一切福田，不離方寸，從心而覓，感無不通。

Drools规则引擎

借鉴：基于JAVA的功能强大的开源规则引擎-Drools业务管理系统实战视频教程_哔哩哔哩_bilibili

 1、什么是规则引擎？

规则引擎，全称为业务规则管理系统，英文名为BRMS（即Business Rule Management System）。规则引擎的主要思想是将应用程序中的业务决策部分分离出来，并使用预定义的语义模板编写业务决策（业务规则），由用户或开发者在需要时进行配置、管理。

需要注意的的规则引擎并不是一个具体的技术框架，而是指的一类系统，即业务规则管理系统。目前市面上具体的规则引擎产品有：drools、VisualRules、iLog等。

规则引擎实现了将业务决策从应用程序代码中分离出来，接收数据输入，解释业务规则，并根据业务规则做出业务决策。规则引擎其实就是一个输入输出平台。

2、Drools介绍

drools是一款由JBoss组织提供的基于java语言开发的开源规则引擎，可以将复杂且多变的业务规则从硬编码中解放出来，以规则脚本的形式存放在文件或特定的存储介质中（如存放在数据库中），使得业务规则的变更不需要修改项目代码、重启服务器就可以在线上环境立即生效。

drools官网：https://www.drools.org/

drools中文网：Drools中文网 | 基于java的功能强大的开源规则引擎

drools源码下载地址：https://github.com/kiegroup/drools

在项目中使用drools时，既可以单独使用也可以整合spring使用。如果单独使用只需导入如下maven坐标即可：

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<dependency>
    <groupId>org.drools</groupId>
<artifactId>drools-compiler</artifactId>
<version>7.6.0.Final</version>
</dependency>

 

 3、Drools入门案例

1、业务场景说明

业务场景：消费者在图书商城购买图书，下单后需要在支付页面显示订单优惠后的价格。具体优惠规则如下：

现在需要根据上面的规则计算优惠后的价格。

 2、开发实现

第一步：创建maven工程并导入drools相关maven坐标

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        <!-- drools规则引擎 -->
            <dependency>
            <groupId>org.drools</groupId>
            <artifactId>drools-compiler</artifactId>
            <version>7.6.0.Final</version>
        </dependency>
        <!-- junit单元测试 -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.12</version>
        </dependency>

 

第二部：根据drools要求创建resources/META-INF/kmodule.xml

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<kmodule xmlns="http://jboss.org/kie/6.0.0/kmodule">
    <!--
        name:指定kbase的名称，可以任意，但是需要唯一
        packages:指定规则文件的目录，需要根据实际情况填写，否则无法加载到规则文件
        default:指定当前kbase是否为默认
    -->
    <kbase name="myKbase1" packages="rules" default="true">
        <!--
            name:指定ksession的名称，可以任意，但需要唯一
            default:指定当前session是否为默认
        -->
        <ksession name="ksession-rule" default="true"/>
    </kbase>
</kmodule>

 

注意：上面配置文件的名字和位置都是固定写法，不能更改。

第三步：创建实体类Order

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package com.ws.soon.entity;
import lombok.Data;
/**
* 订单
*/
@Data
public class Order {
    private Double  originalPrice; // 订单原始价格，即优惠前的价格
    private Double realPrice; // 订单真实价格，即优惠后的价格
}

 

第四步：创建规则文件resources/rules/bookDiscount.drl

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// 图书优惠规则
package book.discount
import com.ws.soon.entity.Order
// 规则一：所购图书总价在100元以下的没有优惠
rule "book_discount_1"
    when
        $order: Order(originalPrice < 100) // 匹配模式，到规则引擎中（工作内存）查找Order对象，命名为$order
    then
        $order.setRealPrice($order.getOriginalPrice());
        System.out.println("成功匹配到规则一，所购图书总价在100元以下无优惠");
end
// 规则二：所购图书总价在100~200的优惠20元
rule "book_discount_2"
    when
        $order: Order(originalPrice >= 100 && originalPrice < 200)
    then
        $order.setRealPrice($order.getOriginalPrice() - 20);
        System.out.println("成功匹配到规则二，所购图书总价在100~200元之间");
end
// 规则三：所购图书总价在200~300元的优惠50元
rule "book_discount_3"
    when
        $order: Order(originalPrice >= 200 && originalPrice < 300)
    then
        $order.setRealPrice($order.getOriginalPrice() - 50);
        System.out.println("成功匹配到规则三，所购图书总价在200~300元之间");
end
// 规则四：所购图书总价在300元及以上的优惠100元
rule "book_discount_4"
    when
        $order: Order(originalPrice >= 300)
    then
        $order.setRealPrice($order.getOriginalPrice() - 100);
        System.out.println("成功匹配到规则四，所购图书总价在300元及以上");
end

