拒絕if-else！小而美的規(guī)則引擎 Easy Rules 真不錯！
Easy Rules是一個簡單而強大的Java規(guī)則引擎，提供以下功能：
- 輕量級框架和易于學(xué)習(xí)的API
- 基于POJO的開發(fā)與注解的編程模型
- 定義抽象的業(yè)務(wù)規(guī)則并輕松應(yīng)用它們
- 支持從簡單規(guī)則創(chuàng)建組合規(guī)則的能力
- 支持使用表達(dá)式語言（如MVEL和SpEL）定義規(guī)則的能力
為何選擇Easy Rules規(guī)則引擎
1. 傳統(tǒng)if - else編程的困境
案例一：電商滿減規(guī)則頻繁變更（真實生產(chǎn)場景重現(xiàn)）
在電商業(yè)務(wù)的實際運營中，促銷規(guī)則的頻繁變更是一個常見的問題。假設(shè)某電商平臺有如下促銷規(guī)則：
// 傳統(tǒng)硬編碼方式（噩夢般的代碼片段）
if(user.isVip()){
if(order.getAmount() > 200){
if(order.getItems().stream().anyMatch(i -> i.isPromotion())){
order.applyDiscount(0.8); // 會員滿200且含促銷商品打8折
}
} else if(order.getCreateTime().isAfter(LocalDate.of(2023,11,1))){
order.applyDiscount(0.9); // 雙十一期間會員專屬9折
}
} else {
// 普通用戶規(guī)則嵌套層級更深...
}這種傳統(tǒng)的硬編碼方式存在諸多痛點：
- 維護困難：每當(dāng)市場部調(diào)整規(guī)則時，開發(fā)者需要在大量的代碼中艱難地尋找邏輯修改點，這不僅效率低下，還容易出錯。
- 發(fā)版風(fēng)險高：發(fā)版頻率極高，可能一個月需要進行6次規(guī)則修改和上線操作，每次上線都伴隨著一定的風(fēng)險，如代碼沖突、功能異常等。
- 協(xié)作問題：在多人協(xié)作開發(fā)時，由于代碼結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很容易引發(fā)代碼沖突，增加了開發(fā)和維護的難度。
案例二：物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備告警條件嵌套難題
在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中，復(fù)雜的告警條件嵌套也是一個常見的問題。某工廠設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)需要進行如下判斷：
if(temperature > 50 || humidity > 80) {
if(pressure < 100 && vibration > 5) {
if(deviceStatus != Status.MAINTENANCE) {
triggerAlarm(AlarmLevel.CRITICAL);
}
}
} else if (runtimeHours > 1000 && !isMaintained) {
triggerAlarm(AlarmLevel.WARNING);
}
// 后續(xù)還有8個else if...這種代碼結(jié)構(gòu)帶來了以下問題：
- 調(diào)試?yán)щy：在調(diào)試過程中，斷點需要穿透10層條件判斷，調(diào)試難度極大，耗費大量時間。
- 擴展性差：當(dāng)需要新增“電壓波動 > 10%”這樣的條件時，需要重構(gòu)整個邏輯，開發(fā)成本高。
- 知識傳遞困難：交接文檔需要繪制3頁流程圖才能清晰說明規(guī)則邏輯，給知識傳遞帶來了很大的困難。
可視化對比（代碼量的顯著優(yōu)化）
代碼量對比
2. 輕量級規(guī)則引擎的優(yōu)勢
場景化演示：從復(fù)雜到簡潔的轉(zhuǎn)變
場景轉(zhuǎn)變
核心優(yōu)勢解析
- 解耦的智慧
規(guī)則與業(yè)務(wù)分離：規(guī)則與業(yè)務(wù)代碼實現(xiàn)物理隔離，可以將規(guī)則存儲在獨立文件或數(shù)據(jù)庫中，使代碼結(jié)構(gòu)更加清晰。這樣，業(yè)務(wù)代碼專注于業(yè)務(wù)邏輯的處理，而規(guī)則代碼則負(fù)責(zé)規(guī)則的定義和管理。
動態(tài)加載規(guī)則：修改規(guī)則無需重新編譯部署，支持動態(tài)加載規(guī)則。以下是一個動態(tài)加載規(guī)則的示例：
public void refreshRules() {
List<Rule> newRules = ruleLoader.loadFromDB(); // 從數(shù)據(jù)庫讀取最新規(guī)則
rulesEngine.fire(new Rules(newRules), facts);
}- 可讀性的提升
自描述性規(guī)則：規(guī)則具有自描述性，每個規(guī)則都可以看作是一個獨立的文檔，便于理解和維護。開發(fā)者可以通過規(guī)則的名稱、描述和條件等信息，快速了解規(guī)則的用途和邏輯。
決策流程可視化：支持決策流程可視化，可以自動生成規(guī)則關(guān)系圖。例如：
[用戶類型] --> [VIP規(guī)則] --> [折扣計算]
\-> [普通用戶規(guī)則] --> [滿減計算]- 擴展性的保障
零侵入式擴展：新增規(guī)則對現(xiàn)有代碼零侵入，只需添加新的Rule類即可。這使得系統(tǒng)的擴展性得到了極大的提升，開發(fā)者可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求隨時添加新的規(guī)則。
