作者:知了一笑\ 來源:juejin.cn/post/7210194936276680759 ## 一、背景 前段時間,在做項目重構的時候,遇到很多地方需要做很多的條件判斷。當然可以用很多的if-else判斷去解決,但是當時也不清楚怎麼回事,就想玩點別的。於是乎,就去調研了規則引擎。 當然,市面上有 ...
作者:知了一笑
來源:juejin.cn/post/7210194936276680759
一、背景
前段時間,在做項目重構的時候,遇到很多地方需要做很多的條件判斷。當然可以用很多的if-else判斷去解決,但是當時也不清楚怎麼回事,就想玩點別的。於是乎,就去調研了規則引擎。
當然,市面上有很多成熟的規則引擎,功能很多,性能很好。但是,就是想玩點不一樣的(大家做技術選型別這樣,這個是反面教材)。最終一款URule的規則引擎吸引了我,主要還是採用瀏覽器可直接配置,不需要過多安裝,可視化規則也做的不錯。經過一系列調研,後面就把它接入了項目中,順便記錄下調研的結果。
二、介紹
規則引擎其實是一種組件,它可以嵌入到程式當中。將程式複雜的判斷規則從業務代碼中剝離出來,使得程式只需要關心自己的業務,而不需要去進行複雜的邏輯判斷;簡單的理解是規則接受一組輸入的數據,通過預定好的規則配置,再輸出一組結果。
當然,市面上有很多成熟的規則引擎,如:Drools、Aviator、EasyRules等等。但是URule,它可以運行在Windows、Linux、Unix等各種類型的操作系統之上,採用純瀏覽器的編輯模式,不需要安裝工具,直接在瀏覽器上編輯規則和測試規則。
當然這款規則引擎有開源和pro版本的區別,至於pro版是啥,懂的都懂,下麵放個表格,瞭解下具體的區別
特性 | PRO版 | 開源版 |
---|---|---|
嚮導式決策集 | 有 | 有 |
腳本式決策集 | 有 | 有 |
決策樹 | 有 | 有 |
決策流 | 有 | 有 |
決策表 | 有 | 有 |
交叉決策表 | 有 | 無 |
複雜評分卡 | 有 | 無 |
文件名、項目名重構 | 有 | 無 |
參數名、變數常量名重構 | 有 | 無 |
Excel決策表導入 | 有 | 無 |
規則集模版保存與載入 | 有 | 無 |
中文項目名和文件名支持 | 有 | 無 |
伺服器推送知識包到客戶端功能的支持 | 有 | 無 |
知識包優化與壓縮的支持 | 有 | 無 |
客戶端伺服器模式下大知識包的推拉支持 | 有 | 無 |
規則集中執行組的支持 | 有 | 無 |
規則流中所有節點嚮導式條件與動作配置的支持 | 有 | 無 |
迴圈規則多迴圈單元支持 | 有 | 無 |
迴圈規則中無條件執行的支持 | 有 | 無 |
導入項目自動重命名功能 | 有 | 無 |
規則樹構建優化 | 有 | 無 |
對象查找索引支持 | 有 | 無 |
規則樹中短路計算的支持 | 有 | 無 |
規則條件冗餘計算緩存支持 | 有 | 無 |
基於方案的批量場景測試功能 | 有 | 無 |
知識包調用監控 | 有 | 無 |
更為完善的文件讀寫許可權控制 | 有 | 無 |
知識包版本控制 | 有 | 無 |
SpringBean及Java類的熱部署 | 有 | 無 |
技術支持 | 有 | 無 |
三、安裝使用
實際使用時,有四種使用URule Pro的方式,分別是嵌入式模式、本地模式、分散式計算模式以及獨立服務模式。
但是我們這裡不考慮URule Pro,咱自己整個開源版,在開源版集成springboot的基礎上做一個二次開發,搜了一圈,其實就有解決方案。
大致的項目模塊如下:
Spring Boot 基礎就不介紹了,推薦看這個實戰項目:
自己創建個空資料庫,只需要在edas-rule-server服務中修改下資料庫的配置,然後啟動服務即可。第一次啟動完成,資料庫中會創建表。
spring.datasource.type=com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/urule-data?serverTimezone=Asia/Shanghai&useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&allowMultiQueries=true&useSSL=false
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=mysql
