C#脚本引擎RulesEngine

当编写应用程序时，经常性需要花费大量的时间与精力处理业务逻辑，往往业务逻辑的变化需要重构或者增加大量代码，对开发测试人员很不友好。

之前在这篇文章说过，可以使用脚本引擎来将我们需要经常变化的代码进行动态编译执行，自由度非常大，不过对应的需要资源也多。如果只是针对非常具体业务逻辑的变化，可以尝试使用RulesEngine对程序进行操作。

下文使用了官方示例且部分内容翻译自说明文档

简介

RulesEngine是微软推出的规则引擎，规则引擎在很多企业开发中有所应用，是处理经常变动需求的一种优雅的方法。个人任务，规则引擎适用于以下的一些场景：

• 输入输出类型数量比较固定，但是执行逻辑经常变化；
• switch条件经常变化，复杂switch语句的替代；
• 会变动的，具有多种条件或者规则的业务逻辑；
• 规则自由度不要求特别高的场景。（这种情况建议使用脚本引擎）

RulesEngine的规则使用JSON进行存储，通过lambda表达式方式表述规则（Rules）。

安装很方便，直接使用nuget进行安装：

install-pacakge RulesEngine

规则定义

需要有Rules，有WorkflowName，然后还有一些属性。

[
  {
    "WorkflowName": "Discount",
    "Rules": [
      {
        "RuleName": "GiveDiscount10",
        "SuccessEvent": "10",
        "ErrorMessage": "One or more adjust rules failed.",
        "ErrorType": "Error",
        "RuleExpressionType": "LambdaExpression",
        "Expression": "input1.country == \"india\" AND input1.loyalityFactor <= 2 AND input1.totalPurchasesToDate >= 5000 AND input2.totalOrders > 2 AND input3.noOfVisitsPerMonth > 2"
      }
    ]
  }
]

除了标准的RuleExpressionType，还可以通过定义Rules嵌套多个条件，下面是Or逻辑。

{
"RuleName": "GiveDiscount30NestedOrExample",
"SuccessEvent": "30",
"ErrorMessage": "One or more adjust rules failed.",
"ErrorType": "Error",
"Operator": "OrElse",
"Rules":[
    {
    "RuleName": "IsLoyalAndHasGoodSpend",
    "ErrorMessage": "One or more adjust rules failed.",
    "ErrorType": "Error",
    "RuleExpressionType": "LambdaExpression",
    "Expression": "input1.loyalityFactor > 3 AND input1.totalPurchasesToDate >= 50000 AND input1.totalPurchasesToDate <= 100000"
    },
    {
    "RuleName": "OrHasHighNumberOfTotalOrders",
    "ErrorMessage": "One or more adjust rules failed.",
    "ErrorType": "Error",
    "RuleExpressionType": "LambdaExpression",
    "Expression": "input2.totalOrders > 15"
    }
]
}

示例

可以从官方的代码库中下载示例，定义了上述规则，就可以直接开始用了。示例描述了这么一个应用场景：

根据不同的客户属性，提供不同的折扣。由于销售的情况变化较快，提供折扣的规则也需要经常变动。因此比较适用于规则引擎。

public void Run()
{
    Console.WriteLine($"Running {nameof(BasicDemo)}....");
    //创建输入
    var basicInfo = "{\"name\": \"hello\",\"email\": \"abcy@xyz.com\",\"creditHistory\": \"good\",\"country\": \"canada\",\"loyalityFactor\": 3,\"totalPurchasesToDate\": 10000}";
    var orderInfo = "{\"totalOrders\": 5,\"recurringItems\": 2}";
    var telemetryInfo = "{\"noOfVisitsPerMonth\": 10,\"percentageOfBuyingToVisit\": 15}";

    var converter = new ExpandoObjectConverter();

    dynamic input1 = JsonConvert.DeserializeObject<ExpandoObject>(basicInfo, converter);
    dynamic input2 = JsonConvert.DeserializeObject<ExpandoObject>(orderInfo, converter);
    dynamic input3 = JsonConvert.DeserializeObject<ExpandoObject>(telemetryInfo, converter);