多規(guī)則源支持：支持混合多種規(guī)則源，例如數(shù)據(jù)庫、YAML文件和注解。以下是一個YAML規(guī)則文件的示例：
# discount_rule.yml
name: "老用戶回饋規(guī)則"
description: "注冊超過3年的用戶額外折扣"
condition: "user.registerYears >= 3"
actions:
- "order.applyAdditionalDiscount(0.95)"定義規(guī)則
大多數(shù)業(yè)務(wù)規(guī)則可以由以下定義表示：
- 名稱：規(guī)則命名空間中的唯一規(guī)則名稱
- 說明：規(guī)則的簡要說明
- 優(yōu)先級：相對于其他規(guī)則的規(guī)則優(yōu)先級
- 事實：去匹配規(guī)則時的一組已知事實
- 條件：為了匹配該規(guī)則，在給定某些事實的情況下應(yīng)滿足的一組條件
- 動作：當(dāng)條件滿足時要執(zhí)行的一組動作（可以添加/刪除/修改事實）
Easy Rules為定義業(yè)務(wù)規(guī)則的每個關(guān)鍵點提供了抽象。
在Easy Rules中，一個規(guī)則由Rule接口表示：
public interface Rule {
/**
* 改方法封裝規(guī)則的條件（conditions）
* @return 如果提供的事實適用于該規(guī)則返回true, 否則，返回false
*/
boolean evaluate(Facts facts);
/**
* 改方法封裝規(guī)則的操作（actions）
* @throws 如果在執(zhí)行過程中發(fā)生錯誤將拋出Exception
*/
void execute(Facts facts) throws Exception;
//Getters and setters for rule name, description and priority omitted.
}evaluate方法封裝了必須求值為TRUE才能觸發(fā)規(guī)則的條件。
execute方法封裝了在滿足規(guī)則條件時應(yīng)執(zhí)行的操作。條件和動作ConditionandAction接口表示。
規(guī)則可以用兩種不同的方式定義：
- 通過在POJO上添加注釋，以聲明方式定義
- 通過RuleBuilder API，以編程方式定義
用注解定義規(guī)則
這些是定義規(guī)則的最常用方法，但如果需要，還可以實現(xiàn)Rulei接口或繼承BasicRule類。
@Rule(name = "my rule", description = "my rule description", priority = 1)
publicclass MyRule {
@Condition
public boolean when(@Fact("fact") fact) {
//my rule conditions
returntrue;
}
@Action(order = 1)
public void then(Facts facts) throws Exception {
//my actions
}
@Action(order = 2)
public void finally() throws Exception {
//my final actions
}
}@Condition注解標(biāo)記計算規(guī)則條件的方法。此方法必須是公共的，可以有一個或多個用@Fact注解的參數(shù)，并返回布爾類型。只有一個方法能用@Condition注解。
@Action注解標(biāo)記要執(zhí)行規(guī)則操作的方法。規(guī)則可以有多個操作?？梢允褂胦rder屬性按指定的順序執(zhí)行操作。默認(rèn)情況下，操作的順序為0。
2. 用RuleBuilder API定義規(guī)則
Rule rule = new RuleBuilder()
.name("myRule")
.description("myRuleDescription")
.priority(3)
.when(condition)
.then(action1)
.then(action2)
.build();在這個例子中, Condition實例condition，Action實例是action1和action2。
定義事實
Facts API是一組事實的抽象，在這些事實上檢查規(guī)則。在內(nèi)部，F(xiàn)acts實例持有HashMap<String，Object>，這意味著：
- 事實需要命名，應(yīng)該有一個唯一的名稱，且不能為空
- 任何Java對象都可以充當(dāng)事實
這里有一個實例定義事實:
Facts facts = new Facts();
facts.add("rain", true);Facts 能夠被注入規(guī)則條件，action 方法使用 @Fact 注解. 在下面的規(guī)則中，rain 事實被注入itRains方法的rain參數(shù):
@Rule
class WeatherRule {
@Condition
public boolean itRains(@Fact("rain") boolean rain) {
return rain;
}
@Action
public void takeAnUmbrella(Facts facts) {
System.out.println("It rains, take an umbrella!");
// can add/remove/modify facts
}
}Facts類型參數(shù) 被注入已知的 facts中 (像action方法takeAnUmbrella一樣).
