文章详情

短信预约-IT技能 免费直播动态提醒

请输入下面的图形验证码

提交验证

短信预约提醒成功

这款轻量级规则引擎,真香!

2024-11-30 10:26

关注

它起源于2010年,作者对当时已有的一些产品不是很满意,所以自己撸了一个,它是Groovy的一个定制化的子集。

图片

相比较一些传统的规则引擎,比如Drools、Jess、JRules,它更加轻量级,而且性能更好,同时能力开放,扩展很方便。

我们来看(吹)看(吹)AviatorScript的特点:

  1. 它支持数字、字符串、正则表达式、布尔值等基本类型,并且可以使用所有 Java 运算符进行运算。
  2. 还有一个内置的东西叫做 bigint 和 decimal,可以处理超大整数和高精度运算。而且我们还可以通过运算符重载让它们使用普通的算术运算符 +-*/。
  3. 语法非常齐全,可以用它来写多行数据、条件语句、循环语句,还能处理词法作用域和异常处理等等。
  4. 如果我们喜欢函数式编程,还有一个叫做 Sequence 抽象的东西,可以让你更方便地处理集合。
  5. 还有一个轻量化的模块系统,方便我们组织代码。
  6. 如果我们需要调用 Java 方法,也没问题,可以用多种方式方便地调用 Java 方法,还有一个完整的脚本 API可以让你从 Java 调用脚本。
  7. 性能也是超出想象的好,如果使用 ASM 模式,它会直接将脚本翻译成 JVM 字节码,解释模式还可以在 Android 等非标准 Java 平台上运行。

AviatorScript可以用在各种场景,比如规则判断和规则引擎、公式计算、动态脚本控制,甚至集合数据 ELT 等等。可以说相当全能了。

快速开始

AviatorScript 是一门寄生在 JVM (Hosted on the JVM)上的语言,类似 clojure/scala/kotlin 等等,我们从写个Hello World开始。


            com.googlecode.aviator
            aviator
            5.3.3
        

PS:可以看到aviator的groupId有一个googlecode,但是它和Google可没什么关系,这是因为早期aviator托管在Google的一个开源项目托管平台Google Code。

println("Hello, AviatorScript!");
@Test
    void testHello() throws Exception {
        //获取路径
        ClassPathResource resource = new ClassPathResource("script/hello.av");
        String scriptPath = resource.getPath();
        //编译
        Expression exp = AviatorEvaluator.getInstance().compileScript(scriptPath);
        //执行
        exp.execute();
    }

最后执行一下,就可以看到输出:

Hello, AviatorScript!
@Test
    void testHelloStr() throws Exception {
        //定义脚本
        String script="println(\"Hello, AviatorScript!\");";
        //编译
        Expression exp = AviatorEvaluator.getInstance().compile(script);
        //执行
        exp.execute();
    }

AviatorScript有一个Idea插件,支持直接编译运行Aviator脚本,比较方便。

Aviator插件


但不足之处,这个插件已经不怎么维护了,只兼容到了Idea2021版本。

Idea插件

AviatorScript脚本的运行,分为两步,编译和执行。

编译执行

编译支持编译脚本文件和脚本文本,分别使用compileScript和compile方法。

编译产生的  Expression 对象,最终都是调用 execute() 方法执行。

这里有个重要能力,execute 方法可以接受一个变量列表组成的 map,来注入执行的上下文:

String expression = "a-(b-c) > 100";
        Expression compiledExp = AviatorEvaluator.compile(expression);
        //上下文
        double a=100.3,b=45,c= -199.100;
        Map cnotallow=new HashMap<>();
        context.put("a",a);
        context.put("b",b);
        context.put("c",c);
        //通过注入的上下文执行
        Boolean result = (Boolean) compiledExp.execute(context);
        System.out.println(result);

我们实现一些规则的判断就是基于这个能力,把一些参数下上下文传进去,然后进行逻辑判断。

基本语法

我们在来看看AviatorScript的基本语法,它的语法相当简洁,比较接近于数学表达式的形式。

基本类型及运算

AviatorScript 支持常见的类型,如数字、布尔值、字符串等等,同时将大整数、BigDecimal、正则表达式也作为一种基本类型来支持。

数字

AviatorScript 支持数字类型,包括整数和浮点数,以及高精度计算(BigDecimal)。数字类型可以进行各种算术运算。

整数和算术运算

整数类型,对应Java中的long类型,可以表示范围为 -9223372036854774808 ~ 9223372036854774807 的整数。整数可以使用十进制或十六进制表示。

let a = 99;
let b = 0xFF;
let c = -99;

println(a + b); // 270
println(a / b); // 0
println(a - b + c); // -156
println(a + b * c); // -9801
println(a - (b - c)); // 198
println(a / b * b + a % b); // 99

