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JPython訪談錄：從JPython到Jython

盡管 JPython 是一個(gè)真正面向社區(qū)的成果，但 Barry Warsaw 和 Finn Bock 是當(dāng)前兩名最活躍的 JPython 開發(fā)者。不幸的是，JPython 最初的開發(fā)者 Jim Hugunin 不再?gòu)氖缕溟_發(fā)了。

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David Mertz：究竟什么是 JPython？

Barry Warsaw：我將用標(biāo)準(zhǔn)的營(yíng)銷說(shuō)法來(lái)回答這個(gè)問(wèn)題。

JPython 是 Python 編程語(yǔ)言的 100% 純 Java 實(shí)現(xiàn)。它可以讓用戶將 Python 源代碼編譯成 Java 字節(jié)碼，并在任何 Java 虛擬機(jī)上運(yùn)行產(chǎn)生的字節(jié)碼。它是與 Java 的最無(wú)縫最平滑的集成。您可以從 Python 訪問(wèn)所有 Java 庫(kù)、構(gòu)建 Applet、與 Java Bean 集成以及從 Python 中的 Java 類創(chuàng)建子類，反之亦然。JPython 類似于 Python 而不象 Java，它可以交互使用；只需在提示上輸入一些 JPython 代碼就能立刻看到結(jié)果。

用更簡(jiǎn)單的話來(lái)說(shuō)，JPython 可以為任何一個(gè)您需要的 Java 代碼編寫腳本，這樣轉(zhuǎn)換出的代碼行數(shù)比原來(lái)要少上 2 到 10 倍。因?yàn)?Python 是動(dòng)態(tài)輸入的語(yǔ)言，所以可以更快速地開發(fā)錯(cuò)誤更少的應(yīng)用，并得到靈活得多的程序。

Mertz：有關(guān) JPython 的開發(fā)是如何開始的呢？

Warsaw ：JPython 是由 Jim Hugunin 發(fā)明的，他現(xiàn)在為 Xerox PARC 的 Aspect Oriented Programming 項(xiàng)目工作。我了解 Jim，他可能主要是對(duì)挑戰(zhàn)感興趣。Python 領(lǐng)域中有許多人都認(rèn)為這是不可實(shí)現(xiàn)的。Guido 自己就是一個(gè)懷疑論者。Jim 證明他們都錯(cuò)了！

那么既然遇到挑戰(zhàn)，為什么還要繼續(xù)開發(fā) JPython 呢？因?yàn)樗谴蠖鄶?shù) Java 程序員不太了解的最有價(jià)值的 Java 工具。到目前為止！

Mertz：您認(rèn)為是什么刺激了 JPython 的需求？

Warsaw ：首先必須理解 JPython 不是 Java 的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手；而是對(duì)它的***補(bǔ)充。Java 是靜態(tài)輸入的編譯語(yǔ)言。這確保了庫(kù)的輸入很安全并且執(zhí)行速度更快。有一個(gè)現(xiàn)象很有趣，就是盡管它是字節(jié)碼翻譯的，但大多數(shù)人還是將 Java 看作一個(gè)傳統(tǒng)的“編寫-編譯-運(yùn)行-編輯”的程序。當(dāng)然，Java 利用了軟件世界的絕大部分，因此對(duì)于 Java 程序員有許多資源可用。

但相同的靜態(tài)輸入和傳統(tǒng)的編程周期在人力資源方面增加了 Java 應(yīng)用開發(fā)的成本。Python 在這方面絕對(duì)勝出。因?yàn)?Python 是一種小而簡(jiǎn)單的語(yǔ)言，所以非常易于掌握。大多數(shù)有經(jīng)驗(yàn)的程序員可以在大約一天的時(shí)間內(nèi)就學(xué)習(xí)到足夠的 Python 知識(shí)來(lái)提高生產(chǎn)力。Python 的設(shè)計(jì)思想就是代碼的讀比寫要多得多。因此 Python 源代碼易于在大型團(tuán)體項(xiàng)目中共享。

但更重要的是，Python 是非常高級(jí)的動(dòng)態(tài)輸入型語(yǔ)言。這表現(xiàn)在大大節(jié)約了執(zhí)行任務(wù)所需的代碼數(shù)量。因?yàn)槭褂?Python 所寫的代碼行數(shù)較少，可以寫得更快，錯(cuò)誤更少。對(duì)于快速應(yīng)用開發(fā)這簡(jiǎn)直太棒了。

Python 還提供一個(gè)交互式解釋器，這意味著您可以坐在解釋器提示，導(dǎo)入 Java 代碼，創(chuàng)建 Java 類實(shí)例，進(jìn)行方法調(diào)用等等，所有這些都是交互式的。這在訓(xùn)練程序員如何使用公司 Java 庫(kù)或者試驗(yàn)新 Java API 時(shí)是一種***工具。

