阿里开源规则引擎QLExpress：彻底告别业务规则硬编码

动态脚本解析利器，让业务规则变得灵活可配置

在当今快速变化的业务环境中，如何高效灵活地处理频繁变动的业务规则成为了每个开发者面临的挑战。阿里巴巴开源的 QLExpress（Quick Language Express）正是为解决这一问题而生的动态脚本引擎，它通过将业务规则从程序代码中分离，极大地提升了系统的灵活性和可维护性。

什么是QLExpress？

QLExpress是阿里巴巴开源的一款轻量级、高性能的Java规则引擎和动态脚本执行框架，起源于阿里巴巴的电商业务，旨在解决业务规则、表达式、数学计算等动态脚本的解析问题。

与传统的硬编码方式相比，QLExpress将业务规则提取为外部可配置的脚本，使业务人员或配置人员能够在不修改代码的情况下调整业务逻辑，大大降低了系统维护成本和变更风险。

QLExpress的核心特性

QLExpress具有以下几个显著特点：

线程安全：引擎运算过程中产生的临时变量都是threadlocal类型，确保并发场景下的线程安全性
高效执行：支持脚本编译结果缓存，运行时临时变量创建采用缓冲池技术，性能与Groovy相当
弱类型脚本语言：语法类似于Groovy和JavaScript，灵活度高，学习成本低
安全控制：可预防死循环、高危系统API调用等安全问题
轻量级：仅250KB的jar包，适合所有Java运行环境

QLExpress与其他规则引擎对比

在选择规则引擎时，了解各引擎的特点至关重要。以下是QLExpress与常见规则引擎的对比：

特性	Drools	Aviator	EasyRule	QLExpress
语言	Drools规则语言(DRL)	Aviator表达式语言	Java	弱类型脚本语言
性能	适用于复杂规则，可能较慢	高性能表达式求值	相对较高，适用于简单规则	高效执行，适用于业务规则和表达式计算
灵活性	非常灵活，支持动态修改规则	灵活，支持丰富运算符和函数	简单易用，适合非专业开发人员	灵活，支持业务规则、表达式和数学计算
应用场景	复杂的业务规则	简单表达式计算和规则	简单规则场景	业务规则、表达式、数学计算，适用于电商业务

从对比中可以看出，QLExpress在平衡性能、灵活性和学习成本方面表现出色，特别适合需要快速响应业务变化的场景。

快速入门：第一个QLExpress程序

下面通过一个简单的示例演示如何使用QLExpress。

1. 引入依赖

首先在Maven项目中引入QLExpress依赖：

<dependency><groupId>com.ql</groupId><artifactId>qlExpress</artifactId><version>3.3.0</version>
</dependency>

2. 基本使用示例

import com.ql.util.express.DefaultContext;
import com.ql.util.express.ExpressRunner;public class QLExpressExample {public static void main(String[] args) {try {// 1. 创建表达式执行器ExpressRunner runner = new ExpressRunner();// 2. 创建上下文并设置变量DefaultContext<String, Object> context = new DefaultContext<>();context.put("amount", 1000);context.put("discount", 0.1);// 3. 执行脚本String expression = "amount * (1 - discount)";Object result = runner.execute(expression, context, null, true, false);// 4. 输出结果System.out.println("折扣后金额: " + result); // 输出：折扣后金额: 900.0} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

这个简单的例子展示了QLExpress的基本使用流程：创建执行器→设置上下文→执行脚本→获取结果。

QLExpress的四要素理解

要深入掌握QLExpress，需要理解其四个核心要素：

1. 表达式执行器（ExpressRunner）

QLExpress的核心执行器，负责解析和执行脚本表达式。

2. 脚本表达式（Expression）

要执行的业务逻辑，可以是简单表达式或复杂的"类Json"脚本。

3. 上下文（Context）

脚本执行的环境，用于存储变量和共享数据。

4. 操作符（Operator）

QLExpress最基本的操作单元，支持算术运算符、比较运算符、逻辑运算符等。

QLExpress高级特性

1. Java对象操作

QLExpress支持直接操作Java对象，使脚本能够灵活访问和修改对象属性：

// 创建用户对象
User user = new User("John", 25);
context.put("user", user);// 在脚本中访问对象属性和方法
String expression1 = "user.getName()";
String expression2 = "user.getAge() + 5";
String expression3 = "user.age = 30";

2. 脚本中定义函数

QLExpress支持在脚本中定义函数，提高代码复用性：

String express = "function add(int a, int b){\n" +"   return a + b;\n" +"};\n" +"function sub(int a, int b){\n" +"   return a - b;\n" +"};\n" +"a = 10;\n" +"result = add(a, 4) + sub(a, 9);\n" +"return result;";

3. 扩展操作符和别名

QLExpress允许自定义操作符和别名，使脚本更符合业务语言习惯：

// 添加中文别名
runner.addOperatorWithAlias("如果", "if", null);
runner.addOperatorWithAlias("则", "then", null);
runner.addOperatorWithAlias("否则", "else", null);String express = "如果 (语文+数学+英语>270) 则 {return 1;} 否则 {return 0;}";

4. 宏定义

宏定义可以简化复杂表达式的重复书写：

expressRunner.addMacro("计算平均成绩", "(语文+数学+英语)/3.0");
expressRunner.addMacro("是否优秀", "计算平均成绩>90");Object result = expressRunner.execute("是否优秀", context, null, false, false);

实际应用案例：电商促销场景

QLExpress在电商促销活动中有着广泛应用，下面是一个典型的购物车优惠计算示例：

public double queryMinPromotionPrice(String cart, double shippingFee) {// 解析购物车数据JSONArray cartArray = JSONObject.parseArray(cart);double totalPrice = 0.0;for(int i = 0; i < cartArray.size(); i++) {String productCode = cartArray.getJSONObject(i).getString("productCode");double productPrice = cartArray.getJSONObject(i).getDoubleValue("price");// 查询商品参与的促销活动List<Promotion> promotionList = queryPromotion(productCode);// 根据促销规则计算优惠价格List<Double> nicePrices = querySinglePromotionPrice(promotionList, productPrice);double minPrice = Collections.min(nicePrices);totalPrice += minPrice;}return totalPrice;
}

在这种场景下，当促销规则变化时，只需修改规则配置即可，无需改动代码，极大提高了系统的灵活性和可维护性。

最佳实践与注意事项

1. 性能优化建议

启用缓存：设置isCache=true可缓存编译结果，提升重复执行性能
资源管理：及时清理不再使用的上下文和运行器，避免内存泄漏
脚本优化：避免在脚本中编写过于复杂的逻辑，将复杂业务逻辑尽量放在Java代码中

2. 安全注意事项

防止死循环：设置超时时间，避免脚本无限执行
API调用限制：限制脚本中对高危系统API的调用
参数校验：对所有输入参数进行严格校验，防止注入攻击

3. 与Spring框架集成

QLExpress可以轻松与Spring框架集成，通过配置Bean的方式管理ExpressRunner实例：

@Configuration
public class QLExpressConfig {@Beanpublic ExpressRunner expressRunner() {ExpressRunner runner = new ExpressRunner();// 自定义配置return runner;}
}