Esper简介

1. CEP（Complex Event Processing, 复杂事件处理）

事件（Event）一般情况下指的是一个系统中正在发生的事，事件可能发生在系统的各个层面上，它可以是某个动作，例如客户下单，发送消息，提交报告等，也可以是某种状态的改变，例如温度的变化，超时等等。通过对这些事件进行分析，可以提取出其中有效的信息。 根据维基百科的定义，事件处理（Event processing）指的是跟踪系统中发生的事件，分析事件中的信息并从中得到某种结论。而复杂事件处理，则是结合多个事件源中的事件，从中推断出更加复杂的情况下的事件。

由此可见，CEP的目的包括：（1）识别所需要的事件；（2）快速地对这些事件进行处理。 通常情况下，我们想要利用CEP达到的目的是掌握当前的某种情况或者说状态，因此CEP感兴趣的不是事件本身给出的信息，而是通过这些信息所能推导出的某种结论，通过CEP，我们能够让这些事件变得有意义。

要实现一个CEP引擎，需要考虑的事情包括： （1）吞吐量； （2）低延迟，从事件到达到事件被处理，不能有太大的延迟； （3）复杂的逻辑处理，CEP需要能够对事件进行较为复杂的操作，例如，检测事件之间的相关性，过滤，加窗，连接等。

2. Esper

Esper是一个开源的复杂事件处理引擎，它的目的是让用户能够通过它提供的接口，构建一个用于处理复杂事件的应用程序。  

从Esper的架构图中，可以看出，Esper主要包括了三个部分：Input adapter，Esper engine，Output adapter。

2.1 Input adapter & Output adapter

输入适配器和输出适配器的主要目的是接收来自不同事件源的事件，并向不同的目的地输出事件。 目前，Esper提供的适配器包括File Input and Output adpter, Spring JMS Input and Output Adapter, AMQP Input and Output Adapter, Kafka Adapter等等。这些适配器提供了一系列接口，可以让用户从不同的数据源读取数据，并将数据发送给不同的目的数据源，用户可以不用自己单独编写客户端代码来连接这些数据源，感觉相当于对这些数据源提供了一层封装。

2.2 Esper engine

Esper引擎是处理事件的核心，它允许用户定义需要接收的事件以及对这些事件的处理方式。

2.2.1 Esper支持的事件表现形式

Esper支持多种事件表现形式，包括遵循JavaBean方式的含有getter方法的Java POJO（普通Java对象），实现了Map接口的对象，对象数组，XML文档对象，以及Apache Avro（一个支持JSON和Schema的数据序列化系统，可以将数据结构或对象转化成便于存储和传输的格式）。 这些事件表现形式的共同之处在于，它们都提供了事件类型的元数据，也就是说能够表示事件的一系列属性，例如，一个Java对象可以通过其成员变量来表示其事件属性，一个Map对象能够通过键值对来表示属性。由此可见，本质上事件是一系列属性值的集合，对事件的操作即对事件中的部分或全部属性的操作。

2.2.2 Esper事件处理模型

Esper的事件处理模型主要包括两个部分：Statement和Listener。 （1）Statement 利用Esper的事件处理语言EPL声明对事件进行的操作，Esper中提供了多种类型的事件操作，包括过滤、加窗、事件聚合等等。EPL是一种类似于SQL的语言，从这一点上来看，Esper恰好与数据库相反，数据库时保存数据，并在数据上运行查询语句，而Esper是保存查询语句，在这些查询上运行数据，只要事件与查询条件匹配，Esper就会实时进行处理，而不是只有在查询提交的时候才处理。 假设现在要处理的事件是用户注册事件，注册时用户需要提供用户名和年龄，那么事件中将包含用户名和年龄两个属性，而我们要做的事是计算用户的平均年龄，那么，首先应该定义一个事件类PersonEvent，并加上getter方法：

public class PersonEvent extends Event {
    
    private String name;
    private int age;
    
    public PersonEvent(String name, int age) {
        
        this.name = name;
        this.age = age;
        
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }    

}

然后，通过EPL语言声明对事件的操作，此处为取平均值：

import com.espertech.esper.client.EPServiceProvider;
import com.espertech.esper.client.EPServiceProviderManager;
import com.espertech.esper.client.EPStatement;
import com.events.Event;
import com.events.OrderEvent;
import com.events.PersonEvent;
import com.listener.OrderEventListener;
import com.listener.PersonEventListener;

public class EsperClient {
    
    private EPServiceProvider engine;
    
    public EsperClient() {
        //obtain an engine instance
        this.engine = EPServiceProviderManager.getDefaultProvider();
        //System.out.println(engine.getURI());
    }
    
    public void personEventProcess() {
        
        //tell the engine about the event type
        engine.getEPAdministrator().getConfiguration().addEventType(PersonEvent.class);
        //create an epl statement
        String epl = "select name, age from PersonEvent";
        EPStatement statement = engine.getEPAdministrator().createEPL(epl);
        
    }
    
    public void send(Event event) {
        
        engine.getEPRuntime().sendEvent(event);
        
    }

}

其中，send方法用于向Esper引擎发送一个事件，当引擎接收到这个事件后，便可根据事件的类型进行相应的处理。 （2）Listener Listener用于监听事件的处理情况，接收事件处理的结果，通过UpdateListener接口来实现，它相当于一个回调函数，当事件处理完成之后，可以通过该回调函数向结果发送到目的地。此处将处理结果打印到控制台：

import com.espertech.esper.client.EventBean;
import com.espertech.esper.client.UpdateListener;

public class PersonEventListener implements UpdateListener {


    @Override
    public void update(EventBean[] newEvents, EventBean[] oldEvents) {
        // TODO Auto-generated method stub
        EventBean event = newEvents[0];
        System.out.println(String.format("Name: %s, Age: %d", event.get("name"), event.get("age")));
    }


}

然后将对事件的操作声明和监听器关联起来：

public void personEventProcess() {
        
        //tell the engine about the event type
        engine.getEPAdministrator().getConfiguration().addEventType(PersonEvent.class);
        //create an epl statement
        String epl = "select avg(age) from PersonEvent";
        EPStatement statement = engine.getEPAdministrator().createEPL(epl);
        //attach a callback to receive the results
        statement.addListener(new PersonEventListener());
    }

测试：

import com.esper.client.EsperClient;
import com.events.PersonEvent;

public class Test {

    @SuppressWarnings("static-access")
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        // TODO Auto-generated method stub
        
        EsperClient ec = new EsperClient();
        ec.personEventProcess();
        ec.send(new PersonEvent("name", 10));    
        ec.send(new PersonEvent("name", 20));    
}
}