    var inputs = new dynamic[]
        {
            input1,
            input2,
            input3
        };
    //加载规则
    var files = Directory.GetFiles(Directory.GetCurrentDirectory(), "Discount.json", SearchOption.AllDirectories);
    if (files == null || files.Length == 0)
        throw new Exception("Rules not found.");

    var fileData = File.ReadAllText(files[0]);
    var workflowRules = JsonConvert.DeserializeObject<List<WorkflowRules>>(fileData);
    //初始化规则引擎
    var bre = new RulesEngine.RulesEngine(workflowRules.ToArray(), null);

    string discountOffered = "No discount offered.";
    //执行规则
    List<RuleResultTree> resultList = bre.ExecuteAllRulesAsync("Discount", inputs).Result;
    //处理结果
    resultList.OnSuccess((eventName) => {
        discountOffered = $"Discount offered is {eventName} % over MRP.";
    });

    resultList.OnFail(() => {
        discountOffered = "The user is not eligible for any discount.";
    });

    Console.WriteLine(discountOffered);
}

输入

输入一般来说是IEnumerable<dynamic>或者是匿名类型，上面实例展示的是由json反序列化形成的dynamic类型，对于程序生成的数据，使用匿名类型更加方便。

var nestedInput = new {
                SimpleProp = "simpleProp",
                NestedProp = new {
                    SimpleProp = "nestedSimpleProp",
                    ListProp = new List<ListItem>
                    {
                        new ListItem
                        {
                            Id = 1,
                            Value = "first"
                        },
                        new ListItem
                        {
                            Id = 2,
                            Value = "second"
                        }
                    }
                }

            };

命名空间

和脚本引擎一样，默认规则引擎只能访问System的命名空间。如果需要使用到稍微复杂一些的类型，可以自己定义类型或者函数。比如定义一个这样的函数：

public static class Utils
{
    public static bool CheckContains(string check, string valList)
    {
        if (String.IsNullOrEmpty(check) || String.IsNullOrEmpty(valList))
            return false;

        var list = valList.Split(',').ToList();
        return list.Contains(check);
    }
}

需要使用的时候，先将类传递给RulesEngine：

var reSettingsWithCustomTypes = new ReSettings { CustomTypes = new Type[] { typeof(Utils) } };
var engine = new RulesEngine.RulesEngine(workflowRules.ToArray(), null, reSettingsWithCustomTypes);

然后就可以直接在表达式中使用了。

"Expression": "Utils.CheckContains(input1.country, \"india,usa,canada,France\") == true"

规则参数

默认情况下，规则的输入使用的是类似input1 input2这样的形式，如果想直观一点，可以使用RuleParameter来进行封装具体的参数类型。

RuleParameter ruleParameter = new RuleParameter("NIP", nestedInput);
var resultList = bre.ExecuteAllRulesAsync(workflow.WorkflowName, ruleParameter).Result;

本地变量

如果表达式比较复杂的情况下，可以使用本地变量来进行分段处理，这对调试来说会比较方便。

本地变量的关键字为localParams，可以将中间的内容简单理解成var name = expression

{
        "name": "allow_access_if_all_mandatory_trainings_are_done_or_access_isSecure",
        "errorMessage": "Please complete all your training(s) to get access to this content or access it from a secure domain/location.",
        "errorType": "Error",
        "localParams": [
          {
            "name": "completedSecurityTrainings",
            "expression": "MasterSecurityComplainceTrainings.Where(Status.Equals(\"Completed\", StringComparison.InvariantCultureIgnoreCase))"
          },
          {
            "name": "completedProjectTrainings",
            "expression": "MasterProjectComplainceTrainings.Where(Status.Equals(\"Completed\", StringComparison.InvariantCultureIgnoreCase))"
          },
          {
            "name": "isRequestAccessSecured",
            "expression": "UserRequestDetails.Location.Country == \"India\" ? ((UserRequestDetails.Location.City == \"Bangalore\" && UserRequestDetails.Domain=\"xxxx\")? true : false):false"
          }
        ],
        "expression": "(completedSecurityTrainings.Any() && completedProjectTrainings.Any()) || isRequestAccessSecured "
      }

总结

使用规则引擎，可以将经常变动的业务逻辑独立摘出来，为我们编写动态、可拓展的程序提供了很大的便利。RulesEngine这个东西提供的API也比较简洁，上手非常简单。