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JBoss Rules 学习（二）: 一些专业术语的解释

在 JBoss Rules 学习（一）:什么是Rule 中，我们介绍了JBoss Rules中对Rule的表示，其中有很多JBoss Rules框架的专业术语，下面对这些术语作出进一步的解释，可以使JBoss Rules更加容易理解。

1.Rete 算法 ：

Rete 在拉丁语中是 ”net” ，有网络的意思。 RETE 算法可以分为两部分：规则编译（ rule compilation ）和运行时执行（ runtime execution ）。

编译算法描述了规则如何在 Production Memory 中产生一个有效的辨别网络。用一个非技术性的词来说，一个辨别网络就是用来过滤数据。方法是通过数据在网络中的传播来过滤数据。在顶端节点将会有很多匹配的数据。当我们顺着网络向下走，匹配的数据将会越来越少。在网络的最底部是终端节点（ terminal nodes ）。在 Dr Forgy 的 1982 年的论文中，他描述了 4 种基本节点： root , 1-input, 2-input and terminal 。

根节点是所有的对象进入网络的入口。然后，从根节点立即进入到 ObjectTypeNode 。 ObjectTypeNode 的作用是使引擎只做它需要做的事情。例如，我们有两个对象集： Account 和 Order 。如果规则引擎需要对每个对象都进行一个周期的评估，那会浪费很多的时间。为了提高效率，引擎将只让匹配 object type 的对象通过到达节点。通过这种方法，如果一个应用 assert 一个新的 account ，它不会将 Order 对象传递到节点中。很多现代 RETE 实现都有专门的 ObjectTypeNode 。在一些情况下， ObjectTypeNode 被用散列法进一步优化。

1-input 节点通常被称为 AlphaNode 。 AlphaNodes 被用来评估字面条件（ literal conditions ）。虽然， 1982 年的论文只提到了相等条件（指的字面上相等），很多 RETE 实现支持其他的操作。例如， Account.name = = “Mark” 是一个字面条件。当一条规则对于一种 object type 有多条的字面条件，这些字面条件将被链接在一起。这是说，如果一个应用 assert 一个 account 对象，在它能到达下一个 AlphaNode 之前，它必须先满足第一个字面条件。在 Dr. Forgy 的论文中，他用 IntraElement conditions 来表述。上一段提到的 ObjectTypeNode 是一种特殊的 AlphaNode 。

2-input 节点通常被称为 BetaNode 。 BetaNodes 被用来对 2 个对象进行对比。这两个对象可以是同种类型，也可以是不同类型。一个 BetaNode 的左边输入通常是 a list of objects 。右边输入是 a single object 。在一些情况下，一个规则引擎可能实现一些 BetaNodes 来处理 existential conditions ( ‘与’条件 ) 和 negated conditional element （‘非’条件）。很多现代的 RETE 实现通过 hash 或 b-tree indexes 来优化 BetaNodes 。

Terminal nodes 被用来表明一条规则已经匹配了它的所有条件（ conditions ）。在一些情况下，一条带有“或”条件的规则可以有超过一个的 terminal node 。从一个 RETE 网络的观点来看，一条带有“或”条件的规则实际上只是 2 个拥有很多共享节点的节点。

RETE 算法的第二个部分是运行时（ runtime ）。当一个应用 assert 一个对象，引擎将数据传递到 root node 。从那里，它进入 ObjectTypeNode 并沿着网络向下传播。当数据匹配一个节点的条件，节点就将它记录到相应的内存中。这样做的原因有以下几点：主要的原因是可以带来更快的性能。虽然记住完全或部分匹配的对象需要内存，它提供了速度和可伸缩性的特点。当一条规则的所有条件都满足，这就是完全匹配。而只有部分条件满足，就是部分匹配。（我觉得引擎在每个节点都有其对应的内存来储存满足该节点条件的对象，这就造成了如果一个对象是完全匹配，那这个对象就会在每个节点的对应内存中都存有其映象。）

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2.Leaps 算法：

Production systems 的 Leaps 算法使用了一种“ lazy ”方法来评估条件（ conditions ）。一种 Leaps 算法的修改版本的实现，作为 Drools v3 的一部分，尝试结合 Leaps 和 RETE 方法的最好的特点来处理 Working Memory 中的 facts 。

古典的 Leaps 方法将所有的 asserted 的 facts ，按照其被 asserted 在 Working Memory 中的顺序（ FIFO ），放在主堆栈中。它一个个的检查 facts ，通过迭代匹配 data type 的 facts 集合来找出每一个相关规则的匹配。当一个匹配的数据被发现时，系统记住此时的迭代位置以备待会的继续迭代，并且激发规则结果（ consequence ）。当结果（ consequence ）执行完成以后，系统就会继续处理处于主堆栈顶部的 fact 。如此反复。

<!--[if !supportEmptyParas]--> 3.RuleBase:

一个 RuleBase 包含了多个将被使用的规则包（ packages of rules ）。当规则改变时，一个 rulebase 将被产生并且缓存，直到规则再次变化。

一个 rulebase instance 是线程安全的，所有你可以在你的应用中，让一个 rulebase instance 在多个线程中共享。对于一个 rulebase 的最通常的操作是产生一个新的 WorkingMemory 。

这个 rulebase 保持着到它所产生的 WorkingMemoryd 的弱引用，所以在长时间运行的 WorkingMemory 中，如果 rules 发生改变，这些 WorkingMemory 可以即使的根据最新的 rules 进行更新，而不必重启 WorkingMemory 。

