Drools 介绍 | Baeldung中文网

1. 概述

Drools 是一个业务规则管理系统（BRMS）解决方案。它提供了一个规则引擎，用于处理事实（Facts）并根据规则与事实的处理结果生成输出。通过集中化业务逻辑，可以快速、低成本地引入变更。

它还通过提供易于理解的规则编写格式，弥合了业务团队与技术团队之间的鸿沟。

2. Maven 依赖

要开始使用 Drools，首先需要在 pom.xml 中添加几个依赖：

<dependency>
    <groupId>org.kie</groupId>
    <artifactId>kie-ci</artifactId>
    <version>9.44.0.Final</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.drools</groupId>
    <artifactId>drools-decisiontables</artifactId>
    <version>9.44.0.Final</version>
</dependency>

两个依赖的最新版本可在 Maven 中央仓库获取：kie-ci 和 drools-decisiontables。

3. Drools 基础概念

以下是 Drools 的核心概念：

事实（Facts）：表示作为规则输入的数据
工作内存（Working Memory）：存储事实的容器，用于模式匹配，支持修改、插入和删除操作
规则（Rule）：关联事实与匹配操作的单个规则，可通过 .drl 文件（Drools 规则语言）或 Excel 电子表格中的决策表（Decision Table）定义
知识会话（Knowledge Session）：持有触发规则所需的所有资源；所有事实插入会话后，匹配的规则被触发
知识库（Knowledge Base）：表示 Drools 生态系统中的知识，包含规则资源的定位信息，并创建知识会话
模块（Module）：包含多个知识库，每个知识库可持有不同会话

4. Java 配置

要在给定数据上触发规则，需要实例化框架提供的类，并传入规则文件位置和事实信息：

4.1 KieServices

KieServices 类提供对所有 Kie 构建和运行时设施的访问。它提供多个工厂、服务和实用方法。首先获取 KieServices 实例：

KieServices kieServices = KieServices.Factory.get();

通过 KieServices 创建 KieFileSystem、KieBuilder 和 KieContainer 的新实例。

4.2 KieFileSystem

设置 KieFileSystem：这是框架提供的内存文件系统。以下代码以编程方式定义 Drools 资源（如规则文件和决策表）的容器：

private KieFileSystem getKieFileSystem() {
    KieFileSystem kieFileSystem = kieServices.newKieFileSystem();
    List<String> rules = Arrays.asList("com/baeldung/drools/rules/BackwardChaining.drl", "com/baeldung/drools/rules/SuggestApplicant.drl", "com/baeldung/drools/rules/Product_rules.drl.xls");
    for (String rule : rules) {
        kieFileSystem.write(ResourceFactory.newClassPathResource(rule));
    }
    return kieFileSystem;
}

这里从 classpath 读取文件（Maven 项目中通常是 /src/main/resources）。

4.3 KieBuilder

通过 KieBuilder 构建 KieFileSystem 的内容，使用 kb.buildAll() 编译所有规则并检查语法错误：

KieBuilder kieBuilder = kieServices.newKieBuilder(kieFileSystem);
kieBuilder.buildAll();

4.4 KieRepository

框架自动将构建生成的 KieModule 添加到 KieRepository：

KieRepository kieRepository = kieServices.getRepository();

4.5 KieContainer

使用 KieModule 的 ReleaseId 创建新的 KieContainer。此处 Kie 分配默认 ReleaseId：

ReleaseId krDefaultReleaseId = kieRepository.getDefaultReleaseId();
KieContainer kieContainer 
  = kieServices.newKieContainer(krDefaultReleaseId);

4.6 KieSession

从 KieContainer 获取 KieSession。应用程序通过 KieSession 交互，存储并执行运行时数据：

KieSession kieSession = kieContainer.newKieSession();

完整配置如下：

public KieSession getKieSession() {
    KieBuilder kb = kieServices.newKieBuilder(getKieFileSystem());
    kb.buildAll();

