规则引擎中规则描述语言及编译系统的研究与实现

摘要

在全球化、社会化商品经济的浪潮中，企业所身处商业环境的变化也日益加快。为了保持竞争优势，提高自身核心竞争力，企业需要不断调整其商业策略、优化业务流程，提高运营效率以应对商业环境的变化。相应地，企业内部的IT支撑系统也必须紧跟变化需求，对企业业务流程的快速变化做出支持。为了使得系统能够灵活地实现对业务流程快速变化的适应，可以通过应用规则引擎实现业务规则和代码的分离与集中管理。商业策略制定者与业务人员可以通过运用规则描述语言设计、更新规则，直接参与规则的生命周期管理；系统开发人员则可以将更多的注意力集中于IT系统的设计与实施之上。将规则引擎应用于IT系统，可以有效改善软件系统的开发流程并使系统在可重用性方面受益。
　　 目前主流规则引擎在企业应用中，主要存在规则描述语言过于专业化，给许多非技术背景的使用者的学习、使用、分析带来了一定程度的困难。另外，大部分开源规则引擎的规则描述语言仅在规则中支持Java语言实现的外部系统接口函数，限制了规则描述语言的表达能力并增加了规则引擎与非Java接口的外部系统进行集成的成本。
　　 针对规则引擎使用过程中易用性、功能完备性和兼容性方面需求，本文在对当前主要规则引擎研究及分析的基础上设计了一种规则描述语言。该语言基于产生式规则设计，包括4层语法结构的规则条件部分和全面支持C语言语法的规则推论部分，增强了规则描述语言的易用性和规则引擎与外部系统间的兼容性。
　　 围绕文中设计的规则描述语言，本课题设计并实现了一个支持该规则描述语言的规则引擎TSEGRULEENGINE。在规则引擎的设计过程中提出了嵌套编译技术流程的概念，实现了对规则描述语言中两种不同语法的编译处理工作，设计了一个开放接口支持不同算法的规则推理流程并应用编译结果对事实和规则进行推理。论文中设计实现的规则引擎被应用于某电信计费系统在包月订购关系计费场景中进行了相应的测试，验证了系统的可用性。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 论文背景及目的

1.2 论文工作及成果

1.2.1 规则引擎研究

1.2.2 规则引擎在IT系统演进中的应用

1.2.3 规则描述语言的研究与设计

1.2.4 规则引擎编译环节的设计与实现

1.2.5 规则引擎的设计

1.3 论文结构

第二章 规则引擎原理与相关技术分析

2.1 规则引擎体系结构与相关技术总论

2.2 知识表示与产生式规则

2.2.1 专家系统所表示的知识

2.2.2 规则的产生式表示与产生式系统

2.2.3 规则描述语言

2.3 知识推理与相关算法

2.3.1 知识推理方法

2.3.2 模式匹配算法

2.3.3 冲突解决策略

2.4 总结

第三章 规则引擎在IT系统演进中的应用

3.1 商业决策变革与IT系统演进

3.1.1 规则引擎对软件开发过程的改进

3.1.2 规则引擎与软件可重用性投资回报率(ROI)

3.2 规则引擎应用现状

3.2.1 主流规则引擎介绍

3.2.2 应用现状分析

3.3 总结

第四章 TSEGRULEENGINE规则引擎的设计与实现

4.1 设计目标

4.2 总体设计

4.2.1 系统结构

4.2.2 处理流程概述

4.3 规则描述语言设计

4.3.1 规则组织方式与规则文件结构设计

4.3.2 规则描述语言结构设计

4.3.3 语言设计特点

4.4 规则编译模块设计

4.4.1 编译过程设计

4.4.2 中间树接口设计

4.4.3 接口设计

4.4.4 关键技术

4.5 规则推理模块设计

4.5.1 推理过程设计

4.5.2 接口设计

4.6 总结

第五章 规则引擎系统在电信计费业务中的应用举例

5.1 电信计费环境中引入规则引擎的业务需求

5.2 业务说明

5.2.1 场景描述

5.2.2 业务策略说明

5.2.3 全量割接文件格式说明

5.3 业务场景的规则描述与测试结果分析

5.3.1 业务策略的规则描述语言表示

5.3.2 测试结果展示

5.6 总结

第六章 工作总结与展望

6.1 本文总结

6.2 下一步工作展望

参考文献

致谢

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