摘 要: 介紹了國內(nèi)目前的工作流領(lǐng)域特點,,尤其對臨時動態(tài)性需求(會簽、撤銷,、任意回退等)的各種場景進(jìn)行了分析,,提出了基于jBPM4的解決思路及一種動態(tài)路由的方法,以解決臨時回退的問題,。
關(guān)鍵詞: jBPM,;臨時動態(tài)性需求;動態(tài)路由
工作流管理技術(shù)[1-2]作為一種過程建模和過程管理的核心技術(shù),,是新興于20世紀(jì)90年代的一種信息化技術(shù),。隨著近些年國內(nèi)企業(yè)、政府信息化的建設(shè),,工作流技術(shù)被越來越廣泛地應(yīng)用于業(yè)務(wù)流程管理(BPM)領(lǐng)域,。jBPM是一種輕量級的J2EE開源框架,具有良好的可擴展性,。其最新版本較jBPM3.2版本,,在核心引擎等方面都有較大改動,本文總結(jié)了新版本的特點,。結(jié)合國內(nèi)工作流領(lǐng)域的應(yīng)用特點,,本文特別針對臨時動態(tài)性需求,分析了各種場景的情況,,給出了應(yīng)用jBPM4的解決思路,,為解決臨時回退的問題,提出了一種動態(tài)路由的方法,,該方法亦可以用于解決各種臨時動態(tài)性需求的場景,。
1 jBPM4特點
jBPM是JBoss眾多開源項目中的一個工作流開源項目,也是目前應(yīng)用最廣泛的工作流項目,。在2009年7月10日,,JBoss jBPM團隊發(fā)布了jBPM4的正式版本。jBPM4完全基于流程虛擬機(PVM)的機制,,對核心引擎進(jìn)行了重新設(shè)計,,而PVM的引入也使jBPM4可以支持多流程語言[3]。jBPM4特點如下:
(1)在流程定義的對象上,,節(jié)點類型劃分更清晰,。
(2)基于觀察者模式的事件監(jiān)聽(Event-Listener)機制。在jBPM4中活動節(jié)點對象(ActivityImpl),、轉(zhuǎn)移對象(TransitionImpl),、流程定義對象(ProcessDefinitionImpl),,全都繼承了ObservableElementImpl對象,因此,,組成流程定義的3個主要元素都可作為觀察者模式中的被觀察者來觀察,,而這些對象本身就直接支持注冊各種事件(Event),然后由監(jiān)聽器(Listener)來監(jiān)聽這些Event,。
(3)基于ExecutionImpl,、Command模式和AtomicOperation實現(xiàn)的內(nèi)核引擎在jBPM4中用ExcutionImpl代替jBPM3中Token機制。流程的流轉(zhuǎn)依賴于ExcutionImpl調(diào)用各個AtomicOperation原子操作,,如ExecuteActivity,、MoveToParentActivity、TransitionTake,、TransitionStartActivity,、ExecuteEventListener、TransitionEndActivity進(jìn)行推進(jìn),,而ExecutionImpl在各個實例對象之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移,。
(4)加入了歷史庫,但還不完善,。
2 國內(nèi)工作流領(lǐng)域的特點
目前國內(nèi)在工作流領(lǐng)域[4]主要的應(yīng)用是人工工作流,,也就是以人工任務(wù)密集型的工作流為主。隨著國內(nèi)企業(yè)和公共組織的信息化發(fā)展越來越快,,IT系統(tǒng)的積累和建設(shè)經(jīng)驗也越來越豐富,,以自動任務(wù)密集型為主的應(yīng)用將會逐漸增多。人工任務(wù)密集型工作流的應(yīng)用主要集中在以下領(lǐng)域:電子政務(wù),,行政審批,企業(yè)協(xié)同辦公,,電信,、電力的工單,企業(yè)采購,、合同,、銷售等。
從功能需求上,,這些人工任務(wù)密集型流程的典型特點主要有:(1)用戶友好的流程定義工具,。(2)表單能夠自定義。(3)靈活的臨時動態(tài)性需求,,例如:任意回退,、會簽、撤銷等,。這些需求,,存在很強的人為性因素。
國內(nèi)專注于工作流產(chǎn)品方面的公司起步較國外晚,其產(chǎn)品大多只專注于某個行業(yè)的具體需求,,如:有生博大的工作流產(chǎn)品主要定位于“電子政務(wù)系統(tǒng)中的審批流”,;西安協(xié)同的工作流產(chǎn)品偏重于“電信行業(yè)”;信雅達(dá)的工作流產(chǎn)品偏重于“金融行業(yè)”,;上海東蘭的工作流產(chǎn)品則偏重于“協(xié)同領(lǐng)域”等等,。
3 各種臨時動態(tài)性需求情況的解決思路
