在nodejs中使用Java方法

将Java类封装成JSON RPC 2.0服务，通过标准输入输出流发布。在nodejs中启动服务子进程，读写标准输入输出流，实现接口调用。

1. 方案

将现有Java库封装为JSON-RPC 2.0服务。假设现有Javalib.jar库，提供Javalib类和方法 String hello(String name) 。编写封装类，将Java方法封装成JSON-RPC 2.0接口。

代码1  将Java方法封装成JSON-RPC 2.0接口

private JSONObject serve(JSONObject request) {String method = request.getString("method");int id = request.getInt("id");JSONObject params = request.getJSONObject("params");JSONObject response = new JSONObject();response.put("jsonrpc", "2.0");response.put("id", id);JSONObject error = new JSONObject();switch (String.valueOf(method)) {case "hello": {String name = params.getString("name");Javalib javalib = new Javalib();String result = javalib.hello(name);response.put("result", result);break;}case "exit": response.put("result", "exit");running = false;break;default:error.put("code", -32601);error.put("messsage", "method not found");response.put("error", error);break;}return response;
}

编写命令行程序，通过标准输入输出发布JSON-RPC 2.0服务。

代码2  通过标准输入输出发布JSON-RPC 2.0服务

private String serve(String jsonStr) {JSONObject request = new JSONObject(jsonStr);JSONObject response = serve(request);return response.toString();
}public static void main(String[] args) throws IOException {JsonRpcServer server = new JsonRpcServer();Scanner scanner = new Scanner(System.in);while (server.running) {String jsonStr = scanner.nextLine();System.out.println(server.serve(jsonStr));}
}

在nodejs中启动服务程序，通过标准输入输出实现远程调用

代码3  在nodejs中通过标准输入输出实现远程调用

import { spawn } from 'child_process';class JsonRpcClient {constructor() {this.counter = 0;this.listeners = new Map();this.javaProcess = spawn('java', ['-cp', 'Javalib.jar;json-20250517.jar;.', 'JsonRpcServer']);this.javaProcess.stdout.on('data', (data) => {const jsonStr = data.toString();try {const { id, result } = JSON.parse(jsonStr);if (this.listeners.has(id)) {this.listeners.get(id)(jsonStr);this.listeners.delete(id);}} catch (err) {console.error('Failed to parse response:', err);}});this.javaProcess.stderr.on('data', (data) => {console.error('Java process error:', data.toString());});}async call(method, params = {}) {const id = ++this.counter;const request = {jsonrpc: "2.0",id,method,params,};const jsonStr = JSON.stringify(request);console.log(`发送 ${jsonStr}`);this.javaProcess.stdin.write(`${jsonStr}\n`);const { promise, resolve } = Promise.withResolvers();this.listeners.set(id, resolve);return promise;}
}

上述步骤完成后，就可以在nodejs中通过JSON-RPC 2.0调用Java方法了。

代码4  通过JSON-RPC 2.0调用Java方法

(async () => {const client = new JsonRpcClient();try {let response = await client.call('hello', { name: 'Bob' })console.log(`接收 ${response}`);response = await client.call('non_exist');console.log(`接收 ${response}`);response = await client.call('exit');console.log(`接收 ${response}`);} catch (err) {console.error('RPC call failed:', err);}
})();

2. 适用场景、局限和扩展

用于对性能要求不高的nodejs程序（如cli），快速对接现有Java库中的方法。如果对性能要求较高，或调用的Java方法需要支持复杂对象，可以使用node-java实现nodejs和Java的互操作。

由于使用了标准输入输出，上述方案对请求和应答对象的数据类型和大小存在一定限制。如果需要传输少量二进制数据，可以使用十六进制编码或base64编码。如果要传输大量数据，可以首先生成临时文件，将临时文件名作为参数传递。上述方案也可以扩展到“发布-订阅”模式。

3. 示例代码

代码5  Javalib.java

public class Javalib {public String hello(String name) {return "Hello " + name + " from Java!";}
}

