【java规则引擎】一个基于drools规则引擎实现的数学计算例子

最近在研究JBPM工作流引擎，发现JBPM是基于Drools的，官方文档查看得知Drools是一款规则引擎。兴趣之下，仔细了解了下 Drools，Drools作为JBoss出品的一款开源推理和规则引擎，被广泛的应用在各个领域，如JBPM也是基于Drools的。一般我们使用规则 引擎的前提和场景是：业务规则频繁变化！如果业务规则稳定则无需应用规则引擎的，实际中诸如移动通信商、银行等领域则广泛的使用了规则引擎，主要是为了适 应频繁变更的规则，但又不需要影响业务逻辑代码。

在看了官方的一些文档介绍后，通过一个例子体验了下Drools，例子说明如下：

1、小明手上有50元钱；

2、1元钱可以买一瓶饮料；

3、2个空瓶可以兑换一瓶饮料；

4、问题是：最终小明可以喝多少瓶饮料；

通过Drools的规则推理引擎可以很好的解决这类问题，至于搭建Drools的开发环境就不细说了。直接上代码说明：

一、规则fact

 package com.nonbankcard.drools.jisuan;
 /**
  * 事实
  * @author sxf
  *
  */
 public class User {
       private int money; // 手中的钱
       private int kp; // 空瓶数
       private int totals; // 喝掉的瓶数
     public int getMoney() {
         return money;
     }
     public void setMoney(int money) {
         this.money = money;
     }
     public int getKp() {
         return kp;
     }
     public void setKp(int kp) {
         this.kp = kp;
     }
     public int getTotals() {
         return totals;
     }
     public void setTotals(int totals) {
         this.totals = totals;
     }

 }

二、测试规则的代码

 package com.nonbankcard.drools.jisuan;

 import java.util.Iterator;

 import org.drools.KnowledgeBase;
 import org.drools.KnowledgeBaseFactory;
 import org.drools.builder.KnowledgeBuilder;
 import org.drools.builder.KnowledgeBuilderError;
 import org.drools.builder.KnowledgeBuilderFactory;
 import org.drools.builder.ResourceType;
 import org.drools.io.ResourceFactory;
 import org.drools.runtime.StatefulKnowledgeSession;
 /**
  * 测试规则的代码
  * @author sxf
  *
  */
 public class DroolsTester {

      public static void main(String[] args) throws Exception {
           KnowledgeBuilder kbuilder = KnowledgeBuilderFactory.newKnowledgeBuilder();
           kbuilder.add(ResourceFactory.newClassPathResource("user.drl"), ResourceType.DRL);
           if (kbuilder.hasErrors()) {
            System.out.println("规则错误：");
            Iterator<KnowledgeBuilderError> it = kbuilder.getErrors().iterator();
            while (it.hasNext()) System.out.println(it.next());
            return;
           }
           KnowledgeBase kb = KnowledgeBaseFactory.newKnowledgeBase();
           kb.addKnowledgePackages(kbuilder.getKnowledgePackages());
           StatefulKnowledgeSession s = kb.newStatefulKnowledgeSession();
           User user=new User();
           user.setMoney(50);
           s.insert(user);
           s.fireAllRules();
           s.dispose();
          }

 }

三、规则文件

 package cc.mzone

 //list any import classes here.
 import com.nonbankcard.drools.jisuan.User;

 //declare any global variables here

 // 规则1，如果有钱就买一瓶喝掉
 rule "r001"
  salience 3
  when
   $u:User(money>0);
  then
   System.out.println("余钱：" + $u.getMoney() + ",花1元购买1瓶并喝掉");
   $u.setKp($u.getKp() + 1);
   $u.setMoney($u.getMoney() - 1);
   $u.setTotals($u.getTotals() + 1);
   update($u);
 end

 // 规则2，如果空瓶数大于2则换购1瓶（兑换成1元钱）
 rule "r002"
  salience 2
     when
         $u:User(kp>=2);
     then
      System.out.println("空瓶数：" + $u.getKp() + ",兑换2个空瓶为1元钱");
      $u.setKp($u.getKp() - 2);
      $u.setMoney($u.getMoney() + 1);
      update($u);
 end

 // 规则3，打印已经喝掉的数量
 rule "r003"
  salience 1
  when
   $u:User();
  then
   System.out.println("总喝掉瓶数：" + $u.getTotals());
 end 

四：测试结果输出

 余钱：50,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：49,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：48,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：47,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：46,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：45,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：44,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：43,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：42,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：41,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：40,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：39,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：38,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：37,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：36,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：35,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：34,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：33,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：32,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：31,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：30,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：29,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：28,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：27,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：26,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：25,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：24,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：23,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：22,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：21,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：20,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：19,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：18,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：17,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：16,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：15,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：14,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：13,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：12,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：11,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：10,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：9,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：8,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：7,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：6,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：5,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：4,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：3,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：2,花1元购买1瓶并喝掉
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：50,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：49,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：48,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：47,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：46,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：45,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：44,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：43,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：42,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：41,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：40,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：39,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：38,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：37,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：36,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：35,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：34,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：33,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：32,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：31,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：30,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：29,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：28,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：27,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：26,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：25,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：24,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：23,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：22,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：21,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：20,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：19,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：18,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：17,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：16,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：15,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：14,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：13,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：12,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：11,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：10,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：9,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：8,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：7,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：6,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：5,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：4,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：3,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 空瓶数：2,兑换2个空瓶为1元钱
 余钱：1,花1元购买1瓶并喝掉
 总喝掉瓶数：99

根据输出信息，符合我们的预期，确实是只要有钱就购买。如果换一种策略，只要有2个空瓶了就兑换先，那么可以将规则1和规则2的salience属性值对调，这样规则2就会优先执行。

可见输出信息不一样了，也非常符合我们的预期。由此可见，不同的规则分析可以导致不同的执行路径，但最终效果都一样，很好的推理出了我们想要的结果。通过Drools规则推理引擎还可以解决很多类似的问题。