整数可以进行加减乘除和取模运算。需要注意的是,整数相除的结果仍然是整数,遵循整数运算规则。可以使用括号来指定运算的优先级。

浮点数

浮点数类型对应Java中的double类型,表示双精度 64 位浮点数。浮点数可以使用十进制或科学计数法表示。

let a = 1.34159265;
let b = 0.33333;
let c = 1e-2;

println(a + b); // 1.67492265
println(a - b); // 1.00826265
println(a * b); // 0.4471865500145
println(a / b); // 4.0257402772554
println(a + c); // 1.35159265

浮点数可以进行加减乘除运算,结果仍然为浮点数。

高精度计算(Decimal)

高精度计算使用 BigDecimal 类型,可以进行精确的数值计算,适用于货币运算或者物理公式运算的场景。可以通过在数字后面添加 "M" 后缀来表示 BigDecimal 类型。

let a = 1.34M;
let b = 0.333M;
let c = 2e-3M;

println(a + b); // 1.673M
println(a - b); // 1.007M
println(a * b); // 0.44622M
println(a / b); // 4.022022022M
println(a + c); // 1.342M

BigDecimal 类型可以进行加减乘除运算,结果仍然为 BigDecimal 类型。默认的运算精度是 MathContext.DECIMAL128,可以通过修改引擎配置项 Options.MATH_CONTEXT 来改变。

数字类型转换

数字类型在运算时会自动进行类型转换:

可以使用 long(x) 函数将数字强制转换为 long 类型,使用 double(x) 函数将数字强制转换为 double 类型。

let a = 1;
let b = 2;

println("a/b is " + a/b); // 0
println("a/double(b) is " + a/double(b)); // 0.5

a 和 b 都是 long 类型,它们相除的结果仍然是整数。使用 double(b) 将 b 转换为 double 类型后,相除的结果为浮点数。

字符串

字符串类型由单引号或双引号括起来的连续字符组成。可以使用 println 函数来打印字符串。

let a = "hello world";
println(a); // hello world

字符串的长度可以通过 string.length 函数获取。

let a = "hello world";
println(string.length(a)); // 11

字符串可以通过 + 运算符进行拼接。

let a = "hello world";
let b = "AviatorScript";
println(a + ", " + b + "!" + 5); // hello world, AviatorScript!5

字符串还包括其他函数,如截取字符串 substring,都在 string 这个 namespace 下,具体见函数库列表。

布尔类型和逻辑运算

布尔类型用于表示真和假,它只有两个值 true 和 false 分别表示真值和假值。

比较运算如大于、小于可以产生布尔值:

println("3 > 1 is " + (3 > 1));  // 3 > 1 is true
println("3 >= 1 is " + (3 >= 1));  // 3 >= 1 is true
println("3 >= 3 is " + (3 >= 3));  // 3 >= 3 is true
println("3 < 1 is " + (3 < 1));  // 3 < 1 is false
println("3 <= 1 is " + (3 <= 1));  // 3 <= 1 is false
println("3 <= 3 is " + (3 <= 3));  // 3 <= 3 is true
println("3 == 1 is " + (3 == 1));  // 3 == 1 is false
println("3 != 1 is " + (3 != 1));  // 3 != 1 is true

上面演示了所有的逻辑运算符:

基本语法

AviatorScript也支持条件语句和循环语句。

条件语句

AviatorScript 中的条件语句和其他语言没有太大区别:

if(true) {
   println("in if body");
}
if(false){
   println("in if body");
} else {
   println("in else body");
}
let a = rand(1100);

if(a > 1000) {
  println("a is greater than 1000.");
} elsif (a > 100) {
  println("a is greater than 100.");
} elsif (a > 10) {
   println("a is greater than 10.");
} else {
   println("a is less than 10 ");
}

循环语句

AviatorScript提供了两种循环语句:for和while。

for循环:遍历集合

for ... in 语句通常用于遍历一个集合,例如下面是遍历 0 到 9 的数字

for i in range(0, 10) {
  println(i);
}

在这里,range(start, end) 函数用于创建一个整数集合,包括起始值 start,但不包括结束值 end。在循环迭代过程中,变量 i 绑定到集合中的每个元素,并执行大括号 {...} 中的代码块。

range 函数还可以接受第三个参数,表示递增的步长大小(默认步长为 1)。例如,我们可以打印出0到9之间的偶数:

for i in range(0, 10, 2) {
  println(i);
}

for .. in 可以用于任何集合结构,比如数组、 java.util.List 、 java.util.Map 等等。

while循环

while 循环本质上是将条件语句与循环结合在一起。当条件为真时,不断执行一段代码块,直到条件变为假。

例如,下面的示例中,变量 sum 从 1 开始,不断累加自身,直到超过 1000 才停止,然后进行打印输出:

let sum = 1;

while sum < 1000 {
  sum = sum + sum;
}

println(sum);

