
引言:Drools中集合比较的挑战
在drools规则引擎中,对事实(fact)对象中的集合类型字段进行匹配和过滤是常见的需求。例如,一个test对象可能包含一个contactnumbers列表,我们希望规则能够根据这个列表的内容进行触发。然而,直接使用mvel表达式进行集合间的复杂比较(如["1234", "5678"] contains contactnumbers)往往无法按预期工作,因为drools的内置操作符contains和memberof有其特定的语义。
为了更好地理解和演示,我们首先定义一个简单的Java Fact类:
// Test Fact Class
package com.abc;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import java.util.List;
@Data
@AllArgsConstructor
public class Test {
private String name;
private List contactNumbers;
} 基础集合操作:contains 与 memberOf
Drools提供了两个基本的关键字来处理集合与单个值之间的关系:contains 和 memberOf。
-
contains:检查集合中是否包含某个值 当你的事实对象中有一个集合字段,你想检查这个集合是否包含某个特定的值时,可以使用contains。 语法:Fact( collectionField contains "value" ) 这表示collectionField这个集合中必须至少包含一个与"value"相等元素。
示例:
rule "Check if contactNumbers contains '1234'" when t : Test( contactNumbers contains "1234" ); then System.out.println("Fact contains contact number 1234"); end; -
memberOf:检查某个值是否属于集合 当你的规则中有一个值,你想检查这个值是否属于事实对象的某个集合字段时,可以使用memberOf。通常,memberOf用于检查一个变量(或字面量)是否在一个集合中。 语法:Fact( fieldName memberOf collection ) 或 Fact( "value" memberOf collectionField )
示例:
rule "Check if 'Jim' is a member of ClassMates names" when $name: String( this == "Jim" ) // 假设有一个名为 Jim 的字符串事实 c: ClassMates( $name memberOf names ) // names 是 ClassMates 事实的一个 List字段 then System.out.println("Jim is a classmate."); end; 对于我们的Test类,如果想检查一个特定的号码(例如"1111")是否在某个Test实例的contactNumbers中,contactNumbers contains "1111"是更直接和常用的方式。memberOf在规则中定义一个列表并检查事实字段是否在此列表中时更常见,例如 Person( city memberOf ("New York", "London") )。
实现多对多(AND逻辑)匹配
在许多场景下,我们需要检查一个集合是否同时包含多个特定的值。例如,我们想找到所有contactNumbers既包含"1234"又包含"5678"的Test对象。
Drools并没有直接提供一个操作符来比较两个集合的“包含”关系(例如,规则中定义的List是否完全包含在事实的List中)。但我们可以通过组合多个contains条件来实现“多对多”的逻辑AND匹配。
正确实现方式: 通过在when部分的同一个模式(Pattern)中列出多个contains条件,它们之间默认是逻辑与(AND)关系。
rule "M1 rule-data matches fact - Multi-contains"
when
p : Test( contactNumbers contains "1234",
contactNumbers contains "5678" );
then
System.out.println("M1 rule-data matches fact FOUND: contains both 1234 and 5678");
end;这条规则会触发,当且仅当p这个Test事实的contactNumbers列表中同时包含"1234"和"5678"。列表中可能还包含其他号码,但这不影响规则的触发。
注意事项: 原始问题中尝试的Test( ["1234", "5678"] contains contactNumbers )和Test( contactNumbers contains ["1234", "5678"] )之所以不工作,是因为contains操作符期望右侧是一个单值,而不是一个集合。
高级集合过滤:精确集合匹配与自定义逻辑 (accumulate)
上述方法可以检查集合是否包含多个特定元素,但如果我们需要更严格的匹配,例如:
- 集合必须只包含指定的这些元素,不能有额外的。
- 需要对集合中的元素进行聚合计算或更复杂的过滤。
这时,accumulate语句就派上用场了。accumulate允许我们对一个或多个事实进行迭代、过滤和聚合,并将结果绑定到一个新的变量上。
示例:精确集合内容匹配
假设我们希望找到contactNumbers列表精确地包含"1234"和"5678"这两个号码,且不包含其他任何号码的Test对象。我们可以结合accumulate、collectSet和size检查来实现。
rule "Exact match for contactNumbers set"
when
$t: Test( $numbers: contactNumbers ) // 绑定 contactNumbers 列表到 $numbers 变量
// 使用 accumulate 收集 $numbers 中在 ("1234", "5678") 列表中的元素
$matchedNumbers: Set( size == $numbers.size() ) // 检查收集到的集合大小是否与原始集合大小相同
from accumulate(
$n: String(this memberOf ("1234", "5678")) // 过滤出 $numbers 中在目标集合中的号码
from $numbers, // 遍历 $numbers 列表
collectSet($n) // 将符合条件的号码收集到一个 Set 中
)
then
System.out.println("Exact match found for contactNumbers: " + $t.getName());
end;解释:
- $t: Test( $numbers: contactNumbers ): 首先匹配一个Test事实,并将其contactNumbers列表绑定到$numbers变量。
- from accumulate(...): 这是一个聚合操作。
- $n: String(this memberOf ("1234", "5678")) from $numbers: 遍历$numbers列表中的每一个字符串$n。this memberOf ("1234", "5678")确保$n必须是"1234"或"5678"中的一个。
- collectSet($n): 将所有符合条件的$n收集到一个Set中,这样可以自动处理重复项。这个Set就是$matchedNumbers。
- $matchedNumbers: Set( size == $numbers.size() ): 最后,我们检查$matchedNumbers这个集合的大小是否与原始$numbers列表的大小相同。如果相同,则意味着$numbers中的所有元素都在目标集合("1234", "5678")中,并且没有其他额外的元素。
