.NET RulesEngine（规则引擎）
一次偶然的机会，让我拿出RulesEngine去完成一个业务，对于业务来说主要是完成一个可伸缩性（不确定的类型，以及不确定的条件，条件的变动可能是持续增加修改的）的业务判断。比如说完成一个成就系统，管理员可创建，对于成就来说有一次性解锁、日常、周常式，还有随时重置，每次达成都触发的，面对着成就任务的增加，那对于程序员来说，如果每次都去增加修改这些成就任务简直是太头疼了。好了，对此大家应该有一个简单的了解了，那跟着笔者往下走，我们看看如何在.NET中使用非常少的代码去完成一个简单的动态逻辑处理。
RulesEngine 概述
RulesEngine是Microsoft推出的一个规则引擎项目，用于系统中抽象出的业务逻辑/规则/策略。在我们开发的过程中，避免不了的是跟这种反反复复的业务逻辑进行处理，而对于这种动态的规则来说的话，它是比较优雅的一种方式，使用我们减少了对我们代码或者说项目的修改。
如何使用
目前我们可以通过nuget的形式进行引入该库，如下所示：
dotnet add package RulesEngine
对于规则的配置来说，大家可以直接通过类型化参数，笔者主要是为了大家可以清晰的明白，所以用JSON化配置来做演示。
//反序列化Json格式规则字符串
var workflowRules = JsonConvert.DeserializeObject<List<WorkflowRules>>(rulesStr);
var rulesEngine = new RulesEngine.RulesEngine(workflowRules.ToArray());
//定义规则
var rulesStr = @"[{
""WorkflowName"": ""UserInputWorkflow"",
""Rules"": [
{
""RuleName"": ""CheckAge"",
""ErrorMessage"": ""年龄必须大于18岁."",
""ErrorType"": ""Error"",
""RuleExpressionType"": ""LambdaExpression"",
""Expression"": ""Age > 18""
},
{
""RuleName"": ""CheckIDNoIsEmpty"",
""ErrorMessage"": ""身份证号不可以为空."",
""ErrorType"": ""Error"",
""RuleExpressionType"": ""LambdaExpression"",
""Expression"": ""IdNo != null""
}
]
}] ";
如上所示我们定义了规则信息，对于该信息，对于规则信息笔者默认存储的还是JSON数据，当然大家可以进行存储如下内容，将如下数据结构拆分存储到数据库中。
| 属性 | 描述 |
|---|---|
| RuleName | 规则名称 |
| Properties | 规则属性，获取或设置规则的自定义属性或者标记 |
| Operator | 操作符 |
| ErrorMessage | 错误消息 |
| Enabled | 获取和设置规则是否已启用 |
| RuleExpressionType | 规则表达式类型，默认为LambdaExpression，当然目前只有这么一个 |
| WorkflowRulesToInJect | 注入工作流程规则 |
| Rules | 规则 |
| LocalParams | 本地参数 |
| Expression | 表达树 |
| Actions | |
| SuccessEvent | 完成事件，默认为规则名称 |
我们来看一下该代码产生的结果，对于该内容笔者创建了一个类，如下所示：
public class UserInput
{
public string IdNo { get; set; }
public int Age { get; set; }
}
static async Task Main(string[] args)
{
var userInput = new UserInput
{
IdNo = null,
Age = 18
};
//反序列化Json格式规则字符串
var workflowRules = JsonConvert.DeserializeObject<List<WorkflowRules>>(rulesStr);
var rulesEngine = new RulesEngine.RulesEngine(workflowRules.ToArray());
List<RuleResultTree> resultList = await rulesEngine.ExecuteAllRulesAsync("UserInputWorkflow", userInput);
foreach (var item in resultList)
{
Console.WriteLine("验证成功：{0}，消息：{1}",item.IsSuccess,item.ExceptionMessage);
}
Console.ReadLine();
}
输出结果如下所示：
验证成功：False，消息：年龄必须大于18岁.
验证成功：False，消息：身份证号不可以为空.