但以我拙見，所有程序員都應(yīng)該備有 CPython 和 JPython。

Mertz ：照您看，JPython 比 CPython 好在哪里呢？

Bock ：JPython 提供了對(duì)其底層實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言的完整訪問(wèn)。在大多數(shù)（可能所有）基于 C 的腳本語(yǔ)言中，C 函數(shù)必須封裝在用來(lái)將 C 函數(shù)暴露給腳本語(yǔ)言的一層簡(jiǎn)單的代碼中，這里存在一些好的工具，例如 SWIG，來(lái)將這個(gè)封裝器代碼的創(chuàng)建自動(dòng)化。但 JPython 根本就不需要封裝器。所有曾經(jīng)編寫過(guò)的 Java 代碼都可直接從 JPython 使用，集成是雙向的。以 JPython 定義的類和實(shí)例可以傳遞給 Java，就如同它們是一般的 Java 類和實(shí)例那樣（它們也確實(shí)如此）。

嵌入／擴(kuò)展 API 使從應(yīng)用程序或模塊中對(duì) JPython 對(duì)象的訪問(wèn)相當(dāng)精確。這一優(yōu)點(diǎn)部分來(lái)自于 JPython 和 Java 都是面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言這一事實(shí)。Jim 利用了該事實(shí)的這一重要優(yōu)點(diǎn)。

Warsaw ：CPython 欠缺的是對(duì)世界上大量 Java 代碼的訪問(wèn)。如果需要使用 Java 庫(kù)，JPython 就是答案。反過(guò)來(lái)說(shuō)，當(dāng)然，JPython 也沒有對(duì)世界上所有現(xiàn)有 C 庫(kù)的簡(jiǎn)易訪問(wèn)。Finn 已完成了通過(guò) JNI 集成如 Tkinter 和 POSIX 模塊這類事物的工作，但那些在 JPython 中總是非標(biāo)準(zhǔn)的，因?yàn)槲覀兿ＭＡ?100% 純 Java 認(rèn)證。

Mertz：依您所見，JPython 的缺點(diǎn)有哪些呢？

Finn Bock ：JPython 只提供對(duì) Java 代碼的訪問(wèn)，而不提供對(duì)所有現(xiàn)有 C 模塊的訪問(wèn)。因此每個(gè)以 C 實(shí)現(xiàn)的 Python 模塊都必須用 Java 重新實(shí)現(xiàn)。而 CPython 則有許多模塊。

另外，對(duì)于嵌入／擴(kuò)展 API，除了源代碼之外沒有任何文檔。

Mertz ：您是否在尋找 JPython 優(yōu)于純 Java 的優(yōu)點(diǎn)？

Warsaw ：我想我們已經(jīng)談了許多這方面的內(nèi)容。但現(xiàn)在讓我們談?wù)?JPython 的性能問(wèn)題。因?yàn)?JPython 實(shí)現(xiàn)了 Python 的動(dòng)態(tài)語(yǔ)義，所有 JPython 帶有相當(dāng)廣泛的運(yùn)行時(shí)。這對(duì)于某些應(yīng)用程序有性能影響。例如即時(shí)編譯器和 Hotspot 技術(shù)這樣的標(biāo)準(zhǔn) Java 優(yōu)化可以大大減輕這樣影響（八個(gè)月前的基準(zhǔn)顯示，使用支持 JIT 的 JVM，JPython 1.1 可以達(dá)到，有時(shí)還會(huì)超過(guò) CPython 1.5.2 速度）。我們將更新這些基準(zhǔn)結(jié)果，并在推出 JPython 之后集中在性能問(wèn)題上。

但與 CPython 一樣，您總能用 Java 重寫應(yīng)用程序中的性能關(guān)鍵部分。

Mertz：您認(rèn)為 JPython 的使用有多廣泛？

Warsaw ：我想它的使用正在變得越來(lái)越廣泛。人們逐漸發(fā)現(xiàn)它對(duì)于技術(shù)成功非常關(guān)鍵。JPython 對(duì)于各種任務(wù)都有價(jià)值，從為最終用戶提供平易近人的腳本創(chuàng)建環(huán)境，到簡(jiǎn)化為 Java 庫(kù)和應(yīng)用程序創(chuàng)建測(cè)試框架。此時(shí) JPython ***的遺憾就是它需要更多宣傳。我希望這篇文章能在這一方面提供幫助。

Mertz ：您是否認(rèn)為 JPython 是試圖跟上 CPython 的嘗試？

Bock ：是的?，F(xiàn)在，JPython 正嘗試趕上它。幾乎所有新的特性都首先添加到 CPython。（當(dāng)然，JPython 確實(shí)在 CPython 之前具有字符串方法）。JPython 有不足之處是因?yàn)?CPython 比 JPython 有多 15 倍的核心開發(fā)者。但即使這樣，JPython 版本中存在 CPython 2.0 中幾乎所有新的特性。

