一、简介

项目官网：Drools - Drools - Business Rules Management System (Java™, Open Source)
源码：GitHub - kiegroup/drools: Drools is a rule engine, DMN engine and complex event processing (CEP) engine for Java.

Drools是一个绝对重量级的规则引擎，很多像金融行业、电信行业的大公司都在使用它作为规则引擎。

Drools通过事实、规则和模式相互组合来完成工作，drools在开源规则引擎中使用率最广，但是在国内企业使用偏少，保险、支付行业使用稍多。

Drools 是用 Java 语言编写的开放源码规则引擎，使用 Rete 算法对所编写的规则求值。Drools 允许使用声明方式表达业务逻辑。可以使用非 XML 的本地语言编写规则，从而便于学习和理解。并且，还可以将 Java 代码直接嵌入到规则文件中，这令 Drools 的学习更加吸引人。

二、优缺点分析

优点

非常活跃的社区支持

易用

快速的执行速度

在 Java 开发人员中流行

与 Java Rule Engine API（JSR 94）兼容

缺点

业务分析师无法独立完成规则配置：由于规则主体DSL是编程语言（支持Java, Groovy, Python），因此仍然需要开发工程师维护

规则规模变大以后也会变得不好维护，相对硬编码的优势便不复存在

规则的语法仅适合扁平的规则，对于嵌套条件语义（then里嵌套when…then子句）的规则只能将条件进行笛卡尔积组合以后进行配置，不利于维护。

三、Drools相关概念：

事实（Fact）：对象之间及对象属性之间的关系

规则（rule）：是由条件和结论构成的推理语句，一般表示为if…Then。一个规则的if部分称为LHS，then部分称为RHS。

模式（module）：就是指IF语句的条件。这里IF条件可能是有几个更小的条件组成的大条件。模式就是指的不能在继续分割下去的最小的原子条件。

四、Drools的基本语法

一个规则可以包含三个部分：

属性部分：定义当前规则执行的一些属性等，比如是否可被重复执行、过期时间、生效时间等。

条件部分，即LHS，定义当前规则的条件，如 when Message(); 判断当前workingMemory中是否存在Message对象。

结果部分，即RHS，这里可以写普通java代码，即当前规则条件满足后执行的操作，可以直接调用Fact对象的方法来操作应用。

4.1 规则示例：

rule "name"no-loop truelock-on-active truewhen$message:Message(status == 0)thenSystem.out.println("fit");$message.setStatus(1);update($message);
end

package：与Java语言类似，drl的头部需要有package和import的声明，package不必和物理路径一致，这里只是一个逻辑区分。

import：导入java Bean的完整路径，也可以将Java静态方法导入调用。

rule：规则名称，需要保持唯一。

no-loop：定义当前的规则是否允许多次循环执行，默认是 false允许循环执行，也就是当前的规则只要满足条件,可以无限次执行。在对当前传入workingMemory中的Fact对象进行修改或者个数的增减，比如update方法，这种操作会触发规则的重新匹配执行。如果是true，则规则只执行一次，如果本身的RHS部分有update等触发规则重新执行的操作，也不会再次执行当前规则。

lock-on-active：将lock-on-active属性的值设置为true,可避免因某些Fact对象被修改而使已经执行过的规则再次被激活执行。因为一个规则的重复执行不一定是本身触发的，也可能是其他规则触发的，所以这个是no-loop的加强版。

date-expires：设置规则的过期时间，默认的时间格式：“日-月-年”，中英文格式相同，但是写法要用各自对应的语言，比如中文："29-七月-2010"，但是还是推荐使用更为精确和习惯的格式，这需要手动在java代码中设置当前系统的时间格式，后续提及。

date-effective：设置规则的生效时间，时间格式同上。

duration：规则定时，duration 3000 ，3秒后执行规则

salience：用来设置规则执行的优先级,salience 属性的值是一个数字,数字越大执行优先级越高, 同时它的值可以是一个负数。默认情况下,规则的 salience 默认值为 0。如果不设置规则的 salience 属性,那么执行顺序是随机的。

when：条件语句，就是当到达什么条件的时候执行

then：根据条件的结果，来执行什么动作

end：规则结束

4.2 规则的条件部分，即LHS部分

wheneval(true)$customer:Customer()$message:Message(status==0)

上述罗列了三个条件，当前规则只有在这三个条件都匹配的时候才会执行RHS部分。

eval(true)：是一个默认的api，true 无条件执行，类似于 while(true)

$customer:Customer()：表示当前的workingMemory存在Customer类

$message:Message(status==0) 这句话标示的：当前的workingMemory存在Message类型并且status属性的值为0的Fact对象，这个对象通常是通过外部java代码插入或者自己在前面已经执行的规则的RHS部分中insert进去的。

4.3 Drools中条件操作符

Drools提供了十二中类型比较操作符：< 、<=、>、>=、==、!=、contains、not contains、memberOf、not memberOf、matches、not matches，并且这些条件都可以组合使用。

  $order:Order(name=="qu")$message:Message((status==0 ||  (status > 1 && status <=100)) && orders contains $order && $order.name=="qu")