 

第五步：编写单元测试

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package com.ws.soon.test;
import com.ws.soon.entity.Order;
import org.junit.Test;
import org.kie.api.KieServices;
import org.kie.api.runtime.KieContainer;
import org.kie.api.runtime.KieSession;
public class DroolsTest {
    @Test
    public void test() {
        KieServices kieServices = KieServices.Factory.get();
        // 获取Kie容器对象（默认容器对象
        KieContainer kieContainer = kieServices.newKieClasspathContainer();
        // 从Kie容器对象中获取会话对象（默认session对象
        KieSession kieSession = kieContainer.newKieSession();
        Order order = new Order();
        order.setOriginalPrice(160d);
        // 将order对象插入工作内存
        kieSession.insert(order);
        System.out.println("匹配规则前优惠后价格：" + order.getRealPrice());
        // 匹配对象
        // 激活规则，由drools框架自动进行规则匹配。若匹配成功，则执行
        kieSession.fireAllRules();
        // 关闭会话
        kieSession.dispose();
        System.out.println("优惠前价格：" + order.getOriginalPrice() + "\n优惠后价格：" + order.getRealPrice());
    }
}

 

控制台输出如下：

通过上面的入门案例可以发现，使用drools引擎规则主要工作就是编写规则文件，在规则文件中定义和业务相关的业务规则，例如本案例定义的就是图书的优惠规则。规则定义好后就需要调用drools提供的api将数据提供给规则引擎进行规则模式匹配，规则引擎会执行匹配成功的规则，并将计算的结果返回。

可能大家会有疑问，虽然没有在代码中编写规则的判断逻辑，但是还是在规则文件中编写了业务规则，这跟在代码中编写规则有什么本质的区别？

前面已经提到，使用规则引擎时，规则可以做到动态管理。业务人员可以像管理数据一样对业务规则进行管理，比如查询、添加、更新、统计、提交业务规则等。这样就可以做到在不重启服务的情况下调整业务规则。

4、小结

1、规则引擎构成

drools规则引擎由以下三部分构成：

  • Working Memory（工作内存）
  • Rule Base（规则库）
  • Inference Engine（推理引擎）

其中Inference Engine（推理引擎）又包括：

  • Pattern Matcher（匹配器）
  • Agenda（议程）
  • Execution Engine（执行引擎）

如下图所示：

2、相关概念说明

Working Memory：工作内存，drools规则引擎会从Working Memory中获取数据并和规则文件中定义的规则进行模式匹配，所以我们开发的应用程序只需要将我们的数据插入到Working Memory中即可，例如本案例中我们调用kieSession.insert(order);就是将order对象插入到工作内存中。

Fact：事实，是指在drools规则应用当中，将一个普通的javaBean插入到Working Memory后的对象就是Fact对象，例如本案例中的Order对象就属于Fact对象。Fact对象是我们的应用和规则引擎进行交互的桥梁或通道。

Rule Base：规则库，我们在规则文件中定义的规则都会被加载到规则库中。

Pattern Matcher：匹配器，将Rule Base中的所有规则与Working Memory中的Fact对象进行模式匹配，匹配成功则被激活并放入Agenda中。

Agenda：议程，用于存放通过匹配器进行模式匹配后被激活的规则。

Execution Engine：执行引擎，执行Agenda中被激活的规则。

3、KIE介绍

我们在操作Drools时经常使用的API以及他们之间的关系如下图：

通过上面的API可以发现，大部分类都是以Kie开头。Kie全称为Knowledge is Everything，即“只是就是一切”的缩写，是Jboss一系列项目的总称。如下图所示，Kie的主要模块有OptaPlanner、Drools、UberFire、jBPM。

