Java Nashorn引擎中SpeechSynthesis未定义问题及替代方案咨询

一、为Nashorn创建模拟SpeechSynthesis接口 #

Nashorn是Java内置的服务器端JavaScript引擎，本身不支持浏览器的SpeechSynthesis Web API，但你可以通过Java语音合成库封装出兼容的接口，暴露给Nashorn使用。以下是具体实现步骤：

1. 选择Java语音合成库 #

常用的Java语音合成方案有两种：

• JavaFX SpeechSynthesizer：JDK 8及部分后续版本内置，适合桌面应用场景；
• FreeTTS：开源轻量库，无需依赖JavaFX，兼容性更广。

2. 封装Java类模拟SpeechSynthesis接口 #

以FreeTTS为例，先添加Maven依赖：

<dependency>
    <groupId>net.sf.sociaal</groupId>
    <artifactId>freetts</artifactId>
    <version>1.2.2</version>
</dependency>

编写Java封装类，模拟浏览器的SpeechSynthesis和SpeechSynthesisUtterance结构：

import com.sun.speech.freetts.Voice;
import com.sun.speech.freetts.VoiceManager;

public class NashornSpeech {
    private final Voice voice;

    public NashornSpeech() {
        VoiceManager voiceManager = VoiceManager.getInstance();
        // 选择FreeTTS自带的英文语音包
        this.voice = voiceManager.getVoice("kevin16");
        if (voice != null) {
            voice.allocate();
        }
    }

    // 模拟speak方法
    public void speak(SpeechUtterance utterance) {
        if (voice != null) {
            voice.speak(utterance.getText());
        }
    }

    // 模拟SpeechSynthesisUtterance类
    public static class SpeechUtterance {
        private String text;

        public SpeechUtterance(String text) {
            this.text = text;
        }

        public String getText() {
            return text;
        }
    }
}

3. 在Nashorn中调用封装的接口 #

方式1：Java代码中集成Nashorn

import javax.script.ScriptEngine;
import javax.script.ScriptEngineManager;
import javax.script.ScriptException;

public class NashornSpeechDemo {
    public static void main(String[] args) throws ScriptException {
        ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();
        ScriptEngine nashorn = manager.getEngineByName("nashorn");

        // 将Java语音对象暴露为全局变量speechSynthesis
        NashornSpeech speechSynthesis = new NashornSpeech();
        nashorn.put("speechSynthesis", speechSynthesis);

        // 将Utterance类暴露给JavaScript
        nashorn.put("SpeechSynthesisUtterance", NashornSpeech.SpeechUtterance.class);

        // 执行目标JavaScript代码
        nashorn.eval("speechSynthesis.speak(new SpeechSynthesisUtterance('Hello world!'));");
    }
}

方式2：直接在jjs工具中调用

编译上述Java类后，在jjs中加载并使用：

// 加载Java类
var NashornSpeech = Java.type("com.yourpackage.NashornSpeech");
var SpeechSynthesisUtterance = Java.type("com.yourpackage.NashornSpeech$SpeechUtterance");

// 创建全局语音对象
var speechSynthesis = new NashornSpeech();

// 调用语音合成
speechSynthesis.speak(new SpeechSynthesisUtterance("Hello world!"));

二、支持SpeechSynthesis的其他JavaScript引擎 #

如果不想手动封装，可选择自带浏览器环境或支持Web API的引擎：

• GraalVM + Node.js + 浏览器模拟库：GraalVM可运行Node.js，搭配jsdom或playwright模拟浏览器环境，直接调用SpeechSynthesis API；
• Electron渲染进程：Electron基于Chromium，其渲染进程完全支持浏览器Web API，包括SpeechSynthesis，适合开发桌面应用；
• 浏览器内置引擎：直接在Chrome、Firefox等浏览器的开发者工具中运行代码，原生支持SpeechSynthesis，但无法与Java直接集成；
• Rhino引擎：与Nashorn类似，默认不支持，但可通过相同的Java封装方式实现语音合成功能。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Annamalai Palanikumar