条件组合：Message(status==0 || (status > 1 && status <=100))

Fact对象private属性的操作：RHS中对Fact对象private属性的操作必须使用getter和setter方法，而RHS中则必须要直接用.的方法去使用，比如：$order.name=="qu"

contains：对比是否包含操作，操作的被包含目标可以是一个复杂对象也可以是一个简单的值。 $message:Message(status==0 && names contains "网易" && names.size >= 1)。上述的条件中，status必须是0，并且names列表中含有“网易”并且列表长度大于等于1（names是一个List）。

matches：正则表达式匹配，与java不同的是，不用考虑'/'的转义问题

memberOf：判断某个Fact属性值是否在某个集合中，与contains不同的是他被比较的对象是一个集合，而contains被比较的对象是单个值或者对象。

注意：如果条件全部是 &&关系，可以使用“,”来替代，但是两者不能混用

4.4 规则的结果部分

当规则条件满足，则进入规则结果部分执行，结果部分可以是纯java代码，比如：

thenSystem.out.println("OK"); //会在控制台打印出ok
end

insert：往当前workingMemory中插入一个新的Fact对象，会触发规则的再次执行，除非使用no-loop限定；

update：更新

modify：修改，与update语法不同，结果都是更新操作

retract：删除

function：定义一个方法，如：

function void console {System.out.println();StringUtils.getId();// 调用外部静态方法，StringUtils必须使用import导入，getId()必须是静态方法
}

declare：可以在规则文件中定义一个class，使用起来跟普通java对象相似，你可以在RHS部分中new一个并且使用getter和setter方法去操作其属性。

declare Address@author(quzishen) // 元数据，仅用于描述信息@createTime(2011-1-24)city : String @maxLengh(100)postno : int
end

'@'是元数据定义，用于描述数据的数据~，没什么执行含义。
你可以在RHS部分中使用Address address = new Address()的方法来定义一个对象。

更多的规则语法，可以参考其他互联网资料，推荐：
http://wenku.baidu.com/view/a6516373f242336c1eb95e7c.html

4.5 pom中加入依赖

<!-- Drools规则引擎包 start -->
<dependency><groupId>org.kie</groupId><artifactId>kie-api</artifactId><version>6.5.0.Final</version>
</dependency>
<dependency><groupId>org.drools</groupId><artifactId>drools-compiler</artifactId><version>6.5.0.Final</version>
</dependency>
<!-- Drools规则引擎包 end -->

五、案例

下面是一个增加积分的列子，主要实现用户购买的金额达到一定量后送积分，具体的规则如下:

100元以下, 不加分
100元-500元 加100分
500元-1000元 加500分
1000元 以上 加1000分

有两种实现方案，一种是规则直接写在文件中，一种是规则写在数据库中。

5.1 规则写在文件中

Point.drl 文件

在src/main/resources目录下新建rules.point文件夹，新建Point.drl文件

//这里的package属性是一个逻辑区分，不需要与这个文件路径相对应
package point.rulesimport com.xiaolyuh.domain.model.Orderrule "zero"no-loop truelock-on-active truesalience 1when$s : Order(amout <= 100)then$s.setScore(0);System.out.println("不加积分");update($s);
endrule "add100"no-loop truelock-on-active truesalience 1when$s : Order(amout > 100 && amout <= 500)then$s.setScore(100);System.out.println("加100积分");update($s);
endrule "add500"no-loop truelock-on-active truesalience 1when$s : Order(amout > 500 && amout <= 1000)then$s.setScore(500);System.out.println("加500积分");update($s);
endrule "add1000"no-loop truelock-on-active truesalience 1when$s : Order(amout > 1000)then$s.setScore(1000);System.out.println("加500积分");update($s);
end

5.2 kmodule.xml

这里需要有一个配置文件告诉代码规则文件drl在哪里，在drools中这个文件就是kmodule.xml，放置到resources/META-INF目录下，内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<kmodule xmlns="http://jboss.org/kie/6.0.0/kmodule"><!-- 这里的packages属性就是规则文件的文件路径 --><kbase name="point_rule" packages="rules.point"><ksession name="point_ksession"/></kbase></kmodule>

以下对配置说明进行简单说明：

Kmodule：中可以包含一个到多个 kbase,分别对应 drl 的规则文件。

Kbase 需要一个唯一的 name,可以取任意字符串。

packages：为drl文件所在resource目录下的路径。注意区分drl文件中的package与此处的package不一定相同。多个包用逗号分隔。默认情况下会扫描 resources目录下所有(包含子目录)规则文件。

kbase的default属性：标示当前KieBase是不是默认的,如果是默认的则不用名称就可以查找到该 KieBase,但每个 module 最多只能有一个默认 -
KieBase。