完整示例代码
为了更好地理解上述规则,以下是完整的Java代码和DRL规则文件示例。
Test.java (Fact Class):
package com.abc;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import java.util.List;
@Data
@AllArgsConstructor
public class Test {
private String name;
private List contactNumbers;
} rules.drl (DRL 规则文件):
package com.abc;
import com.abc.Test;
import java.util.Set; // accumulate collectSet 需要引入 Set
rule "name-rule"
when
t : Test( name == "abc" );
then
System.out.println("abc found by name-rule");
end;
// 检查 contactNumbers 是否包含 "1111"
rule "Check if contactNumbers contains '1111'"
when
t : Test( contactNumbers contains "1111" );
then
System.out.println("Fact contains contact number 1111: " + t.getName());
end;
// 检查 contactNumbers 是否同时包含 "1234" 和 "5678" (AND 逻辑)
rule "M1 rule-data matches fact - Multi-contains (AND)"
when
p : Test( contactNumbers contains "1234",
contactNumbers contains "5678" );
then
System.out.println("M1 rule-data matches fact FOUND: contains both 1234 and 5678 for " + p.getName());
end;
// 精确匹配 contactNumbers 集合,必须只包含 "1234" 和 "5678"
rule "Exact match for contactNumbers set"
when
$t: Test( $numbers: contactNumbers )
$matchedNumbers: Set( size == $numbers.size(), size == 2 ) // size == 2 进一步确认原始集合大小
from accumulate(
$n: String(this memberOf ("1234", "5678"))
from $numbers,
collectSet($n)
)
then
System.out.println("Exact match found for contactNumbers (1234, 5678) for: " + $t.getName());
end;Main 方法片段 (Java):
import org.kie.api.KieServices;
import org.kie.api.runtime.KieContainer;
import org.kie.api.runtime.KieSession;
import com.abc.Test;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
public class DroolsCollectionComparison {
public static void main(String[] args) {
KieServices ks = KieServices.Factory.get();
KieContainer kc = ks.getKieClasspathContainer();
KieSession kieSession = kc.newKieSession("ksession-rules"); // 假设你的 kmodule.xml 配置了 ksession-rules
// 创建 Fact 对象
Test t1 = new Test("abc", Arrays.asList("1111")); // 包含 "1111"
Test t2 = new Test("xyz", Arrays.asList("1234", "5678", "2222")); // 包含 "1234", "5678", "2222"
Test t3 = new Test("pqr", Arrays.asList("1234", "5678")); // 精确包含 "1234", "5678"
// 插入事实到工作内存
kieSession.insert(t1);
kieSession.insert(t2);
kieSession.insert(t3);
// 触发所有规则
kieSession.fireAllRules();
kieSession.dispose();
}
}kmodule.xml (位于 src/main/resources/META-INF):
预期输出:
abc found by name-rule Fact contains contact number 1111: abc M1 rule-data matches fact FOUND: contains both 1234 and 5678 for xyz M1 rule-data matches fact FOUND: contains both 1234 and 5678 for pqr Exact match found for contactNumbers (1234, 5678) for: pqr
注意事项与最佳实践
- Drools版本: 本文示例基于Drools 8.29.0版本。不同版本在语法或MVEL表达式支持上可能略有差异,但核心概念通常保持一致。
-
contains 与 memberOf 的选择:
- collectionField contains "value":用于检查事实的集合字段是否包含某个字面量或变量。
- "value" memberOf collectionField:用于检查某个字面量或变量是否在事实的集合字段中。在某些情况下,两者可以互换,但contains通常更直观地表达“集合包含某物”。
- MVEL表达式: Drools的条件部分支持MVEL表达式。虽然MVEL功能强大,但在集合比较方面,建议优先使用Drools提供的内置操作符和accumulate,它们通常更优化、更具可读性。
- Oopath 风格: Drools文档也推荐使用Oopath风格(例如 /tests [contactNumbers contains "12345"])来编写规则。这种风格在处理嵌套对象时可能更清晰,但在功能上与本文中的直接模式匹配是等效的。
- 性能考量: 对于非常大的集合或需要频繁执行的复杂accumulate规则,应考虑其性能影响。在某些情况下,预处理数据或在Java代码中进行部分复杂计算可能更高效。
总结
在Drools规则引擎中进行集合比较需要理解其内置操作符的语义。对于简单的单值包含检查,contains和memberOf是首选。当需要检查集合是否包含多个特定元素(AND逻辑)时,可以通过组合多个contains条件实现。而对于需要精确匹配集合内容、执行聚合或更复杂过滤的场景,accumulate语句提供了强大的灵活性和表达能力。掌握这些技巧,将有助于你编写出更强大、更精确的Drools规则来处理复杂的业务逻辑。









