面试题：Kotlin Scripting Engine的配置与优化

Question

在复杂的Kotlin项目中，如何对Kotlin Scripting Engine进行配置以提高性能和安全性？例如，如何设置脚本的执行环境，限制脚本对外部资源的访问。请给出具体的代码示例和解释。

Answer 1

1. 配置Kotlin Scripting Engine提高性能

缓存脚本编译结果

Kotlin Scripting Engine允许缓存脚本的编译结果，这样在多次执行相同脚本时，无需重复编译，从而提高性能。

import kotlin.scripting.jsr223.KotlinJsr223EngineFactory
import javax.script.ScriptEngineManager

val manager = ScriptEngineManager()
val factory = KotlinJsr223EngineFactory()
manager.registerEngineName("kotlin", factory)
val engine = manager.getEngineByName("kotlin") as? kotlin.scripting.jsr223.KotlinJsr223Engine

// 缓存编译结果
engine?.let {
    it.config.put("kotlin.scripting.compiler.caching.enabled", true)
}

解释：

• 首先通过ScriptEngineManager和KotlinJsr223EngineFactory获取Kotlin脚本引擎。
• 然后通过设置kotlin.scripting.compiler.caching.enabled为true来开启脚本编译结果的缓存。这样，相同脚本再次执行时，若缓存中存在编译结果，则直接使用，避免重复编译。

2. 配置Kotlin Scripting Engine提高安全性

设置脚本执行环境

可以通过设置Bindings来控制脚本可访问的变量和函数，从而限制脚本的执行环境。

import kotlin.scripting.jsr223.KotlinJsr223EngineFactory
import javax.script.ScriptEngineManager
import javax.script.SimpleBindings

val manager = ScriptEngineManager()
val factory = KotlinJsr223EngineFactory()
manager.registerEngineName("kotlin", factory)
val engine = manager.getEngineByName("kotlin")

val bindings = SimpleBindings()
// 只允许脚本访问特定的变量
bindings.put("allowedVariable", "This is an allowed variable")

// 执行脚本
engine?.eval("println(allowedVariable)", bindings)

解释：

• 创建一个SimpleBindings对象，这是脚本执行时的变量绑定环境。
• 向bindings中放入允许脚本访问的变量allowedVariable。
• 在调用engine.eval时，将bindings作为参数传入，这样脚本只能访问bindings中定义的变量，限制了脚本对外部资源的访问。

限制脚本对外部资源的访问

可以通过自定义ScriptContext来限制脚本对外部资源的访问。

import kotlin.scripting.jsr223.KotlinJsr223EngineFactory
import javax.script.*
import java.security.AccessController
import java.security.PrivilegedAction

class RestrictedScriptContext : SimpleScriptContext() {
    override fun getReader(): Reader? {
        // 禁止脚本读取外部资源
        return null
    }

    override fun getWriter(): Writer? {
        // 禁止脚本写入外部资源
        return null
    }
}

val manager = ScriptEngineManager()
val factory = KotlinJsr223EngineFactory()
manager.registerEngineName("kotlin", factory)
val engine = manager.getEngineByName("kotlin")

val restrictedContext = RestrictedScriptContext()
engine?.context = restrictedContext

// 执行脚本，脚本将无法进行外部资源的读写操作
engine?.eval("println('This script cannot access external resources')")

解释：

• 自定义一个RestrictedScriptContext类，继承自SimpleScriptContext。
• 重写getReader和getWriter方法，返回null，从而禁止脚本读取和写入外部资源。
• 将engine的context设置为restrictedContext，这样脚本在执行时就无法访问外部资源。