kbase的ksession： kbase下面可以有一个或多个 ksession，ksession 的 name 属性必须设置,且必须唯一。

5.3 DroolsUtil

通过该类加载kmodule.xml文件，并获得KieSession。

/*** @author yuhao.wang*/
public class DroolsUtil {public static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(DroolsUtil.class);/*** 线程安全单例*/private static volatile KieServices kieServices = KieServices.Factory.get();/*** KieBase容器，线程安全单例*/private static volatile KieContainer kieContainer;/*** 加载KieContainer容器*/public static KieContainer loadKieContainer() throws RuntimeException {//通过kmodule.xml 找到规则文件,这个文件默认放在resources/META-INF文件夹log.info("准备创建 KieContainer");if (kieContainer == null) {log.info("首次创建：KieContainer");// 设置drools的日期格式System.setProperty("drools.dateformat", "yyyy-MM-dd HH:mm:ss");//线程安全synchronized (DroolsUtil.class) {if (kieContainer == null) {// 创建ContainerkieContainer = kieServices.getKieClasspathContainer();// 检查规则文件是否有错Results results = kieContainer.verify();if (results.hasMessages(Message.Level.ERROR)) {StringBuffer sb = new StringBuffer();for (Message mes : results.getMessages()) {sb.append("解析错误的规则：").append(mes.getPath()).append(" 错误位置：").append(mes.getLine()).append(";");}throw new RuntimeException(sb.toString());}}}}log.info("KieContainer创建完毕");return kieContainer;}/*** 根据kiesession 名称创建KieSession ，每次调用都是一个新的KieSession* @param name kiesession的名称* @return 一个新的KieSession，每次使用后要销毁*/public static KieSession getKieSessionByName(String name) {if (kieContainer == null) {kieContainer = loadKieContainer();}KieSession kieSession;try {kieSession = kieContainer.newKieSession(name);} catch (Exception e) {log.error("根据名称：" + name + " 创建kiesession异常");throw new RuntimeException(e);}return kieSession;}}

5.4 执行规则

DroolsScoreExampleTest.java

/*** 计算额外积分金额 规则如下: 订单原价金额* 100以下, 不加分* 100-500 加100分* 500-1000 加500分* 1000 以上 加1000分** @param args* @throws Exception*/public static final void main(final String[] args) throws Exception {// 通过工具类去获取KieSessionKieSession ksession = DroolsUtil.getKieSessionByName("point_ksession");List<Order> orderList = getInitData();try {for (int i = 0; i < orderList.size(); i++) {Order o = orderList.get(i);ksession.insert(o);ksession.fireAllRules();// 执行完规则后, 执行相关的逻辑addScore(o);}} catch (Exception e) {} finally {ksession.destroy();}}

5.5 基于数据库的方式

表结构

CREATE TABLE `rule` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`rule_key` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '规则编码',`version` varchar(255) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '规则编码',`content` varchar(2048) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT '规则n内容',`create_time` datetime NOT NULL,`update_time` datetime DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_rule_key` (`rule_key`) USING BTREE,KEY `uk_update_time` (`update_time`) USING BTREE,KEY `uk_version` (`version`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=5 DEFAULT CHARSET=utf8;

5.6 获取KieSession

RuleServiceImpl.java

@Override
public KieSession getKieSessionByName(String ruleKey) {StatefulKnowledgeSession kSession = null;try {long startTime = System.currentTimeMillis();// TODO 可以缓存到本地，不用每次都去查数据库Rule rule = ruleMapper.findByRuleKey(ruleKey);KnowledgeBuilder kb = KnowledgeBuilderFactory.newKnowledgeBuilder();// 装入规则，可以装入多个kb.add(ResourceFactory.newByteArrayResource(rule.getContent().getBytes("utf-8")), ResourceType.DRL);// 检查错误KnowledgeBuilderErrors errors = kb.getErrors();for (KnowledgeBuilderError error : errors) {System.out.println(error);}// TODO 没有找到替代方法KnowledgeBase kBase = KnowledgeBaseFactory.newKnowledgeBase();kBase.addKnowledgePackages(kb.getKnowledgePackages());// 创建kSessionkSession = kBase.newStatefulKnowledgeSession();long endTime = System.currentTimeMillis();logger.info("获取kSession耗时：{}", endTime - startTime);} catch (UnsupportedEncodingException e) {e.printStackTrace();}return kSession;
}

5.7 执行规则

RuleController.java

@ResponseBody
@RequestMapping("address")
public Object test(int num) {AddressCheckResult result = new AddressCheckResult();Address address = new Address();address.setPostcode(generateRandom(num));String ruleKey = "score";KieSession kieSession = ruleService.getKieSessionByName(ruleKey);int ruleFiredCount = 0;try {kieSession.insert(address);kieSession.insert(result);ruleFiredCount = kieSession.fireAllRules();} catch (Exception e) {logger.warn(e.getMessage(), e);} finally {if (kieSession != null) {kieSession.destroy();}}System.out.println("触发了" + ruleFiredCount + "条规则");if (result.isPostCodeResult()) {System.out.println("规则校验通过");}return "ok";
}

参考：

https://zhuanlan.zhihu.com/p/28528925

http://blog.csdn.net/quzishen/article/details/6163012

源码地址：
spring-boot-student-drools 工程

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