返回结构resultList如下所示：
{ "Rule":{ "RuleName":"CheckNestedSimpleProp","Properties":null,"Operator":null,"ErrorMessage":"年龄必须大于18岁.",
"ErrorType":"Error","RuleExpressionType":"LambdaExpression","WorkflowRulesToInject":null,"Rules":null,"LocalParams":null,"Expression":"Age > 18","Actions":null,"SuccessEvent":null},"IsSuccess":false,"ChildResults":null,"Inputs":{ "input1":{ "IdNo":null,"Age":18} },
"ActionResult":{ "Output":null,"Exception":null},"ExceptionMessage":"年龄必须大于18岁.","RuleEvaluatedParams":[]}
表达树内使用扩展方法
上面相信大家对于规则引擎的使用，有了一个简单的了解，下面我们再来一个进阶版内容。
比如我觉得通过输入的年龄不准确，我想通过身份证号去计算年龄，那么我该如何操作，正常的情况下，我们会通过扩展方法，然后将身份证号参数进行传递给处理程序，处理程序计算完成后，会返回给我们年龄，而在这个里面我们该如何操作呢？我们往下看。
通过ReSettings进行增加自定义类型，将扩展方法，因为它们所能使用的方法仅限于[System namespace]，所以我们需要将自定义类进行添加到设置中。
private static readonly ReSettings reSettings = new ReSettings
{
CustomTypes = new[] { typeof(IdCardUtil) }
};
修改如下内容：
var rulesEngine = new RulesEngine.RulesEngine(workflowRules.ToArray(), null, reSettings: reSettings);
var rulesStr = @"[{
""WorkflowName"": ""UserInputWorkflow"",
""Rules"": [
{
""RuleName"": ""CheckNestedSimpleProp"",
""ErrorMessage"": ""年龄必须小于18岁."",
""ErrorType"": ""Error"",
""RuleExpressionType"": ""LambdaExpression"",
""Expression"": ""IdNo.GetAgeByIdCard() < 18""
},
{
""RuleName"": ""CheckNestedSimpleProp1"",
""ErrorMessage"": ""身份证号不可以为空."",
""ErrorType"": ""Error"",
""RuleExpressionType"": ""LambdaExpression"",
""Expression"": ""IdNo != null""
}
]
}] ";
输出结果如下所示：
验证成功：False，消息：年龄必须小于18岁.
验证成功：True，消息：
多对象组合条件
下面我们修改了一下之前的规则内容，同时又增加了一个类ListItem，我们将内容赋值之后，进行创建一个匿名类型，里面两个属性，user和items，最后通过我们的多条件组合进行逻辑判断。
var rulesStr = @"[{
""WorkflowName"": ""UserInputWorkflow"",
""Rules"": [
{
""RuleName"": ""CheckNestedSimpleProp"",
""ErrorMessage"": ""Value值不是second."",
""ErrorType"": ""Error"",
""RuleExpressionType"": ""LambdaExpression"",
""Expression"": ""user.UserId==1 && items[0].Value==second""
}
]
}] ";
var userInput = new UserInput
{
UserId = 1,
IdNo = "11010519491230002X",
Age = 18
};
var input = new
{
user = userInput,
items = new List<ListItem>()
{
new ListItem{ Id=1,Value="first"},
new ListItem{ Id=2,Value="second"}
}
};
输出结果如下所示：
验证成功：False，消息：Value值不是second.
如何实现的？
对于这个，我们该根据现象去看原理，对于内部的动态树其实是使用了System.Linq.Dynamic.Core,RulesEngine是建立在该库之上，进行抽象出来的，为我们提供了一个规则引擎，那我们来试一下System.Linq.Dynamic.Core。
我们先查询集合数据，编辑一个条件字符串，如下所示：
var items = input.items.AsQueryable().Where("Id == 1").ToList();
foreach (var item in items)
{
Console.WriteLine($"Id：{item.Id},Value: {item.Value}");
}
输出结果：
Id：1,Value: first
那我们再看看如果是通过表达树，我们是如何进行实现的，如下所示：
Expression<Func<ListItem, bool>> predicate = x => x.Id == 1;
//输入条件如下
var inputItem = new ListItem
{
Id = 1,
Value = "second"
};
if (inputItem.Id !=null)
{
predicate = predicate.And(x=>x.Id==inputItem.Id);
}
if (inputItem.Id != null)
{
predicate = predicate.And(x => x.Value == inputItem.Value);
}
public static class PredicateBuilder
{
public static Expression<Func<T, bool>> And<T>(this Expression<Func<T, bool>> expr1,
Expression<Func<T, bool>> expr2)
{
var invokedExpr = Expression.Invoke(expr2, expr1.Parameters.Cast<Expression>());
return Expression.Lambda<Func<T, bool>>
(Expression.And(expr1.Body, invokedExpr), expr1.Parameters);
}
}
正常来说是如上这种的，我们进行条件的拼接，相信大家可以通过这种的一个条件进行一个思考，确定什么样的适合自己。
如果使用动态查询形式如下所示：
var items = input.items.AsQueryable().Where("Id ==@0 && Value==@1",inputItem.Id,inputItem.Value).ToList();
成功失败事件
因为对于逻辑验证来说，我们既然要这样做，肯定需要知道到底成功了还是失败了。而这个我们不仅可以通过对象的IsSuccess还可以通过两个事件进行得到逻辑验证的失败与成功，如下所示：
var discountOffered = "";
resultList.OnSuccess((eventName) =>
{
discountOffered = $"成功事件:{eventName}.";
});
resultList.OnFail(() =>
{
discountOffered = "失败事件.";
});
总结
有兴趣的话可以看一下System.Linq.Dynamic.Core，因为关于动态表达树解析还是使用的这个项目去做的。另外项目地址在RulesEngine
https://github.com/hueifeng/BlogSample/tree/master/src/RulesEngineDemo