通过上图可以看到，Drools是整个KIE项目中的一个组件，Drools中还包括一个Drools-WB的模块，他是一个可视化的规则编辑器。

 5、Drools基础语法

1、规则文件构成

在使用Drools时非常重要的一个工作就是编写规则文件，通常规则文件的后缀为.drl。

drl是Drools Rule Language的缩写。在规则文件中编写具体的规则内容。

一套完整的规则文件内容构成如下：

关键字 描述
package 包名，只限于逻辑上的管理，同一个包名下的查询或者函数可以直接调用
import 用于导入类或静态方法
global 全景变量
function 自定义函数
query 查询
rule…end 规则体

Drools支持的规则文件，除了drl形式，还有Excel文件类型的。

2、规则体语法结构

规则体是规则文件中的重要组成部分，是进行业务规则判断、处理业务结果的部分。

规则语法结构如下：

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rule "ruleName"
    attributes
    when
        LHS
    then
        RHS
end

 

rule：关键字，表示规则开始，参数为规则的唯一名称。

attribute：规则属性，是rule与when之间的参数，为可选项。

when：关键字，后面跟规则的条件部分。

LHS（Left Hand Side）：是规则的条件部分的通用名称。它由零个或多个条件元素组成。如果LHS为空，则它将被视为始终为true的条件元素。

then：关键字，后面跟规则的结果部分。

RHS（Right Hand Side）：是规则的后果或行动部分的通用名称。

end：关键字，表示一个规则的结束。

3、注释

在drl形式的规则文件中使用注释和Java类中使用注释一致， 分为单行注释和多行注释。

单行注释用”//"进行标记，多行注释以"/*"开始，以"*/"结束。

4、Pattern匹配规则

前面我们已经知道了Drools中的匹配器可以将Rule Base中的所有规则与Working Memory中的Fact对象进行模式匹配，那么我们就需要在规则体的LHS部分定义规则并进行模式匹配。LHS部分由一个或者多个条件组成，条件又称为pattern。

pattern的语法结构为：绑定变量名:Object(Field约束)

其中绑定变量名可以省略，通常绑定变量名的命名一般建议以$开始。如果定义了绑定变量名，就可以在规则体的RHS部分使用此绑定变量名来操作相应的Fact对象。Field约束部分是需要返回true或者false的0个或多个表达式。

例如我们的入门案例中：

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// 规则二：所购图书总价在100~200的优惠20元
rule "book_discount_2"
    when
        // Order为类型约束，originalPrice为属性约束
        $order: Order(originalPrice >= 100 && originalPrice < 200)
    then
        $order.setRealPrice($order.getOriginalPrice() - 20);
        System.out.println("成功匹配到规则二，所购图书总价在100~200元之间");
end

 

通过上面的例子我们可以知道，匹配的条件为：

  1. 工作内存中必须存在Order这种类型的Fact对象—类型约束
  2. Fact对象的originalPrice属性值必须小于200—-属性约束
  3. Fact对象的originalPrice属性值必须大于等 于1-0—-属性约束

以上条件必须同时满足当前规则才有可能被激活。

绑定变量既可以用在对象上,也可以用在对象的属性上。例如上面的例子可以改为：

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// 规则二：所购图书总价在100~200的优惠20元
rule "book_discount_2"
    when
        $order: Order($op:originalPrice >= 100 && originalPrice < 200)
    then
        System.out.println("$op=" + $op);
        $order.setRealPrice($order.getOriginalPrice() - 20);
        System.out.println("成功匹配到规则二，所购图书总价在100~200元之间");
end

 

LHS部分还可以定义多个pattern，多个pattern之间可以使用and或者or进行连接，也可以写，默认连接为and。

5、比较操作符

符号 说明
> 大于
< 小于
>= 大于等于
<= 小于等于
== 等于
!= 不等于
contains 检查一个Fact对象的某个属性值是否包含一个指定的对象值
not contains 检查一个Fact对象的某个属性值是否不包含一个指定的对象值
memberOf 判断一个Fact对象的某个属性是否在一个或多个集合中
not memberOf 判断一个Fact对象的某个属性是否不在一个或多个集合中
matches 判断一个Fact对象的属性是否与提供的标准的Java正则表达式进行匹配
not matches 判断一个Fact对象的属性是否不与提供的标准的Java正则表达式进行匹配

