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實(shí)現(xiàn)一個(gè)規(guī)則引擎的可視化具體方案

更新時(shí)間：2021年04月19日 17:30:51 作者：Ronzy

項(xiàng)目原因需要用到規(guī)則引擎，但是發(fā)現(xiàn)大部分不可以自由的進(jìn)行規(guī)則定義，通過(guò)不斷嘗試變換關(guān)鍵字在搜索引擎搜索，最終在stackoverflow找到了一個(gè)探討這個(gè)問(wèn)題的帖子，特此將帖子中提到的方案分享一下，如果你跟我一樣在研究同樣的問(wèn)題，也許對(duì)你有用

在介紹這個(gè)方案之前，得先簡(jiǎn)單了解一下什么是規(guī)則引擎

什么是規(guī)則引擎？

簡(jiǎn)單的說(shuō)，規(guī)則引擎所負(fù)責(zé)的事情就是：判定某個(gè)數(shù)據(jù)或者對(duì)象是否滿足某個(gè)條件，然后根據(jù)判定結(jié)果，執(zhí)行不同的動(dòng)作。例如：

對(duì)于剛剛在網(wǎng)站上完成購(gòu)物的一個(gè)用戶（對(duì)象），如果她是 "女性用戶并且（連續(xù)登錄天數(shù)大于10天或者訂單金額大于200元 )" (條件) , 那么系統(tǒng)就自動(dòng)給該用戶發(fā)放一張優(yōu)惠券（動(dòng)作）。

在上面的場(chǎng)景中，規(guī)則引擎最重要的一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是實(shí)現(xiàn)“條件“表達(dá)式的配置化。如果條件表達(dá)式不能配置，那么就需要程序員在代碼里面寫(xiě)死各種if...else... ，如果條件組合特別復(fù)雜的話，代碼就會(huì)很難維護(hù)；同時(shí)，如果不能配置化，那么每次條件的細(xì)微變更，就需要修改代碼，然后通過(guò)運(yùn)維走發(fā)布流程，無(wú)法快速響應(yīng)業(yè)務(wù)的需求。

在groovy腳本的方案中，上面的場(chǎng)景可以這么實(shí)現(xiàn)：

1）定義一個(gè)groovy腳本：[code]

def validateCondition(args){return args.用戶性別 == "女性" && (args.連續(xù)登錄天數(shù)>10 || args.訂單金額 > 200);}

2）通過(guò)Java提供的 ScriptEngineManager 對(duì)象去執(zhí)行

    <dependency>
      <groupId>org.codehaus.groovy</groupId>
      <artifactId>groovy</artifactId>
      <version>3.0.7</version>
    </dependency>

/*
 *
 * @params condition  從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀出來(lái)的條件表達(dá)式
 */
private Boolean validateCondition(String condition){
    //實(shí)際使用上，ScriptEngineManager可以定義為單例
    ScriptEngineManager engineManager = new ScriptEngineManager();
    ScriptEngine engine = engineManager.getEngineByName(scriptLang);
    Map<String, Object> args = new HashMap<>();
    data.put("用戶性別", "女性");
    data.put("連續(xù)登錄天數(shù)", 11);
    data.put("訂單金額", 220);
    engine.eval(script);
    return ((Invocable) engine).invokeFunction("validateCondition", args);
}

在上面的groovy腳本中，經(jīng)常需要變動(dòng)的部分就是 ”args.用戶性別 == "女性" && (args.連續(xù)登錄天數(shù)>10 || args.訂單金額 > 200)“ 這個(gè)表達(dá)式，一個(gè)最簡(jiǎn)單的方案，就是在后臺(tái)界面提供一個(gè)文本框，在文本框中錄入整個(gè)groovy腳本，然后保存到數(shù)據(jù)庫(kù)。但是這種方案有個(gè)缺點(diǎn)：表達(dá)式的定義有一定門檻。對(duì)于程序員來(lái)說(shuō)，這自然是很簡(jiǎn)單的事，但是對(duì)于沒(méi)接觸過(guò)編程的業(yè)務(wù)人員，就有一定的門檻了，很容易錄入錯(cuò)誤的表達(dá)式。這就引出了本文的另一個(gè)話題，如何實(shí)現(xiàn)bool表達(dá)式的可視化編輯？