代码6  JsonRpcServer.java

// 需要下载org.json包。https://repo1.maven.org/maven2/org/json/json/20250517/json-20250517.jar
import java.io.*;
import java.util.Scanner;
import java.util.Objects;
import org.json.JSONObject;
import org.json.JSONArray;public class JsonRpcServer {public boolean running = true;private JSONObject serve(JSONObject request) {String method = request.getString("method");int id = request.getInt("id");JSONObject params = request.getJSONObject("params");JSONObject response = new JSONObject();response.put("jsonrpc", "2.0");response.put("id", id);JSONObject error = new JSONObject();switch (String.valueOf(method)) {case "hello": {String name = params.getString("name");Javalib javalib = new Javalib();String result = javalib.hello(name);response.put("result", result);break;}case "exit": response.put("result", "exit");running = false;break;default:error.put("code", -32601);error.put("messsage", "method not found");response.put("error", error);break;}return response;}private String serve(String jsonStr) {JSONObject request = new JSONObject(jsonStr);JSONObject response = serve(request);return response.toString();}public static void main(String[] args) throws IOException {JsonRpcServer server = new JsonRpcServer();Scanner scanner = new Scanner(System.in);while (server.running) {String jsonStr = scanner.nextLine();System.out.println(server.serve(jsonStr));}}
}

代码7  app.js

import { spawn } from 'child_process';class JsonRpcClient {constructor() {this.counter = 0;this.listeners = new Map();this.javaProcess = spawn('java', ['-cp', 'Javalib.jar;json-20250517.jar;.', 'JsonRpcServer']);this.javaProcess.stdout.on('data', (data) => {const jsonStr = data.toString();try {const { id, result } = JSON.parse(jsonStr);if (this.listeners.has(id)) {this.listeners.get(id)(jsonStr);this.listeners.delete(id);}} catch (err) {console.error('Failed to parse response:', err);}});this.javaProcess.stderr.on('data', (data) => {console.error('Java process error:', data.toString());});}async call(method, params = {}) {const id = ++this.counter;const request = {jsonrpc: "2.0",id,method,params,};const jsonStr = JSON.stringify(request);console.log(`发送 ${jsonStr}`);this.javaProcess.stdin.write(`${jsonStr}\n`);const { promise, resolve } = Promise.withResolvers();this.listeners.set(id, resolve);return promise;}
}(async () => {const client = new JsonRpcClient();try {let response = await client.call('hello', { name: 'Bob' })console.log(`接收 ${response}`);response = await client.call('non_exist');console.log(`接收 ${response}`);response = await client.call('exit');console.log(`接收 ${response}`);} catch (err) {console.error('RPC call failed:', err);}
})();

代码8  测试输入input.text

{"jsonrpc": "2.0", "id": 1, "method": "hello", "params": {"name": "Alex"}}
{"jsonrpc": "2.0", "id": 1, "method": "exit", "params": {}}

代码9  测试脚本

# 编译Javalib
javac Javalib.java && jar cvf Javalib.jar Javalib.class# 编译JsonRpcServer
javac -cp "Javalib.jar;json-20250517.jar" JsonRpcServer.java# 测试JsonRpcServer
gc input.txt | java -cp "Javalib.jar;json-20250517.jar;." JsonRpcServer # 测试app.js
node app.js

4. 附录：JSON-RPC 2.0简介

JSON-RPC 2.0是一种轻量级、无状态的远程过程调用（RPC）协议，使用JSON作为数据交换格式。

表1  请求对象

字段名	类型	必填	说明
jsonrpc	string	是	固定为 "2.0"
method	string	是	方法名
params	array/object	否	参数
id	string/number	否	请求标识符

代码10  请求对象示例

{"jsonrpc": "2.0","method": "subtract","params": [42, 23],"id": 1
}

表2  响应对象

字段名	类型	必填	说明
jsonrpc	string	是	固定为 "2.0"
result	any	否	结果
error	错误对象	否	错误信息
id	string/number	是	与请求标识符一致

表3  错误对象

字段名	类型	必填	说明
code	number	是	错误码
message	string	是	错误简介
data	any	否	详细信息

表4  预定义错误码

错误码	说明
-32700	Parse error	语法解析错误
-32600	Invalid Request	无效请求
-32601	Method not found	找不到方法
-32602	Invalid params	无效的参数
-32603	Internal error	内部错误
-32000 到 -32099	Server error	服务端错误

表5  编程语言支持

语言	库/框架
JavaScript	json-rpc-protocol
Python	jsonrpcserver
Go	jsonrpc2
Java	jsonrpc4j

5. 参考资料

• JSON-RPC 2.0 Specification
• (译) JSON-RPC 2.0 规范(中文版) - wiki . leozvc