譯文：《規則引擎：Drools與JRuleEngine》
譯者：jacktom（chszs）
作者：Vivek Tomar
原文：《Rule engine : Drools / JRuleEngine》
原文見http://www.naxos-software.de/blog/index.php?/archives/78-Rule-engine-Drools-JRuleEngine.html
一、規則引擎
規則引擎有助于基于存儲在規則中的知識和推理來執行判斷。這些規則基本上隻有條件和動作，别無它物。
規則引擎的優點：
1、分隔應用程式的條件和控制流
(1) 規則都存儲在單獨的檔案。
(2) 規則可以被技術人士和商業人士修改的。
(3) 規則改變後應用程式不必重新部署。
(4) 使用集中的規則使得應用程式更易于管理和維護。
2、規則替換了代碼中的if else語句
(1) 規則腳本更容易提取。
(2) 即使是非技術人員也能輕易地遵循規則。
(3) 集中可以解決問題，而不是實作。
(4) 與實作代碼相比，規則聚團更容易編寫。
3、為什麼作決定能很容易地概念化
總結：規則有助于消除代碼中大量的if else語句，使代碼更易于維護。
二、Drools介紹
Drools是一個開源實作。它是一個Java庫，以Apache許可證釋出，其二進制代碼或源碼下載下傳均有效。
推理機的核心是一個規則引擎。它執行模式比對，在執行動作中做出決策。RETE算法用于模式比對。
知識被表述為規則。規則有兩個主要部分：條件和動作。
例如：
如果使用者（年齡>17），那麼System.out.println("User is greater then 17");
在人工智能系統，主要有兩種響應的方法。
1、正向鍊（Forward Chaining）
這是基于事實根據的。在工作區域檢查中規則。當規則條件為真的規則不再有時，模式比對結束。
2、反向鍊（Backward Chaining）
隻檢查規則的動作可以比對目标的規則。如果滿足條件，然後進行評估。
3、相容JDK1.4，且需要下面的庫。
(1) drools-all-jdk1.4.2.1.jar
(2) xercesImpl-2.6.2.jar
(3) antlr-2.7.5.jar
(4) janino-2.3.2.jar
4、代碼示例（ApplyRule.java）
/*
\* $Header$
*/
package com.vivek.drools.example;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
import org.drools.FactException;
import org.drools.IntegrationException;
import org.drools.RuleBase;
import org.drools.WorkingMemory;
import org.drools.io.RuleBaseLoader;
import org.xml.sax.SAXException;
/**
* Demonstration of a sample rule using Java.
*
* @version <tt>$Revision: 1.0 $</tt>
* @author <a href="mailto:{[email protected]}" mce_href="mailto:{[email protected]}">{Vivek Tomar}</a>.
*/
public class ApplyRule {
// Constants -----------------------------------------------------
static Log log = LogFactory.getLog(ApplyRule.class.getName());
private static final String RULE_FILE = "/rules/rules.drl";
//private static final String RULE_IS_TURNOVER_INSURABLE = "turnoverInsurable";
//private static final String RULE_IS_TURNOVER_NOT_INSURABLE = "turnoverNotInsurable";
// Attributes ----------------------------------------------------
private double turnover = 1000000;
// Constructors --------------------------------------------------
public ApplyRule () {
try {
InputStream in = this.getClass().getResourceAsStream(RULE_FILE);
RuleBase ruleBase = RuleBaseLoader.loadFromInputStream(in);
WorkingMemory workingMemory = ruleBase.newWorkingMemory();
workingMemory.assertObject(this);
// Fire specific rule
//workingMemory.fireAllRules(new RuleNameEqualsAgendaFilter(RULE_IS_TURNOVER_INSURABLE));
//Fire all rules
workingMemory.fireAllRules();
} catch (IntegrationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (FactException e) {
e.printStackTrace();
} catch (SAXException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
// Public --------------------------------------------------------
public static void main (String args[]) {
new ApplyRule();
}
public double getTurnover () {
return turnover;
}
public void setTurnover (double turnover) {
this.turnover = turnover;
}
public void printCompanyInsurable () {
log.info("******************************");
log.info("This company is Insurable.");
log.info("******************************");
}
public void printCompanyNotInsurable () {
log.info("==============================");
log.info("This company is not Insurable.");
log.info("==============================");
}
}
規則定義（rules.drl）
<?xml version="1.0"?>
<rule-set name="cheese rules"
xmlns="http://drools.org/rules"
xmlns:java="http://drools.org/semantics/java"
xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xs:schemaLocation="http://drools.org/rules rules.xsd
http://drools.org/semantics/java java.xsd">
<rule name="turnoverInsurable">
<parameter identifier="applyRule">
<class>com.vivek.drools.example.ApplyRule</class>
</parameter>
<java:condition>applyRule.getTurnover() > 2000000 </java:condition>
<java:consequence>
applyRule.printCompanyInsurable();
</java:consequence>
</rule>
<rule name="turnoverNotInsurable">
<parameter identifier="applyRule">
<class>com.vivek.drools.example.ApplyRule</class>
</parameter>
<java:condition>applyRule.getTurnover() < 2000000 </java:condition>
<java:consequence>
applyRule.printCompanyNotInsurable();
</java:consequence>
</rule>
</rule-set>
三、JRuleEngine介紹
JRuleEngine是一個基于Java的規則引擎，遵循JSR94規範，版本1.1。
1、JRuleEngine共同特征：
(1) 在JRuleEngine輸入對象被稱為事實，而輸出對象被稱為結論。
(2) 一個類的方法可直接從規則中調用。
2、JRuleEngine基于前向鍊算法。
3、規則是類org.jruleengine.rule.RuleImpl的對象，它們以下列方式載入：
(1) 可以從XML檔案中讀入
(2) 通過RuleImpl對象建立，也可以取自資料庫。
4、會話是用戶端和規則引擎之間的運作時的膠水。會話與單一的規則執行集相關。會話規則的類型：
(1) 一個有狀态的規則會話可持續很長時間，可一次又一次地查詢。
(2) 一個無狀态的規則給出了實作，但隻能持續一定時期。
5、JRuleEngine需要兩個庫：
(1) jsr94.jar
(2) jruleengine.jar
6、添加這些檔案到您應用程式的類路徑。
7、通過執行個體化一個有狀态的規則會話（StatefulRuleSession）或無狀态的規則會話（StatelessRuleSession）來使用這個庫。
8、代碼例子(ApplyRule.java)
/*
* $Header$
*/
package com.vivek.jruleengine.example;
import java.io.InputStream;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import javax.rules.RuleRuntime;
import javax.rules.RuleServiceProvider;
import javax.rules.RuleServiceProviderManager;
import javax.rules.StatelessRuleSession;
import javax.rules.admin.RuleAdministrator;
import javax.rules.admin.RuleExecutionSet;
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
/**
* Demonstration of a sample rule using Java.
