规则引擎的设计与实现 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 6 天

一、本堂课重点内容:

  • 认识规则引擎
  • 编译原理基本概念
  • 设计一个规则引擎
  • 规则引擎的实现

二、详细知识点介绍:

认识规则引擎

  • 定义:规则引擎是一种嵌入在应用程序中的组件,实现了将业务决策从应用程序代码中分离出来,并使用预定义的语义模块编写业务决策。接受数据输入,解释业务规则,并根据业务规则做出业务决策。

    • 数据输入:支持接受使用预定义的语义编写的规则作为策略集。比如“price > 500 ”,接受业务的数据作为执行过程中的参数,比如价格、标签等;
    • 规则理解:能够按照预先定义的词法、语法、优先级、运算符等正确理解业务规则所表达的语义;
    • 规则执行:根据执行时输入的参数对策略集中的规则进行正确的解释和执行。同时对规则执行过程中的数据类型进行检查,确保执行结果正确;

编译原理基本概念

  • 规则引擎编译原理
    • 理解
      • 词法分析:把源代码字符串转换为词法单元(Token)的这个过程
      • 语法分析:在词法分析的基础上识别出表达式的语法结构
    • 执行
      • 抽象语法树:表达式抽象语法结构的树状表示,对于一个表达式,抽象语法树一定时唯一确定的
    • 输入输出
      • 类型检查:验证执行的结果是否为合适的数据类型。在抽象语法树中,通常会验证某节点的子节点的数据类型是否合法
      • 参数注入:在规则执行过程中,使用输入的参数值来计算语法树中的标识符节点值的过程

设计一个规则引擎

  • 语法树执行与类型检查

    • 语法树执行

      预先定义好每种操作符的执行逻辑

      对抽象语法树进行后续遍历执行,即:

      • 先执行左子树,得到左节点的值;
      • 再执行右子树,得到有节点的值;
      • 最后根据根节点的操作符执行得到根节点的值。
    • 类型检查

      检查时机:执行时检查

      检查方法:在一个节点的左右子节点执行完成后,分别校验左右子节点的类型是否符合对应操作符的类型检查预设规则。

      • ‘>’符号要求左右子节点的值都存在且为int或float
      • ‘!符号要求左节点为空且右节点的值为bool