循环可以用这三个关键字结束——continue/break/return:

函数

我们再来看看AviatorScript一个非常重要的特性——函数。

函数

函数定义和调用

AviatorScript中使用fn语法来定义函数:

fn add(x, y) {
  return x + y;
}

three = add(1, 2);
println(three);  // 输出:3

s = add('hello', ' world');
println(s);  // 输出:hello world

我们这里通过fn关键字来定义了一个函数,函数名为add,它接受两个参数x和y,并返回它们的和。

需要注意的是,AviatorScript是动态类型系统,不需要定义参数和返回值的类型,它会根据实际传入和返回的值进行自动类型转换。因此,我们可以使用字符串来调用add函数。

函数的返回值可以通过return语句来指定,也可以省略不写。在函数体内,如果没有明确的return语句,最后一个表达式的值将被作为返回值。

自定义函数

再来给大家介绍一个AviatorScript里非常好的特性,支持自定义函数,这给AviatorScript带来了非常强的扩展性。

可以通过 java 代码实现并往引擎中注入自定义函数,在 AviatorScript 中就可以使用,事实上所有的内置函数也是通过同样的方式实现的:

public class TestAviator {

    public static void main(String[] args) {
        //通通创建一个AviatorEvaluator的实例
        AviatorEvaluatorInstance instance = AviatorEvaluator.getInstance();
        //注册函数
        instance.addFunction(new AddFunction());
        //执行ab脚本,脚本里调用自定义函数
        Double result= (Double) instance.execute("add(1, 2)");
        //输出结果
        System.out.println(result);
    }
}


class AddFunction extends AbstractFunction {

    
    @Override
    public AviatorObject call(Map env,
                              AviatorObject arg1, AviatorObject arg2) {
        Number left = FunctionUtils.getNumberValue(arg1, env);
        Number right = FunctionUtils.getNumberValue(arg2, env);
        //将两个参数进行相加
        return new AviatorDouble(left.doubleValue() + right.doubleValue());
    }

    
    public String getName() {
        return "add";
    }
}

我们看到:

好了,关于AviatorScript的语法我们就不过多介绍了,大家可以直接查看官方文档[1],可读性相当不错。

接下来我们就来看看AviatorScript的实际应用,看看它到底怎么提升项目的灵活性。

实战案例

带了规则引擎,在我们的项目里也主要是拿AviatorScript作为规则引擎使用——我们可以把AviatorScript的脚本维护在配置中心或者数据库,进行动态地维护,这样一来,一些规则的修改,就不用大动干戈地去修改代码,这样就更加方便和灵活了。

图片

Aviator应用

客户端版本控制

在日常的开发中,我们很多时候可能面临这样的情况,兼容客户端的版本,尤其是Android和iPhone,有些功能是低版本不支持的,或者说有些功能到了高版本就废弃掉,这时候如果硬编码去兼容就很麻烦,那么就可以考虑使用规则脚本的方式。

class VersionFunction extends AbstractFunction {

        @Override
        public String getName() {
            return "compareVersion";
        }

        @Override
        public AviatorObject call(Map env, AviatorObject arg1, AviatorObject arg2) {
            // 获取版本
            String version1 = FunctionUtils.getStringValue(arg1, env);
            String version2 = FunctionUtils.getStringValue(arg2, env);
            int n = version1.length(), m = version2.length();
            int i = 0, j = 0;
            while (i < n || j < m) {
                int x = 0;
                for (; i < n && version1.charAt(i) != '.'; ++i) {
                    x = x * 10 + version1.charAt(i) - '0';
                }
                ++i; // 跳过点号
                int y = 0;
                for (; j < m && version2.charAt(j) != '.'; ++j) {
                    y = y * 10 + version2.charAt(j) - '0';
                }
                ++j; // 跳过点号
                if (x != y) {
                    return x > y ? new AviatorBigInt(1) : new AviatorBigInt(-1);
                }
            }
            return new AviatorBigInt(0);
        }
    }
@Bean
    public AviatorEvaluatorInstance aviatorEvaluatorInstance() {
        AviatorEvaluatorInstance instance = AviatorEvaluator.getInstance();
        // 默认开启缓存
        instance.setCachedExpressionByDefault(true);
        // 使用LRU缓存,最大值为100个。
        instance.useLRUExpressionCache(100);
        // 注册内置函数,版本比较函数。
        instance.addFunction(new VersionFunction());
    }

    public boolean filter(String device,String version,String rule){
        // 执行参数
        Map env = new HashMap<>();
        env.put("device", device);
        //编译脚本
        Expression expression = aviatorEvaluatorInstance.compile(DigestUtils.md5DigestAsHex(rule.getBytes()), rule, true);
        //执行脚本
        boolean isMatch = (boolean) expression.execute(env);
        return isMatch;
    }
if(device==bil){
    return false;
}

