Drools规则引擎API概述

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本文介绍了Drools规则引擎的基本概念，包括规则与事实的定义及其在内存中的存储方式。详细阐述了Drools提供的KnowledgeAPI、FactAPI及ExecutionAPI的使用方法，并通过示例代码展示了如何构建知识库、操作会话以及执行规则。

转载自 http://thinkinside.tk/2013/12/20/drools_API.html

规则引擎中，将知识表达为规则（rules），要分析的情况定义为事实（facts）。二者在内存中的存储分别称为Production Memory和Working Memory。在外围，还会有一个执行引擎（Execution Engine）。

与此对应，规则引擎API也分成三个部分。在Drools中，分别叫做:

Knowledge API: 相关API一般都在org.drools.builder下

Fact API：相关的API一般都在org.drools.command下

Execution API:相关的API都在org.drools.runtime下

Knowledge API

Drools将知识库(KnowledgeBase)作为JSR94中的规则执行集(RuleExecutionSet)。知识库中的知识以包(KnowledgePackage)为单位组合而成。每个包中聚合多个规则(Rule)。

通常，一个包中的内容会在一个或多个资源(Resource)中保存。资源的类型可以有很多种,如.drl 文件、.dslr 文件或 xls 文件等。

规则包还可以从规则流(rule flow) 文件中获取。

KnowledgeBase

与此对应，Drools定义了一组Knowledge API来操作知识库。

KnowledgeBase

构建知识库的一般过程为：

通过ResourceFactory获取资源。可以从Classpath、URL、File、ByteArray、Reader等输入源中获取
构建KnowledgeBuilder，将资源添加到KnowledgeBuilder中。KnowledgeBuilder通常由KnowledgeBuilderFactory创建
从KnowledgeBuilder中获取规则包
创建KnowledgeBase，可以通过KnowledgeBaseConfiguration定义KnowledgeBase的一些属性，默认的配置位于drools-core-VERSION.jar 包下 META-INF/drools.default.rulebase.conf 文件中
将规则包添加到KnowledgeBase
为KnowledgeBase添加KnowledgeBaseEventListener，可以监控KnowledgeBase中的事件

代码示例：

 KnowledgeBase buildKBase(){
        
        Resource res = ResourceFactory.newClassPathResource("hello.drl", Demo.class);
        
        KnowledgeBuilder kbuilder = KnowledgeBuilderFactory
                .newKnowledgeBuilder();

        kbuilder.add(res,ResourceType.DRL);
        
        //validate
        if (kbuilder.hasErrors()) {
            System.out.println("规则中存在错误,错误消息如下:");
            KnowledgeBuilderErrors kbuidlerErrors = kbuilder.getErrors();
            for (Iterator iter = kbuidlerErrors.iterator(); iter.hasNext();) {
                System.out.println(iter.next());
            }
        }
        
        Collection<KnowledgePackage> kpackages = kbuilder.getKnowledgePackages();
        
        KnowledgeBaseConfiguration kbConf =
                KnowledgeBaseFactory.newKnowledgeBaseConfiguration(); 
        kbConf.setProperty( "org.drools.sequential", "true"); 
        
        //KnowledgeBase kbase=KnowledgeBaseFactory.newKnowledgeBase();
        KnowledgeBase kbase =
                KnowledgeBaseFactory.newKnowledgeBase(kbConf);
        
        kbase.addKnowledgePackages(kpackages);
        
        return kbase;
    }

Fact API

要操作Working Memory，首先要建立规则引擎的一个会话。Drools中的有状态会话和无状态会话分别为StatefulKnowledgeSession和StatelessKnowledgeSession，都可以由KnowledgeBase建立。

通过会话可以进行操作Fact对象，执行规则等交互，例如：

KnowledgeBase kbase = buildKBase();
        
StatefulKnowledgeSession statefulKSession=kbase.newStatefulKnowledgeSession();
statefulKSession.setGlobal("globalTest", new Object());

statefulKSession.insert(new Object()); 
statefulKSession.fireAllRules(); 
statefulKSession.dispose();

StatefulKnowledgeSession中，insert()方法、fireAllRules()方法和 dispose()方法是分开执行的，这个过程中可以进行一定的控制，而StatelessKnowledgeSession不同，在无状态会话中，上述三个方法被合并为execute()方法，不能分开调用。如果要插入多个Fact对象，只能使用集合，比如：

StatelessKnowledgeSession statelessKSession=kbase.newStatelessKnowledgeSession();
ArrayList list=new ArrayList(); 
list.add(new Object()); 
list.add(new Object()); 
statelessKSession.execute(list);

这样的特点决定了，无状态会话适合推演和分析，需要事先知道所有的事实(Fact)；而有状态会话可以随时增加事实并进行批评，适合实际应用。

无状态会话中还可以使用execute(Command cmd)方法。比如，如果要在无状态会话中插入一个List，可以用CommandFactory生成一个关于List的Command:

statelessKSession.execute(CommandFactory.newInsert(list));

同样，无状态会话中如果要设置global，也需要使用Command:

ArrayList<Command> list=new ArrayList<Command>(); 

list.add(CommandFactory.newInsert(new Object())); 
list.add(CommandFactory.newInsert(new Object())); 

list.add(CommandFactory.newSetGlobal("key1", new Object())); 
list.add(CommandFactory.newSetGlobal("key2", new Object()));

statelessKSession.execute(CommandFactory.newBatchExecution(list)) ;

Execution API

插入到WorkingMemory中的对象，并不是克隆，而是对原对象的引用。这就意味着引擎中可以改变外部的对象，这是引擎与外部数据交互的一个通道。

此外，insert()方法还会返回一个FactHandler，作为引擎中该Fact对象的一个句柄。

最后，session上可以注册AgendaEventListener、ProcessEventListener和WorkingMemoryEventListener，这也是常用的交互方式。比如WorkingMemoryEventListener可以监听Fact对象变化的事件：

public interface WorkingMemoryEventListener
    extends
    EventListener {
    void objectInserted(ObjectInsertedEvent event);

    void objectUpdated(ObjectUpdatedEvent event);

    void objectRetracted(ObjectRetractedEvent event);
}