如果缺少注入的fact, 這個引擎會拋出 RuntimeException異常.
定義規(guī)則引擎
從版本3.1開始，Easy Rules提供了RulesEngine接口的兩種實現(xiàn)：
- DefaultRulesEngine：根據(jù)規(guī)則的自然順序（默認(rèn)為優(yōu)先級）應(yīng)用規(guī)則。
- InferenceRulesEngine：持續(xù)對已知事實應(yīng)用規(guī)則，直到不再應(yīng)用規(guī)則為止。
創(chuàng)建一個規(guī)則引擎
要創(chuàng)建規(guī)則引擎，可以使用每個實現(xiàn)的構(gòu)造函數(shù)：
RulesEngine rulesEngine = new DefaultRulesEngine();
// or
RulesEngine rulesEngine = new InferenceRulesEngine();然后，您可以按以下方式觸發(fā)注冊規(guī)則：
rulesEngine.fire(rules, facts);規(guī)則引擎參數(shù)
Easy Rules 引擎可以配置以下參數(shù)：
圖片
skipOnFirstAppliedRule：告訴引擎規(guī)則被觸發(fā)時跳過后面的規(guī)則。skipOnFirstFailedRule：告訴引擎在規(guī)則失敗時跳過后面的規(guī)則。skipOnFirstNonTriggeredRule：告訴引擎一個規(guī)則不會被觸發(fā)跳過后面的規(guī)則。rulePriorityThreshold：告訴引擎如果優(yōu)先級超過定義的閾值，則跳過下一個規(guī)則。版本3.3已經(jīng)不支持更改，默認(rèn)MaxInt。
可以使用RulesEngineParameters API指定這些參數(shù)：
RulesEngineParameters parameters = new RulesEngineParameters()
.rulePriorityThreshold(10)
.skipOnFirstAppliedRule(true)
.skipOnFirstFailedRule(true)
.skipOnFirstNonTriggeredRule(true);
RulesEngine rulesEngine = new DefaultRulesEngine(parameters);如果要從引擎獲取參數(shù)，可以使用以下代碼段：
RulesEngineParameters parameters = myEngine.getParameters();這允許您在創(chuàng)建引擎后重置引擎參數(shù)。
5分鐘極速入門（Hello World版）
1. 環(huán)境搭建（手把手教學(xué)）
為什么選擇Maven依賴？Easy Rules的核心庫僅有 217KB，不會造成項目臃腫。只需在pom.xml中添加：
<dependency>
<groupId>org.jeasy</groupId>
<artifactId>easy-rules-core</artifactId>
<version>4.1.0</version>
</dependency>驗證是否成功： 在IDE中新建RulesEngine engine = new DefaultRulesEngine();若無報錯，則環(huán)境配置成功！
2. 第一個規(guī)則實戰(zhàn)（帶逐行解析）
場景背景： 假設(shè)我們正在開發(fā)智能家居系統(tǒng)，需要根據(jù)濕度傳感器數(shù)據(jù)觸發(fā)雨天提醒。
代碼深度解讀：
圖片
執(zhí)行過程全解：
public static void main(String[] args) {
// 模擬傳感器數(shù)據(jù)（真實項目從MQTT獲?。? Facts facts = new Facts(); // 事實對象（數(shù)據(jù)容器）
facts.put("humidity", 85); // 放入濕度值
// 創(chuàng)建規(guī)則引擎（核心控制器）
RulesEngine engine = new DefaultRulesEngine();
// 裝載規(guī)則并執(zhí)行（點火?。? engine.fire(new Rules(new RainRule()), facts);
// 執(zhí)行結(jié)果：
// 【智能家居】檢測到濕度85%，建議關(guān)閉窗戶帶傘出門！
}3. 可視化規(guī)則執(zhí)行流程（小白秒懂版）
完整執(zhí)行鏈路圖示：
圖片
關(guān)鍵點提醒：
- 一個Facts對象可承載多個數(shù)據(jù)：
facts.put("temperature", 28);
facts.put("location", "上海");- 多個規(guī)則會按優(yōu)先級順序執(zhí)行（默認(rèn)優(yōu)先級=0）