前6个比较操作符和Java中的完全相同，下面我们重点学习后6个比较操作符。

1、语法

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●contains | not contains语法结构    // 包含与不包含，是模糊匹配，类似于sql的like
Object(Field[Collection/Array] contains value)
Object(Field[Collection/Array] npt contains value)
●memberOf | not memberOf语法结构
Object(field memberOf value[Collection/Array])
Object(field not memberOf value[Collection/Array1)
●matches | not matches语法结构
Object(field matches "正则表达式")
Object(field not matches "正则表达式")

 

2、操作步骤

第一步：创建实体类，用于测试比较运算符

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package com.ws.soon.entity;
import lombok.Data;
import java.util.List;
/**
* @author wangsaisoon
* @Description 实体类 用户测试比较运算符
* @date 2021/10/27 21:23
* @Version 1.0
*/
@Data
public class ComparisonOperatorEntity {
    private String names;
    private List<String> list;
}

 

第二步：创建规则文件resources/rules/comparisonOperator.drl

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package comparisonOperator
import com.ws.soon.entity.ComparisonOperatorEntity
/**
* 当前规则用于测试drools提供的操作运算符
*/
// 测试比较操作符contains
rule "rule_comparison_contains"
    when
        ComparisonOperatorEntity(names contains "王小白") or
        ComparisonOperatorEntity(list contains names)
    then
        System.out.println("规则：rule_comparison_contains触发了...");
end
// 测试比较操作符contains
rule "rule_comparison_not_contains"
    when
        ComparisonOperatorEntity(names not contains "王小白") and
        ComparisonOperatorEntity(list not contains names)
    then
        System.out.println("规则：rule_comparison_not_contains触发了...");
end
// 测试比较操作符memberOf
rule "rule_comparison_memberOf"
    when
        ComparisonOperatorEntity(names memberOf list)
    then
        System.out.println("规则：rule_comparison_memberOf触发了...");
end
// 测试比较操作符not memberOf
rule "rule_comparison_not_memberOf"
    when
        ComparisonOperatorEntity(names not memberOf list)
    then
        System.out.println("规则：rule_comparison_not_memberOf触发了...");
end
// 测试比较操作符matches
rule "rule_comparison_matches"
    when
        ComparisonOperatorEntity(names matches "王.*") // 正则表达式
    then
        System.out.println("规则：rule_comparison_matches触发了...");
end
// 测试比较操作符not matches
rule "rule_comparison_not_matches"
    when
        ComparisonOperatorEntity(names not matches "王.*") // 正则表达式
    then
        System.out.println("规则：rule_comparison_not_matches触发了...");
end

 

第三步：编写单元测试

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package com.ws.soon.test;
import com.ws.soon.entity.ComparisonOperatorEntity;
import org.junit.Test;
import org.kie.api.KieServices;
import org.kie.api.runtime.KieContainer;
import org.kie.api.runtime.KieSession;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class ComparisonOperatorEntityTest {
    @Test
    public void test() {
        KieServices kieServices = KieServices.Factory.get();
        // 获取Kie容器对象（默认容器对象
        KieContainer kieContainer = kieServices.newKieClasspathContainer();
        // 从Kie容器对象中获取会话对象（默认session对象
        KieSession kieSession = kieContainer.newKieSession();
        ComparisonOperatorEntity fact = new ComparisonOperatorEntity();
        String names = "1王2小白";
        fact.setNames(names);
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        list.add("小黑");
        list.add("小白");
//        list.add(names);
        fact.setList(list);
        // 将order对象插入工作内存
        kieSession.insert(fact);
        // 匹配对象
        // 激活规则，由drools框架自动进行规则匹配。若匹配成功，则执行
        kieSession.fireAllRules();
        // 关闭会话
        kieSession.dispose();
    }
}

 

from:https://blog.csdn.net/baidu_35468322/article/details/120936410

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