    KieRepository kieRepository = kieServices.getRepository();
    ReleaseId krDefaultReleaseId = kieRepository.getDefaultReleaseId();
    KieContainer kieContainer = kieServices.newKieContainer(krDefaultReleaseId);

    return kieContainer.newKieSession();
}

5. 实现规则

完成配置后，我们来看两种创建规则的方式。通过一个示例探索规则实现：根据当前薪资和工作经验年限，为特定角色对申请人进行分类。

5.1 Drools 规则文件 (.drl)

简单说，Drools 规则文件包含所有业务规则。规则包含 When-Then 结构：When 部分列出待检查的条件，Then 部分列出条件满足时执行的操作：

package com.baeldung.drools.rules;

import com.baeldung.drools.model.Applicant;

global com.baeldung.drools.model.SuggestedRole suggestedRole;

dialect  "mvel"

rule "Suggest Manager Role"
    when
        Applicant(experienceInYears > 10)
        Applicant(currentSalary > 1000000 && currentSalary <= 
         2500000)
    then
        suggestedRole.setRole("Manager");
end

通过在 KieSession 中插入 Applicant 和 SuggestedRole 事实触发规则：

public SuggestedRole suggestARoleForApplicant(
    Applicant applicant,SuggestedRole suggestedRole){
    KieSession kieSession = kieContainer.newKieSession();
    kieSession.insert(applicant);
    kieSession.setGlobal("suggestedRole",suggestedRole);
    kieSession.fireAllRules();
    // ...
}

该规则测试 Applicant 实例的两个条件，根据条件满足情况在 SuggestedRole 对象中设置 Role 字段。

通过执行测试验证：

@Test
public void whenCriteriaMatching_ThenSuggestManagerRole(){
    Applicant applicant = new Applicant("David", 37, 1600000.0,11);
    SuggestedRole suggestedRole = new SuggestedRole();
        
    applicantService.suggestARoleForApplicant(applicant, suggestedRole);
 
    assertEquals("Manager", suggestedRole.getRole());
}

示例中使用的 Drools 关键字说明：

package：指定 kmodule.xml 中的包名，规则文件位于此包内
import：类似 Java 的 import 语句，需指定插入 KnowledgeSession 的类
global：定义会话级别的全局变量，用于传递输入参数或获取输出参数
dialect：指定条件或操作部分表达式的语法，默认为 Java。Drools 还支持 mvel（Java 应用的表达式语言），支持字段和方法/getter 访问
rule：定义包含规则名的规则块
when：指定规则条件，示例中检查 Applicant 的 experienceInYears 是否大于十年且 currentSalary 在特定范围
then：当 when 块条件满足时执行操作，示例中将 Applicant 角色设为 Manager

5.2 决策表

决策表提供在预格式化 Excel 电子表格中定义规则的能力。Drools 决策表的优势在于非技术人员也能轻松理解。

当存在相似规则但值不同时特别有用——此时在 Excel 表中添加新行比在 .drl 文件中编写新规则更简单。下面根据产品类型应用标签的示例展示决策表结构：

决策表分为不同部分：

顶部是标题部分，指定 RuleSet（规则文件所在包）、Import（需导入的 Java 类）和 Notes（规则用途注释）
定义规则的核心部分称为 RuleTable，它将应用于同一领域对象的规则分组

后续行包含列类型 CONDITION 和 ACTION。在这些列中，可访问一行中提到的领域对象属性及其在后续行中的值。

触发规则的机制与 .drl 文件相同。

通过执行测试验证规则应用结果：

@Test
public void whenProductTypeElectronic_ThenLabelBarcode() {
    Product product = new Product("Microwave", "Electronic");
    product = productService.applyLabelToProduct(product);
    
    assertEquals("BarCode", product.getLabel());
}

6. 总结

本文快速探索了在应用程序中使用 Drools 作为业务规则引擎的方法。我们还看到了多种编写规则的方式：既可使用 Drools 规则语言，也可在电子表格中使用易于理解的语言定义规则。

本文完整代码可在 GitHub 获取。

Persistence

REST

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