上面說過,它是純用瀏覽器進行編輯,配置規則的,只需要打開瀏覽器,輸入地址:http://localhost:8090/urule/frame,看到這個界面,就說明啟動成功了。
四、基礎概念
3.1整體介紹
先說下URule它的構成部分,主要是兩部分:1、設計器部分 2、規則執行引擎。設計器部分主要是庫文件和規則文件構成。下麵看下整體的結構圖
3.2庫文件
如上圖介紹的,庫文件有4種,包括變數庫,參數庫,常量庫和動作庫。其實類似於Java開發的系統中的實體對象,枚舉,常量以及方法。
上面說過,規則都是可視化配置的。在配置規則的過程中,就需要引入各種已經定義好的庫文件,再結合業務需求,從而配置出符合業務場景的業務規則,所以哪裡都有庫文件的身影。
3.2.1變數庫文件
在業務開發中,我們會創建很多Getter和Setter的Java類,比如PO、VO、BO、DTO、POJO等等,其實這些類new對象後主要起到的作用就是數據的載體,用來傳輸數據。
在URule中,變數庫就是用來映射這些對象,然後可以在規則中使用,最終完成業務和規則的互動。最後上一張圖,用來創建變數庫
對了,上面廢話了這麼多可視化配置,這才是第一次展示配置界面,慚愧慚愧。
上圖一目瞭然,在“庫”這個菜單底下右鍵,然後點擊添加變數庫即可,最後定義自己喜歡的變數庫名,當然名字只支持中文或者英文,其他字元不可用。
創建完變數庫後,就可以對變數庫進行編輯,可以認為就是給POJO添加屬性
也不彎彎繞繞講什麼術語,就個人理解。圖左邊是創建類,其中名稱是它的別名,配置規則用它代替這個類。圖右邊是類的屬性,我這裡隨便寫了幾個,估計看了懂得都懂。
最後在業務系統中創建對應的類,註意全限定名和配置變數庫的類路徑一致。
package com.cicada;
import com.bstek.urule.model.Label;
import lombok.Data;
/**
* @author 往事如風
* @version 1.0
* @date 2023/3/3 15:38
* @description
*/
@Data
public class Stu {
@Label("姓名")
private String name;
@Label("年齡")
private int age;
@Label("班級")
private String classes;
}
最後說下這個@Label
註解,這個是由URule提供的註解,主要是描述欄位的屬性,跟變數庫的標題一欄一致就行。聽官方介紹可以通過這個註解,實現POJO屬性和變數庫屬性映射。就是POJO寫好,然後對應規則的變數庫就不需要重新寫,可以直接生成。反正就有這個功能,這裡就直接一筆帶過了。
3.2.2常量庫文件
說到常量庫,這個就可以認為是我們Java系統中的常量,枚舉。比如性別,要定義枚舉吧;比如對接的機構,也可以定義一個枚舉吧。
當然,類似於變數庫,常量庫也可以實現和系統中的枚舉相互映射,這樣做的好處可以避免我們手動輸入,防止輸入錯誤。創建常量庫也比較簡單,直接在“庫”這個菜單下右鍵,“添加常量庫”。
創建好常量庫文件後,也會出現如下頁面:
3.2.3參數庫文件
參數庫,就是URule規則中的臨時變數,變數的類型和數量不固定。可以認為類似於Map,實際上存儲參數庫的也就是個Map。
同樣的套路,直接在“庫”這個菜單下右鍵,“添加參數庫”。
可以看到,參數庫已經少了左邊分類這一項,直接添加參數,選擇類型就是乾,相對簡單了很多。“名稱”這列我這裡用了英文,就是Map中的key,而“標題”這列就是在配置規則時候顯示用的,中文看著比較直觀。
當然還需要註意的點是,定義的名稱要保證唯一,因為Map中的key是唯一的,不然就會存在覆蓋的情況。
3.2.4動作庫文件
動作庫可以對配置在spring中的bean方法進行映射,然後可以在規則中直接調用這批方法。慣用套路,還是在“庫”菜單下右鍵,點擊“添加動作庫”。
然後我在系統中添加了一個類Action
,然後在類上標記@Component
註解,將該類交給spring的bean容器管理。該類中添加一些方法,在方法上標記@ExposeAction
註解,該註解是URule定義的,說明被標記的方法都會被動作庫讀取到。
package com.bstek.urule.cicada;
import com.bstek.urule.action.ActionId;
import com.bstek.urule.model.ExposeAction;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/**