但我認(rèn)為實(shí)際上它們幾乎不相上下，即使在現(xiàn)實(shí)世界中，誰(shuí)也不比誰(shuí)好多少。

Warsaw ：我堅(jiān)決相信在語(yǔ)言級(jí)別上，JPython 和 CPython 應(yīng)該完全兼容。在不可能的情況下，Guido 確定差異是否與實(shí)現(xiàn)相關(guān)，或者哪一種實(shí)現(xiàn)是“多錯(cuò)”的。我希望看到 CPython 和 JPython 最終成為同等的，JPython 在某些方面推動(dòng) CPython 開發(fā)和 CPython 推動(dòng) JPython 開發(fā)一樣。

當(dāng)前它的一個(gè)示例就是 Unicode 支持。JPython 已經(jīng)是全部 Unicode 化了。另一個(gè)示例是類型／類劃分。在 CPython 中，您可以有一些內(nèi)置類型，例如字符串、字典、列表和數(shù)。還有類和實(shí)例。內(nèi)置類型不能繼承。更讓人困惑的一點(diǎn)是，實(shí)例既有類型又有類。首先彌補(bǔ) JPython 中的這一缺憾更容易些，因?yàn)槠涿嫦驅(qū)ο髮?shí)現(xiàn)。

Mertz ：對(duì)于 JPython 和 CPython 之間的不兼容性您是怎么認(rèn)為的？

Warsaw ：在事物工作的方法上有許多細(xì)小的差異。它們都在 JPython 的文檔中進(jìn)行了大致說(shuō)明。某些作為提供語(yǔ)言定義的可接受差異分類，某些指出某個(gè)或其它實(shí)現(xiàn)應(yīng)該被修正的地方。大多數(shù)都非常次要。

Bock ：某些模塊還沒有或者無(wú)法以 JPython 實(shí)現(xiàn)。某些模塊又只能作為 JNI 模塊實(shí)現(xiàn)，類似的模塊在部署環(huán)境中是沒有用的。

Bock ：實(shí)際上，當(dāng)我移植自己的腳本和程序（與 IDLE、PySol 和 PMW 工具箱一起）時(shí)，我遇到的問(wèn)題不是無(wú)用信息收集的隨機(jī)回收或缺少 _del_method。它們是其他人以前沒有遇到過(guò)的小問(wèn)題，例如 CPython 行為。

Warsaw ：下一個(gè)版本的 JPython 將與 Python 2.0 語(yǔ)言定義兼容，因此***的變化將在庫(kù)中。CPython 發(fā)行版中任何以純 Python 編寫的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)模塊都應(yīng)該是可移植的。C 擴(kuò)展模塊不行，除非它們特別通過(guò) JNI 網(wǎng)橋集成或以 Java 重新實(shí)現(xiàn)。任何大量使用 Java API 的 JPython 應(yīng)用程序在移植回 CPython 時(shí)都將經(jīng)過(guò)一段艱難時(shí)期。

另一方面，兩種系統(tǒng)的庫(kù)中有許多公共功能。在有足夠深謀遠(yuǎn)慮的前提下，可以將兼容性層構(gòu)建到應(yīng)用程序中。

Mertz ：對(duì)于 JPython 今后的方向有什么想法嗎？

Warsaw ：我們已經(jīng)基于公用 JPython 1.1 發(fā)行版創(chuàng)建了 JPython 后繼者 "Jython"。這樣做是為了確保項(xiàng)目的長(zhǎng)久性和穩(wěn)定性。依據(jù) CNRI 的 JPython 1.1.x 許可證實(shí)現(xiàn)了所有這些。我們將整個(gè)開發(fā)過(guò)程移到了 SourceForge，并使用對(duì) CPython 非常合適的相同開放過(guò)程管理它。Finn 和我兩人無(wú)疑要參與 Jython 未來(lái)的開發(fā)；Jython 將使用 OSI 核準(zhǔn)的 CPython 2.0 許可證發(fā)行。它與您將獲得的“正式”派生很接近，所以當(dāng)前的 JPython 社區(qū)應(yīng)該確信 Jython 與它永遠(yuǎn)不會(huì)相差太多。我們希望它們最終都能遷移到 Jython。

現(xiàn)在代碼仍處在試驗(yàn)階段，但 Finn 和我將為 Jython 2.0 發(fā)行版（已經(jīng)包含了 Finn 的勘誤表）致力于建立幾個(gè)技術(shù)性里程碑。CPython 2.0 具有增強(qiáng)的指派和擴(kuò)展打印等特性（很快還將帶有列表理解）。我們已集成了免費(fèi)的 Apache Jakarta OROMatcher 代碼，消除了雙許可證的需要，并修正了許多錯(cuò)誤。我不知道 Jython 2.0 的***個(gè) alpha 發(fā)行版何時(shí)出現(xiàn)，但當(dāng)前所有代碼都在 SourceForge CVS 樹中獲得。

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文章題目：JPython訪談錄：從JPython到Jython
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