如何實(shí)現(xiàn)bool表達(dá)式的可視化編輯？

一種方案就是對(duì)于一個(gè)指定的表達(dá)式，前端人員進(jìn)行語(yǔ)法解析，然后渲染成界面，業(yè)務(wù)人員編輯之后，再將界面元素結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成表達(dá)式。然而，直接解析語(yǔ)法有兩個(gè)確定：

1）需要考慮的邊界條件比較多，一不小心就解析出錯(cuò)。
2）而且也限定了后端可以選用的腳本語(yǔ)言。例如，在上面的方案中選用的是groovy，它使用的"與"運(yùn)算符是 && , 假如某天有一種性能更好的腳本語(yǔ)言，它的"與"運(yùn)算符定位為 and ，那么就會(huì)需要修改很多表達(dá)式解析的地方。

另一種方案，是定義一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)描述表達(dá)式的結(jié)構(gòu)(說(shuō)了這么多，終于來(lái)到重點(diǎn)了)：

    { "all": [
        { "any": [
            { "gl": ["連續(xù)登錄天數(shù)", 10] },
            { "gl": ["訂單金額", 200] }
        ]},
        { "eq": ["用戶性別", "女性"] }
    ]}

然后，使用遞歸的方式解析該結(jié)構(gòu)，對(duì)于前端開(kāi)發(fā)，可以在遞歸解析的過(guò)程中渲染成對(duì)應(yīng)的界面元素；對(duì)于后端人員，可以生成對(duì)應(yīng)的bool表達(dá)式，有了bool表達(dá)式，就可以使用預(yù)定的腳本模板，生成最終的規(guī)則。

// 模板的例子
def validateCondition(args){return $s;}

/**
 * 動(dòng)態(tài)bool表達(dá)式解析器
 */
public class RuleParser {
    private static final Map<String, String> operatorMap = new HashMap<>();
    private static final ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
    static {
        operatorMap.put("all", "&&");
        operatorMap.put("any", "||");
        operatorMap.put("ge", ">=");
        operatorMap.put("gt", ">");
        operatorMap.put("eq", "==");
        operatorMap.put("ne", "!=");
        operatorMap.put("le", "<=");
        operatorMap.put("lt", "<");
    }
    /**
     * 解析規(guī)則字符串，轉(zhuǎn)換成表達(dá)式形式
     * 示例:
     * 輸入：
     *    { "any": [
     *        { "all": [
     *            { "ge": ["A", 10] },
     *            { "eq": ["B", 20] }
     *        ]},
     *        { "lt": ["C", 30] },
     *        { "ne": ["D", 50] }
     *    ]}
     *
     * 輸出：
     *    ( A >= 10 && B == 20 ) || ( C < 30 ) || ( D != 50 )
     * @param rule 規(guī)則的json字符串形式
     * @return 返回 bool 表達(dá)式
     * @throws IOException 解析json字符串異常
     */
    public static String parse(String rule) throws IOException {
        JsonNode jsonNode = objectMapper.readTree(rule);
        return parse(jsonNode);
    }
    /**
     * 解析規(guī)則節(jié)點(diǎn)，轉(zhuǎn)換成表達(dá)式形式
     * @param node Jackson Node
     * @return 返回bool表達(dá)式
     */
    private static String parse(JsonNode node) {
        // TODO: 支持變量的 ”arg.“ 前綴定義
        if (node.isObject()) {
            Iterator<Map.Entry<String, JsonNode>> it = node.fields();
            if(it.hasNext()){
                Map.Entry<String, JsonNode> entry = it.next();
                List<String> arrayList = new ArrayList<>();
                for (JsonNode jsonNode : entry.getValue()) {
                    arrayList.add(parse(jsonNode));
                }
                return "(" + String.join(" " + operatorMap.get(entry.getKey()) + " ", arrayList) + ")";
            } else {
                // 兼容空節(jié)點(diǎn)：例如 {"all": [{}, "eq":{"A","1"}]}
                return " 1==1";
            }
        } else if (node.isValueNode()) {
            return node.asText();
        }
        return "";
    }

以上就是本文要闡述的全部?jī)?nèi)容，對(duì)于這個(gè)話題，如果你有這方面的經(jīng)驗(yàn)或者更好的方案，也請(qǐng)多多指教，謝謝！

到此這篇關(guān)于如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)規(guī)則引擎的可視化的文章就介紹到這了,希望對(duì)你有幫助,更多相關(guān)規(guī)則引擎可視化內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持腳本之家！

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