- 使用
@Priority注解調(diào)整執(zhí)行順序：
@Rule(priority = 1) // 數(shù)字越大優(yōu)先級越高新手常見問題QA：規(guī)則沒觸發(fā)怎么辦？
- 檢查
@Fact名稱是否與put時一致 - 確認(rèn)
@Condition方法返回true - 添加日志打印調(diào)試：
@Action
public void remind() {
System.out.println("規(guī)則觸發(fā)！"); // 先確認(rèn)是否執(zhí)行到此
}如何同時處理多個規(guī)則？
// 一次性加載多個規(guī)則
Rules rules = new Rules(new RainRule(), new TempRule(), new WindRule());
engine.fire(rules, facts);需要我展示如何擴展這個案例，比如增加溫度規(guī)則形成組合條件嗎？比如"濕度>80% 且 溫度>30℃"觸發(fā)高溫高濕預(yù)警？
6大經(jīng)典場景深度解析
場景1：電商促銷系統(tǒng)（組合優(yōu)惠精算）
案例3進階實現(xiàn)：VIP折扣與滿減疊加計算
避坑指南：
- 使用
@Priority控制執(zhí)行順序（數(shù)值越大越先執(zhí)行） - 折扣計算需采用乘法疊加而非減法，避免出現(xiàn)0元訂單
- 在動作中增加日志記錄，審計實際優(yōu)惠金額
場景2：物聯(lián)網(wǎng)報警系統(tǒng)（多級聯(lián)動）
案例4優(yōu)化版：帶設(shè)備狀態(tài)判斷的三級報警
圖片
實戰(zhàn)技巧：
- 設(shè)備維護狀態(tài)作為獨立Fact傳遞
- 優(yōu)先處理高風(fēng)險規(guī)則（priority=3）
- 動作中集成多種通知渠道（短信/郵件/看板）
場景3：會員等級系統(tǒng)（混合規(guī)則源）
案例5增強方案：YAML+注解混合使用
圖片
集成方法：
// 加載YAML規(guī)則
RulesLoader loader = new YamlRuleLoader();
Rules yamlRules = loader.load(new File("promotion_rules.yml"));
// 加載注解規(guī)則
Rules annoRules = new Rules(new ShareRule());
// 合并執(zhí)行
engine.fire(yamlRules, facts);
engine.fire(annoRules, facts);場景4：工單分配系統(tǒng)（動態(tài)派單）
案例6增強版：基于值班表的動態(tài)分配
@Rule(name = "技術(shù)緊急工單")
publicclass TechEmergencyRule {
@Condition
public boolean isTechEmergency(
@Fact("ticket") Ticket ticket,
@Fact("dutyTable") DutyTable table) {
return ticket.getType() == TECH
&& ticket.getPriority() == HIGH
&& table.hasAvailableTechLead();
}
@Action
public void assignToTechLead() {
String techLead = dutyTable.getCurrentTechLead();
ticket.setAssignee(techLead);
dutyTable.markBusy(techLead); // 標(biāo)記為忙碌狀態(tài)
}
}設(shè)計亮點：
- 值班表作為獨立Fact，實時反映工程師狀態(tài)
- 自動標(biāo)記工程師忙碌狀態(tài)，避免重復(fù)分配
- 可擴展支持輪詢、負(fù)載均衡等分配策略
場景5：風(fēng)控預(yù)警系統(tǒng)（時序檢測）
案例7優(yōu)化版：時間窗口滑動檢測
圖片
性能優(yōu)化：
- 使用
@Fact注入預(yù)處理的時序數(shù)據(jù) - 采用BloomFilter快速過濾低風(fēng)險設(shè)備
- 異步執(zhí)行風(fēng)險處理動作
場景6：游戲戰(zhàn)斗系統(tǒng)（狀態(tài)管理）
案例8增強版：連招技能狀態(tài)機
@Rule(name = "龍卷風(fēng)連擊")
publicclass TornadoComboRule {
@Condition
public boolean checkComboSequence(
@Fact("queue") CircularFifoQueue<Skill> queue) {
return queue.size() >=3
&& queue.get(0) == Skill.A