*
* @version <tt>$Revision: 1.0 $</tt>
* @author <a href="mailto:{[email protected]}" mce_href="mailto:{[email protected]}">{Vivek Tomar}</a>.
*/
public class ApplyRule {
// Constants -----------------------------------------------------
static Log log = LogFactory.getLog(ApplyRule.class.getName());
private static final String RULE_FILE = "/rules/rules.xml";
// Attributes ----------------------------------------------------
private double turnover = 1000000;
// Constructors --------------------------------------------------
public ApplyRule () {
try {
// Load the rule service provider of the reference
// implementation.
// Loading this class will automatically register this
// provider with the provider manager.
Class.forName("org.jruleengine.RuleServiceProviderImpl");
// Get the rule service provider from the provider manager.
RuleServiceProvider serviceProvider = RuleServiceProviderManager.getRuleServiceProvider("org.jruleengine");
// get the RuleAdministrator
RuleAdministrator ruleAdministrator = serviceProvider.getRuleAdministrator();
log.info("Administration API");
log.info("======================");
log.info("Acquired RuleAdministrator: ");
// get an input stream to a test XML ruleset
// This rule execution set is part of the TCK.
InputStream inStream = this.getClass().getResourceAsStream(RULE_FILE);
// parse the ruleset from the XML document
RuleExecutionSet res1 =
ruleAdministrator.getLocalRuleExecutionSetProvider(null).createRuleExecutionSet(inStream, null);
inStream.close();
log.info("Loaded RuleExecutionSet: ");
// register the RuleExecutionSet
String uri = res1.getName();
ruleAdministrator.registerRuleExecutionSet(uri, res1, null);
log.info("Bound RuleExecutionSet to URI: " + uri);
RuleRuntime ruleRuntime = serviceProvider.getRuleRuntime();
log.info("Acquired RuleRuntime: ");
// create a StatelessRuleSession
StatelessRuleSession statelessRuleSession = (StatelessRuleSession)
ruleRuntime.createRuleSession(uri, new HashMap(),
RuleRuntime.STATELESS_SESSION_TYPE);
log.info("Got Stateless Rule Session: " + statelessRuleSession);
// call executeRules with some input objects
// Create a input list.
List input = new ArrayList();
input.add(this);
// Print the input.
log.info("Calling rule session with the following data");
log.info("Customer turnover input: " + this.getTurnover());
// Execute the rules without a filter.
List results = statelessRuleSession.executeRules(input);
// Release the session.
statelessRuleSession.release();
log.info("Released Stateless Rule Session.");
} catch (NoClassDefFoundError e) {
if (e.getMessage().indexOf("Exception") != -1) {
log.error("Error: The Rule Engine Implementation could not be found.");
} else {
log.error("Error: " + e.getMessage());
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
// Public --------------------------------------------------------
public static void main (String args[]) {
new ApplyRule();
}
public double getTurnover () {
return turnover;
}
public void setTurnover (double turnover) {
this.turnover = turnover;
}
public void printCompanyInsurable () {
log.info("******************************");
log.info("This company is Insurable.");
log.info("******************************");
}
public void printCompanyNotInsurable () {
log.info("==============================");
log.info("This company is not Insurable.");
log.info("==============================");
}
}
規則定義(rules.xml)
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<rule-execution-set>
<name>RuleExecutionSet1</name>
<description>Rule Execution Set</description>
<synonymn name="applyRule" class="com.vivek.jruleengine.example.ApplyRule" />
<rule name="turnoverInsurable" description="Check if turnover insurable" >
<if leftTerm="applyRule.getTurnover" op=">" rightTerm="2000000" />
<then method="applyRule.printCompanyInsurable()" />
</rule>
<rule name="turnoverNotInsurable" description="Check if turnover not insurable" >
<if leftTerm="applyRule.getTurnover" op="<" rightTerm="2000000" />
<then method="applyRule.printCompanyNotInsurable" />
</rule>
</rule-execution-set>
結論：
Drools除了提供正常的規則引擎的能力，還有以下額外的優點：
(1) 無論是技術人士還是商業人士，Drools都是使用者友好的，它提供了一個巨大的支援工具集。
(2) Drools的Reteoo算法可加速和可擴充。
(3) Drools提供的Eclipse插件帶有自動完成智能感覺和調試視圖、規則流GUI等。
(4) 基于Web的工具（Guvnor）：是一個業務規則管理系統（BRMS），它提供了進階規則授權、版本控制和管理。
至于其他的規則引擎，我個人建議在項目中使用Drools，因為它有一個很大的支援社群。在IDE支援和基于Web的規則管理工具（Guvnor）也有很大優勢。
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