先说结论：规则简单：qlexpress或者avaitor；规则复杂：drools

最终选择是因为：足够轻量级，社区活跃度较好，最新jar包更新于22年4月

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String expression = "a=='河北省'&&((b=='男人'||c>=30)||d=='黄')";// 编译表达式Expression compiledExp = AviatorEvaluator.compile(expression);Map<String, Object> env = new HashMap<>();env.put("a", "河北省");env.put("b", "男人");env.put("c",1);env.put("d","黄");// 执行表达式System.out.println( compiledExp.execute(env));

1、引入背景

1.1 需求背景及面临问题

系统分案时，需要针对规则进行解析：
示例：
((省份 = 河北省)并且((城市 = 张家口市)或者(城市 = 石家庄市))并且(服务类型 = 信用卡)并且((委托金额 > 1000)并且(委托金额 < 50000)))或者((省份 = 河北省)并且(城市 = 石家庄市)并且(服务类型 = 互联网))
解析条件：
(省份 = 河北省)并且(城市 = 张家口市)并且(服务类型 = 信用卡)并且(委托金额 > 1000)并且(委托金额 < 50000)
(省份 = 河北省)并且(城市 = 石家庄市)并且(服务类型 = 信用卡)并且(委托金额 > 1000)并且(委托金额 < 50000)
(省份 = 河北省)并且(城市 = 石家庄市)并且(服务类型 = 互联网)

1.2 面临问题

系统架构复杂
系统的可维护性和维护成本提高
系统的整合复杂
增加“硬代码”业务规则的成本和风险

2 为什么选用Aviator

2.1 简介

高性能、轻量级的java语言实现的表达式求值引擎，主要用于各种表达式的动态求值
Aviator的设计目标是轻量级和高性能，相比于Groovy、JRuby的笨重，Aviator 非常小，加上依赖包也才450K,不算依赖包的话只有70K
其次，Aviator的实现思路与其他轻量级的求值器很不相同，其他求值器一般都是通过解释的方式运行，而Aviator则是直接将表达式编译成Java字节码，交给 JVM去执行
简单来说，Aviator的定位是介于Groovy这样的重量级脚本语言和 IKExpression这样的轻量级表达式引擎之间。

2.2 特性介绍

支持大部分运算操作符，包括算术操作符、关系运算符、逻辑操作符、正则匹配操作符、三元表达式，并且支持操作符的优先级和括号强制优先级，具体请看后面的操作符列表。
支持函数调用和自定义函数。
支持正则表达式匹配，类似Ruby、Perl的匹配语法，并且支持类Ruby的$digit指向匹配分组。自动类型转换，当执行操作的时候，会自动判断操作数类型并做相应转换，无法转换即抛异常。
支持传入变量，支持类似a.b.c的嵌套变量访问。
性能优秀。

2.3 整体结构

3 demo

3.1 引入pom

为啥选这个版本，因为这是按时间倒序的第二个稳定版本

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.googlecode.aviator/aviator -->
<dependency><groupId>com.googlecode.aviator</groupId><artifactId>aviator</artifactId><version>5.3.0</version>
</dependency>

3.2 执行方式

execute()：需要传递Map格式参数
exec()：不需要传递Mappublic class Test {public static void main(String[] args) {// exec执行方式，无需传递Map格式String age = "18";System.out.println(AviatorEvaluator.exec("'His age is '+ age +'!'", age));// execute执行方式，需传递Map格式Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();map.put("age", "18");System.out.println(AviatorEvaluator.execute("'His age is '+ age +'!'", map));}
}

3.3 支持函数


public class Test {public static void main(String[] args) {Map<String,Object> map = new HashMap<>();map.put("s1","123qwer");map.put("s2","123");System.out.println(AviatorEvaluator.execute("string.startsWith(s1,s2)",map));}
}

3.4 自定义函数

自定义函数要继承AbstractFunction类，重写目标方法。

public class Test {public static void main(String[] args) {// 注册自定义函数AviatorEvaluator.addFunction(new MultiplyFunction());// 方式1System.out.println(AviatorEvaluator.execute("multiply(12.23, -2.3)"));// 方式2Map<String, Object> params = new HashMap<>();params.put("a", 12.23);params.put("b", -2.3);System.out.println(AviatorEvaluator.execute("multiply(a, b)", params));}}class MultiplyFunction extends AbstractFunction{@Overridepublic AviatorObject call(Map<String, Object> env, AviatorObject arg1, AviatorObject arg2) {double num1 = FunctionUtils.getNumberValue(arg1, env).doubleValue();double num2 = FunctionUtils.getNumberValue(arg2, env).doubleValue();return new AviatorDouble(num1 * num2);}@Overridepublic String getName() {return "multiply";}}

3.5 运算符优先级

3.6 常量和变量

3.7 表达式Demo


public class Test {public static void main(String[] args) {String expression = "a+(b-c)>100";// 编译表达式Expression compiledExp = AviatorEvaluator.compile(expression);Map<String, Object> env = new HashMap<>();env.put("a", 100.3);env.put("b", 45);env.put("c", -199.100);// 执行表达式Boolean result = (Boolean) compiledExp.execute(env);System.out.println(result);}
}