&& queue.get(1) == Skill.B
&& queue.get(2) == Skill.C;
}
@Action
public void releaseSuperSkill() {
player.cast(Skill.SUPER_TORNADO);
queue.clear(); // 清空連招隊列
effectPlayer.play("combo_success.wav");
}
}注意事項：
- 使用Apache Commons的CircularFifoQueue控制隊列長度
- 動作中重置狀態(tài)避免重復(fù)觸發(fā)
- 集成音效/特效等游戲元素
架構(gòu)師擴展包：
- 規(guī)則模板技術(shù)：
public abstract class BasePromotionRule implements Rule {
@Condition
public abstract boolean matchCondition(Order order);
@Action
public void applyDiscountTemplate(@Fact("order") Order order) {
order.applyDiscount(getDiscountRate());
log.info("應(yīng)用{}折扣", getRuleName());
}
protected abstract double getDiscountRate();
}- 規(guī)則性能監(jiān)控：
engine.registerRuleListener(new RuleListener() {
public void beforeExecute(Rule rule, Facts facts) {
Monitor.startTimer(rule.getName());
}
public void afterExecute(Rule rule, Facts facts) {
long cost = Monitor.stopTimer(rule.getName());
if(cost > 100) {
alertSlowRule(rule.getName(), cost);
}
}
});Spring Boot集成
配置自動加載：
@Configuration
publicclass RuleEngineConfig {
@Bean
public RulesEngine rulesEngine() {
returnnew DefaultRulesEngine(
new Parameters()
.skipOnFirstNonTriggeredRule(true)
.priorityThreshold(10)
);
}
@Bean
public Rules ruleRegistry() throws IOException {
// 自動掃描帶@Rule注解的Bean
returnnew Rules(
new AnnotationRuleFactory().create(
new ClasspathRuleDefinitionReader(),
new ClassPathResource("rules/").getFile()
)
);
}
@Bean
public ApplicationRunner ruleInitializer(RulesEngine engine, Rules rules) {
return args -> {
// 啟動時預(yù)加載驗證規(guī)則
engine.fire(rules, new Facts());
logger.info("已成功加載{}條規(guī)則", rules.size());
};
}
}在controller中測試：
@RestController
publicclass PromotionController {
@Autowired
private RulesEngine rulesEngine;
@Autowired
private Rules rules;
@PostMapping("/apply-rules")
public Order applyRules(@RequestBody Order order) {
Facts facts = new Facts();
facts.put("order", order);
rulesEngine.fire(rules, facts);
return order;
}
}在生產(chǎn)中我們還可以將規(guī)則配置設(shè)置為熱更新，以@RefreshScope + Spring Cloud Config的方式，這樣在配置更新時會自動加載。
總結(jié)
Easy Rules 非常適合需要快速實現(xiàn)業(yè)務(wù)規(guī)則引擎的場景。對于中小型項目，Easy Rules 的簡單性和靈活性是一大優(yōu)勢。
如果項目規(guī)則復(fù)雜或者性能要求較高，可以考慮結(jié)合 Drools 等更強大的規(guī)則引擎使用。