* @author 往事如風
* @version 1.0
* @date 2023/3/10 13:59
* @description
*/
@Component("action")
public class Action {
@ActionId("Hello")
public String hello(){
return "hello";
}
@ExposeAction(value="方法1")
public boolean evalTest(String username){
if(username==null){
return false;
}else if(username.equals("張三")){
return true;
}
return false;
}
@ExposeAction(value="測試Int")
public int testInt(int a,int b){
return a+b;
}
@ExposeAction(value="列印內容")
public void printContent(String username, Date birthday){
SimpleDateFormat sd=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
if(birthday!=null){
System.out.println(username+"今年已經"+sd.format(birthday)+"歲了!");
}else{
System.out.println("Hello "+username+"");
}
}
@ExposeAction(value="列印Stu")
public void printUser(Stu m){
System.out.println("Hello "+m.getName()+", is age:"+m.getAge());
}
}
最後在動作庫頁面上添加bean,“Bean Id”一列輸入對應的spring bean的名稱,這裡輸入action。然後點擊操作列中的小手按鈕,就會彈出剛在Action
類中標記了ExposeAction
註解的方法。選擇一個指定的方法添加進來,最後看到方法對應的參數也會被自動載入進去。
最後,變數庫、參數庫、動作庫、常量庫這些庫文件定義好後,各種規則文件配置的時候就可以導入他們。但是一旦這些庫文件被某個規則文件使用,就不要隨意修改庫文件了。
3.3規則集
說到規則集,顧名思義,就是配置規則了。前面定義的庫文件就需要導入到規則集中去配置使用。它是使用頻率最高的一個業務規則實現方式。
規則集說的是規則的集合,由三個部分規則組成:如果、那麼、否則。
在規則集的定義的方式上,URule由嚮導式和腳本式兩種;
- 嚮導式規則集:就是在頁面上通過滑鼠點點點,高度的可視化配置,不是開發都能懂,這也是這個規則引擎的亮點所在。
- 腳本式規則集:聽名字就知道了,這玩意要寫腳本的。拉高配置門檻,需要懂點編碼的人來編寫。
3.3.1嚮導式規則集
還是一樣,首先新建。這次是在“決策集”菜單上右鍵,點擊“添加嚮導式決策集”,這樣就創建好一個規則集了。
在配置規則前,可以先導入前面定義好的庫文件。我這裡導入變數庫文件,頁面上點擊“變數庫”,然後選擇指定的變數庫文件即可。如圖所示;
最後,可以愉快的配置規則了,嚮導式沒什麼好講的,都是可視化界面,點點點即可。下麵是我配置的一個簡單的規則集;
可以看到由三部分組成:如果、那麼、否則;
- 如果:配置規則的條件;
- 那麼:配置滿足條件後執行的動作,一般配置變數賦值比較多
- 否則:配置不滿足條件執行的動作
最後,附上添加完規則後,通過代碼去執行規則;
package com.cicada;
import cn.hutool.core.bean.BeanUtil;
import com.Result;
import com.bstek.urule.Utils;
import com.bstek.urule.runtime.KnowledgePackage;
import com.bstek.urule.runtime.KnowledgeSession;
import com.bstek.urule.runtime.KnowledgeSessionFactory;
