {

  16. System.out.println(line);

  17. }

  18. in.close();

  19. proc.waitFor();

  20. } catch (IOException e) {

  21. e.printStackTrace();

  22. } catch (InterruptedException e) {

  23. e.printStackTrace();

  24. }

  25. }

  26. }

 

 

输出的结果如下图所示:

 

 

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:

 
  1. import sys

  2.  
  3. def func(a,b):

  4. return (a+b)

  5.  
  6. if __name__ == '__main__':

  7. a = []

  8. for i in range(1, len(sys.argv)):

  9. a.append((int(sys.argv[i])))

  10.  
  11. 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:

 
  1. int a = 18;

  2. int b = 23;

  3. try {

  4. String[] args = new String[] { "python", "D:\\demo2.py", String.valueOf(a), String.valueOf(b) };

  5. Process proc = Runtime.getRuntime().exec(args1);// 执行py文件

  6.  
  7. BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.getInputStream()));

  8. String line = null;

  9. while ((line = in.readLine()) != null) {

  10. System.out.println(line);

  11. }

  12. in.close();

  13. proc.waitFor();

  14. } catch (IOException e) {

  15. e.printStackTrace();

  16. } catch (InterruptedException e) {

  17. e.printStackTrace();

  18. }

 

 

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:

 

 


OK,成功了。

 

 

 

最后补充一点:

本人电脑上由于同时存在两个python,而我不想用默认的那个,也不想修改默认的python解释器,这种情况下,可以写一个bat文件,在bat文件中通过dos命令切换到该python所在目录,然后运行py文件(py文件要放在该目录下)

下面附上程序:

bat文件:

 
  1. @echo off

  2. C:

  3. cd C:\Anaconda2\envs\py3

  4. start python test.py

  5. exit

java程序:

 
  1. import java.io.BufferedReader;

  2. import java.io.IOException;

  3. import java.io.InputStreamReader;

  4.  
  5. public class Demo1 {

  6.  
  7. public static void main(String[] args) {

  8. // TODO Auto-generated method stub

  9. Process proc;

  10. try {

  11. proc = Runtime.getRuntime().exec("cmd /c E:\\Faultdetection\\fault1\\run.bat");// 执行py文件

  12. //用输入输出流来截取结果

  13. BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(proc.getInputStream()));

  14. String line = null;

  15. while ((line = in.readLine()) != null) {

  16. System.out.println(line);

  17. }

  18. in.close();

  19. proc.waitFor();

  20. } catch (IOException e) {

  21. e.printStackTrace();

  22. } catch (InterruptedException e) {

  23. e.printStackTrace();

  24. }

  25. }

  26. }

本文转载自:http://blog.csdn.net/it_xiao_bai/article/details/79074988

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