3.8 数组和集合Demo

List和数组用list[0]和array[0]，Map用map.date

public class Test {public static void main(String[] args) {final List<String> list = new ArrayList<>();list.add("hello");list.add(" world");final int[] array = new int[3];array[0] = 0;array[1] = 1;array[2] = 3;final Map<String, Date> map = new HashMap<>();map.put("date", new Date());Map<String, Object> env = new HashMap<>();env.put("list", list);env.put("array", array);env.put("map", map);System.out.println(AviatorEvaluator.execute("list[0]+':'+array[0]+':'+'today is '+map.date", env));}}

3.9 三元比较符

public class Test {public static void main(String[] args) {Map<String, Object> env = new HashMap<String, Object>();env.put("a", -5);String result = (String) AviatorEvaluator.execute("a>0? 'yes':'no'", env);System.out.println(result);}}

3.10 正则表达式匹配

public class Test {public static void main(String[] args) {String email = "hello2018@gmail.com";Map<String, Object> env = new HashMap<String, Object>();env.put("email", email);String username = (String) AviatorEvaluator.execute("email=~/([\\w0-8]+)@\\w+[\\.\\w+]+/ ? $1 : 'unknow' ", env);System.out.println(username);}
}

3.11 变量的语法糖衣

/*** CreateBy: haleyliu* CreateDate: 2018/12/25*/
public class Test {public static void main(String[] args) {User user = new User(1,"jack","18");Map<String, Object> env = new HashMap<>();env.put("user", user);String result = (String) AviatorEvaluator.execute(" '[user id='+ user.id + ',name='+user.name + ',age=' +user.age +']' ", env);System.out.println(result);}
}@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@ToString
public class User {private int id;private String name;private String age;public User() {}}

3.12 nil对象[任何对象都比nil大除了nil本身]

AviatorEvaluator.execute("nil == nil");  //true AviatorEvaluator.execute(" 3> nil");    //true AviatorEvaluator.execute(" true!= nil");    //true AviatorEvaluator.execute(" ' '>nil ");  //true AviatorEvaluator.execute(" a==nil ");   //true,a is null
nil与String相加的时候，跟java一样显示为null

3.13 日期比较

public class Test {public static void main(String[] args) {Map<String, Object> env = new HashMap<String, Object>();final Date date = new Date();String dateStr = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:SS").format(date);env.put("date", date);env.put("dateStr", dateStr);Boolean result = (Boolean) AviatorEvaluator.execute("date==dateStr",env);System.out.println(result);result = (Boolean) AviatorEvaluator.execute("date > '2009-12-20 00:00:00:00' ", env);System.out.println(result);result = (Boolean) AviatorEvaluator.execute("date < '2200-12-20 00:00:00:00' ", env);System.out.println(result);result = (Boolean) AviatorEvaluator.execute("date ==date ", env);System.out.println(result);}
}

4 语法手册

4.1 数据类型

Number类型：数字类型，支持两种类型，分别对应Java的Long和Double

任何整数都将被转换为Long

任何浮点数都将被转换为Double，包括用户传入的数值也是如此转换。

不支持科学计数法

支持十进制。如-1、100、2.3等。

整数也可以用十六进制表示，以 0x 或者 0X 开头的数字，比如 0xFF(255)、0xAB(171) 等等。

需要注意，整数相除的结果仍然是整数，比如例子中的 a/b 结果就是 0，遵循 java 的整数运算规则。

String类型：字符串类型

单引号或者双引号括起来的文本串，如’hello world’

变量如果传入的是String或者Character也将转为String类型。

Bool类型：

常量true和false，表示真值和假值，与java的Boolean.TRUE和Boolean.False对应。

Pattern类型：

类似Ruby、perl的正则表达式，以//括起来的字符串，如//d+/

内部实现为java.util.Pattern。

变量类型：

与Java的变量命名规则相同，

变量的值由用户传入，如"a"、"b"等

nil类型: 常量nil,类似java中的null，

但是nil比较特殊，nil不仅可以参与==、!=的比较，也可以参与>、>=、<、<=的比较，

Aviator规定任何类型都n大于nil除了nil本身，nil==nil返回true。

用户传入的变量值如果为null，那么也将作为nil处理，nil打印为null。

4.2 算术运算符

支持常见的算术运算符，包括+ - / % 五个二元运算符和一元运算符"-“。
其中 - / %和一元的”-"仅能作用于Number类型。
"+"不仅能用于Number类型，还可以用于String的相加，或者字符串与其他对象的相加。
Aviator规定，任何类型与String相加，结果为String。

4.3 逻辑运算符

Avaitor的支持的逻辑运算符包括，一元否定运算符"!“，以及逻辑与的”&&“，逻辑或的”||"。逻辑运算符的操作数只能为Boolean。

4.4 关系运算符

Aviator支持的关系运算符包括"<" “<=” “>” “>=” 以及"==“和”!=" 。

&&和||都执行短路规则。

关系运算符可以作用于Number之间、String之间、Pattern之间、Boolean之间、变量之间以及其他类型与nil之间的关系比较，不同类型除了nil之外不能相互比较。

Aviator规定任何对象都比nil大除了nil之外。

4.5 匹配运算符

匹配运算符"=~"用于String和Pattern的匹配，它的左操作数必须为String，右操作数必须为Pattern。
匹配成功后，Pattern的分组将存于变量$num，num为分组索引。

4.6 三元运算符

两种模式
默认AviatorEvaluator以编译速度优先：

AviatorEvaluator.setOptimize(AviatorEvaluator.COMPILE);
你可以修改为运行速度优先，这会做更多的编译优化：

AviatorEvaluator.setOptimize(AviatorEvaluator.EVAL);

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