4.WorkingMemory:

WorkingMemory 基本上就是已经载入所有的 rules ，并且准备启动的 rule engine 。它保持了所有被 asserted 进 WorkingMemory 的数据的引用，直到取消（ retracted ）。并且它是与你的系统进行交互的地方。 WorkingMemory 是有状态对象。它们的生命周期可长可短。如果从一个短生命周期的角度来同一个引擎进行交互，意味着你可以使用 RuleBase 对象来为每个 session 产生一个新的 WorkingMemory ，然后在结束 session 后 discard 这个 WorkingMemory （产生一个 WorkingMemory 是一个廉价的操作）。另一种形式，就是在一个相当长的时间中（例如一个 conversation ），保持一个 WorkingMemory ，并且对于新的 facts 保持持续的更新。

4.1 Facts

Facts 是从你的应用中，被 assert 进 WorkingMemory 中的对象（ beans ）。 Facts 是规则可以访问的任意的 java 对象。规则引擎中的 facts 并不是“ clone ” facts ，它只是持有到你的应用中数据的引用。

4.2 Assertion

“Assertion” 是将 facts 告诉 WorkingMemory 的动作，例如 WorkingMemory.assertObject (yourObject) 。当你 assert 一个 fact 。它将被检查是否匹配规则。当你完成 assert facts 之后，你还要调用“ fireAllRules() ”方法来启动匹配。

（ WorkingMemory.assertObject(yourObjcet) 只是进行 assertion 的一种 regular 方法，还存在有一种称为 logical assertion 的动作）。

4.3 Retraction

基本上就是 assert 的逆操作。当你 retract 一个 fact ， WorkingMemory 将不再跟踪那个 fact 。任何依赖那个 fact 的 rules 将不被激活。注意：完全有可能存在某条规则是依赖于一个 fact 的“不存在”（ non existence ）。在这种情况下， retract 一个 fact 将导致一条规则被激活。

4.4 Modification

规则引擎必须知道什么时候一个 fact 被改变了，因为依赖此 fact 的 rule 会因此而被再次激发。当你修改一个 fact 的时候，就告诉了规则引擎它的状态已经改变了。

4.5 Globals

Globals 是一个能够被传进规则引擎的命名的对象。大多数这些对象被用来作为静态信息或服务。这些服务被用在一条规则的 RHS ，或者可能是从规则引擎返回对象的一种方法。

4.6 Property Change Listener

如果你的 fact 对象是 java bean ，你可以为它们实现一个 property change listener ，然后把它高数规则引擎。这意味着，当一个 fact 改变时，规则引擎将会自动知道，并进行响应的动作。 Proxy libraries 将会帮助实现这一切。

4.7 Stateless and Statefull Sessions

基于 RETE 算法的规则引擎是有状态的规则引擎。有状态带来的好处是改变能够被通知和累计 facts （ accumulating facts ）。

尽管如此，在很多情况下，所有提供给规则引擎的的 facts 都是最新的，紧接着规则被激活。在这种情况下仅仅需要一种无状态的模式。

JSR-94 API 指定了有状态和无状态的模式，但是在 native API 中的等价物仅仅是创建一个新的 WorkingMemory 实例，然后当 session 结束时删除它。

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5. Agenda:

Agenda 是 RETE 的一个特点。它是内存中的一个区域，在规则和匹配的 facts 被激发之前，它们被保存在这里，称为“ activations ”。

引擎工作在一个“ 2 阶段”模式下：

<!--[if !supportLists]--> 1）  <!--[endif]--> WorkingMemory actions ：assert新的facts，修改存在的facts和retract facts都是WorkingMemory actions。这些动作从一条规则的RHS或是java code中被触发。

<!--[if !supportLists]--> 2）  <!--[endif]--> Agenda evaluation（rule actions在这里被激发）。

注意：这个过程是一个轮流发生的过程，一条规则的激发可能引起 WorkingMemory actions 的发生。当 WorkingMemory actions 发生时，应该没有规则正在被激发。

fireAllRules() 方法引起 Agenda evaluation ，最终“ activations ”激发。这个过程一直重复直到 Agenda 被清空，此时控制权就回到应用程序中。

5.1 Conflict Resultion

当有多条 rules 在 agenda 中，就需要解决冲突。当激发一条规则时，会对 WorkingMemory 产生副作用。规则引擎需要知道规则要以什么顺序来激发（例如，激发 rule A 可能会引起 rule B 被从 agenda 中移除。）

Drools 采取的冲突解决策略有 4 种，按照优先级排列如下： Salience ， FIFO （先进先出）， Total Recency 和 Load order 。

优先级最高，也是最易懂的策略是“ Salience ”，即优先级， user 可以为某个 rule 指定一个高一点的优先级（通过附给它一个比较大的数字）。高 Salience 的 rule 将会被优先激发。

优先级最低的策略是 Load order ，就是按照 rule 被声明的顺序。

5.2 Agenda Groups

Agenda Groups 是划分 Agenda 中 rules （其实是“ activations ”）的一种方法。在任意一个时刻，只有一个 group 拥有“ focus ”，这意味着只有在那个 group 中的 activations for rules 才是有效的。

5.3 Filters

Filter 是 filter 接口的可选实现，用来允许或禁止一个 activation 能够被激发。

posted on 2006-06-02 00:24 junky 阅读(399) 评论(0)  编辑  收藏 所属分类: JBoss