## 控制android的版本
if (device=="Android" && compareVersion(version,"1.38.1")<0){
    return false;
}

return true;

这样一来,假如某天,客户端Bug或者产品原因,需要修改客户端和客户端的版本控制,直接修改脚本就好了。

甚至我们可以在env里放进更多参数,比如uid,可以实现简单的黑白名单。

我们的自定义函数除了这种简单的比较版本,我们还可以放一些复杂的逻辑,比如判断是否新用户等等。

营销活动规则

假如现在我们的运营希望进行一场营销活动,对用户进行一定的支付优惠,最开始的一版活动规则:

这个好写,一顿if-else就完事了。

但是没过几天,又改了活动规则:

好,啪啪改代码。

又过去几天,活动规则又改了:

为了一些多变的营销规则,大动干戈,不停修改代码,耗时费力,那么不如用规则脚本实现:

if (amount>=100){
    return 200;
}elsif(amount>=500){
    return 100;
}else{
    return 0;
}
public BigDecimal getDiscount(BigDecimal amount,String rule){
        // 执行规则并计算最终价格
        Map env = new HashMap<>();
        env.put("amount", amount);
        Expression expression = aviatorEvaluatorInstance.compile(DigestUtils.md5DigestAsHex(rule.getBytes()), rule, true);
        return  (BigDecimal) expression.execute();
    }

接下来,再发生营销规则变更,就可以少量开发(自定义函数,比如判断首单用户),并且可以组件化地维护营销规则。

订单风控规则

Aviator我在订单风控里应用也很香,风控的规则调整是相当频繁的,比如一个电商网站,常常要根据交易的争议率、交易表现等等,来收紧和放松风控规则,这就要求我们能对一风控规则进行快速地配置变更。

例如,根据订单金额、客户评级、收货地址等属性,自动判断是否有风险并触发相应的风控操作。

if (amount>=1000 || rating <= 2){
    return "High";
}elsif(amount >= 500 || rating<=4){
    return "Mid";
}else{
    return "Low";
}
public String riskLevel(BigDecimal amount,String rating,String rule){
        // 执行规则并计算最终价格
        Map env = new HashMap<>();
        env.put("amount", amount);
        env.put("rating", rating);
        Expression expression = aviatorEvaluatorInstance.compile(DigestUtils.md5DigestAsHex(rule.getBytes()), rule, true);
        return  (String) expression.execute();
    }

上面随手列出了几个简单的例子,AviatorScript 还可以用在一些审批流程、事件处理、数据质量管理等等场景……

在一些轻量级的需要规则引擎的场景下,AviatorScript 真的太香了,尤其是它的扩展性,支持通过Java自定义函数,我甚至可以在脚本里查询数据库、查询Redis、调用外部接口……这样就可以像搭积木一样搭建想要的功能。

总结

这一期给大家分享了一款轻量级的规则脚本语言AviatorScript,它的语法丰富,但是很轻量,并且支持非常灵活的扩展,在项目中使用可以有效提高业务的灵活性,降低开发的工作量。

  1. 本来这期想浅浅盘点一下AviatorScript的设计实现,结果发现越盘越深,所以就单独拆出来,放在下一期了,敬请期待。
来源:三分恶内容投诉

免责声明:

① 本站未注明“稿件来源”的信息均来自网络整理。其文字、图片和音视频稿件的所属权归原作者所有。本站收集整理出于非商业性的教育和科研之目的,并不意味着本站赞同其观点或证实其内容的真实性。仅作为临时的测试数据,供内部测试之用。本站并未授权任何人以任何方式主动获取本站任何信息。

② 本站未注明“稿件来源”的临时测试数据将在测试完成后最终做删除处理。有问题或投稿请发送至: 邮箱/279061341@qq.com QQ/279061341

软考中级精品资料免费领

  • 2024年上半年信息系统项目管理师第二批次真题及答案解析(完整版)

    难度     813人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月26日信息系统项目管理师第2批次考情分析

    难度     354人已做
    查看
  • 【考后总结】2024年5月25日信息系统项目管理师第1批次考情分析

    难度     318人已做
    查看
  • 2024年上半年软考高项第一、二批次真题考点汇总(完整版)

    难度     435人已做
    查看
  • 2024年上半年系统架构设计师考试综合知识真题

    难度     224人已做
    查看

相关文章

发现更多好内容

猜你喜欢

AI推送时光机
位置:首页-资讯-后端开发
咦!没有更多了?去看看其它编程学习网 内容吧
首页课程
资料下载
问答资讯