import com.bstek.urule.runtime.service.KnowledgeService;
import com.cicada.req.StuReq;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.io.IOException;
/**
* @author 往事如風
* @version 1.0
* @date 2023/3/10 16:47
* @description
*/
@RestController
@RequestMapping("/rule")
public class RuleDataController {
@PostMapping("/stu")
public Result rule(@RequestBody StuReq stuReq) throws IOException {
KnowledgeService knowledgeService = (KnowledgeService) Utils.getApplicationContext().getBean(KnowledgeService.BEAN_ID);
KnowledgePackage knowledgePackage = knowledgeService.getKnowledge("xxx/xxx");
KnowledgeSession knowledgeSession = KnowledgeSessionFactory.newKnowledgeSession(knowledgePackage);
Stu stu = BeanUtil.copyProperties(stuReq, Stu.class);
knowledgeSession.insert(stu);
knowledgeSession.fireRules();
return Result.success(stu.getTeacher());
}
}
請求介面,最終參數符合配置的條件,返回“那麼”中配置的輸出結果。
3.3.2腳本式規則集
腳本式的規則集,各種原理都是和嚮導式一模一樣,無非就是拉高門檻,用寫腳本的方式去實現配置的規則。這裡不做過多的介紹了。
3.4決策表
再聊下決策表,其實它就是規則集的另一種展示形式,比較相對規則集,我更喜歡用決策表去配置規則,應為它呈現的更加直觀,更便於理解。但是本質和規則集沒啥區別。
也不展開過多的贅述,這裡我就放一張配置過的決策表;
3.5其他
當然,還有其他的概念和功能,這裡也不一一介紹了,因為上面說的已經是最常用的了,想瞭解的可以自行去瞭解。其他功能包括:交叉決策表、評分卡、複雜評分卡、決策樹、規則流;當然,其中有些是Pro版的功能。
四、運用場景
最近在開發一期大版本的需求,其中就有個場景,具體如下;參與購買訂單的用戶都會有自己的一個職級,也可以說是角色。每個用戶都會有三個職位:普通用戶、會員、精英會員。
然後,每個月初都會對用戶進行一次晉升處理,普通用戶達到要求,就會晉升為會員,會員達到要求就會晉升為精英會員。
當然,普通用戶晉升會員,會員晉升精英會員,都會有不同的規則;
- 普通用戶->會員:3個月內幫註冊人數達到3人;3個月內自己和底下團隊的人,下單金額超過1萬;個人的訂單繼續率超過80%。
- 會員->精英會員:3個月內幫註冊人數達到6人;3個月內自己和底下團隊的人,下單金額超過5萬;個人的訂單繼續率超過90%。
- 不能跨級晉升,普通用戶最多只能到會員,達到會員了才能晉升到精英會員。
當然,這隻是做過簡化的一部分需求,我做過稍許的改動,真實的需求場景並沒有這麼簡單。
下麵,我對這個需求做一個規則的配置,這裡用一個決策表進行配置;在配置規則前,我添加一個變數庫文件和常量庫;
最後,添加一個決策表,併進行規則配置;
可以看到,表格一共五列,其中前四列是規則,最後一列是滿足規則後輸出的信息。這樣看著就很清晰,即使並不是技術人員,也可以輕鬆看懂其中的規則。
五、總結
規則引擎對於我們的系統而言可用可不用,它可以錦上添花,幫助我們剝離出業務中需要進行大量判斷的場景。但是,這種規則的剝離,需要我們開發人員對需求進行理解,在理解的基礎上進行抽象概念的具化。這,也是整個編程的必經之路。
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4.別再寫滿屏的爆爆爆炸類了,試試裝飾器模式,這才是優雅的方式!!
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