jBPM4是由國外開源小組領(lǐng)導(dǎo)的項目,流程定義工具和表單設(shè)計并不是其項目的特點,,但其在流程處理方面的思想有其特色,,特別是流程核心引擎的架構(gòu)很值得學(xué)習(xí)研究。筆者在學(xué)習(xí)研究的過程中,,對國內(nèi)靈活的各種臨時動態(tài)性需求的場景進(jìn)行了模擬分析,,提出了如何應(yīng)用jBPM4來解決問題的思路。
3.1 會簽
會簽在政府或企業(yè)都是必不可少的功能,,尤其是審批流中,。會簽可以分為單步會簽(只有1個審批環(huán)節(jié))及多步會簽(每1個子審批流有多個審批環(huán)節(jié))。單步會簽:在流程的某個環(huán)節(jié)需要由多個辦理人(多個不同部門的領(lǐng)導(dǎo))共同辦理或者簽署意見,,這是企業(yè)或政府的內(nèi)部最為常見的情況,。多步會簽(也稱為并聯(lián)審批):其實質(zhì)就是一個單步的審批環(huán)節(jié)變?yōu)榱嗽诓块T內(nèi)部一個比較復(fù)雜的審批流程,這個審批流程有多個審批環(huán)節(jié),。
多步會簽的情況較為復(fù)雜,,本文只提供應(yīng)用jBPM4解決單步會簽的思路:即對TaskService進(jìn)行擴展開發(fā),實現(xiàn)動態(tài)任務(wù)實例的創(chuàng)建,,參照TaskActivity類中的方法進(jìn)行擴展,,擴展后再調(diào)用addTaskParticipatingUser( )或addTaskParticipatingGroup( )方法實現(xiàn)動態(tài)增加任務(wù)辦理人,此時即實現(xiàn)了單步會簽功能,。
3.2 撤銷
撤銷是指任務(wù)在發(fā)送給下一個辦理人之后,,發(fā)現(xiàn)任務(wù)發(fā)送錯誤,此時在下一個辦理人還沒有辦理之前,,可以撤回當(dāng)前任務(wù),,而重新選擇其他人進(jìn)行辦理。串行流程如圖1所示,。
節(jié)點2的處理人(假設(shè)是王二)辦理完畢之后,,將任務(wù)提交,此時任務(wù)到達(dá)了節(jié)點3(假設(shè)李三辦理),,這時李三就會收到一個待辦任務(wù),,在李三還沒有辦理之前,王二突然發(fā)現(xiàn),,有1個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)填寫錯誤,,或者粘貼的附件錯誤,,這時王二需要將發(fā)送給李三的任務(wù)撤銷,重新更正數(shù)據(jù)后或修改粘貼的附件后再發(fā)送給李三審批,。此外,,假設(shè)節(jié)點3的辦理人有2個人(李三和趙五),那么王二需要在運行期間根據(jù)業(yè)務(wù)特性手動地選擇任務(wù)是提交給李三還是趙五,,但由于王二的誤操作,,把本來應(yīng)該發(fā)給趙五的辦理任務(wù)錯發(fā)送給了李三,此時,,在李三辦理之前,,王二也可以將發(fā)送給李三的任務(wù)撤銷,然后重新發(fā)送給趙五,。
對于上述模擬的撤銷,,jBPM4解決思路如下:
(1)刪除需要撤銷的任務(wù)實例及其與此任務(wù)實例相關(guān)的所有工作流實例。在文件TaskServiceImpl.java中,,jBPM4提供了級聯(lián)刪除任務(wù)實例的相關(guān)方法:
public void deleteTaskCascade(String taskId) {
commandService.execute(new DeleteTaskCmd(taskId,,true));
}
(2)修改當(dāng)前任務(wù)實例的狀態(tài),。即將張三的已經(jīng)辦理完畢的節(jié)點2對應(yīng)的TaskInstance的狀態(tài)更改為待辦狀態(tài):(Task.STATE_OPEN)
task.setState(ask.STATE_OPEN),;
taskService.saveTask(task);
3.3 任意回退
回退作為審批流最常見的需求,,每1個審批環(huán)節(jié)都有可能會有審批通過,、不通過2種情況。審批不通過時,,一般是回退到上一個環(huán)節(jié),,但是在某些情況下,有可能跨環(huán)節(jié)回退,,而到底回退到哪個環(huán)節(jié),,可以由用戶根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行自定義,并且在回退環(huán)節(jié)工作完成之后,,其下一步的方向也可以由用戶自定義。下面根據(jù)各種不同的回退分別模擬并給出解決思路,。
3.3.1 串行流程
串行流程,,最直接的方式就是在需要回退的各個節(jié)點之間建立回退線,如圖2所示,。如果需要從節(jié)點4回退到節(jié)點2,,則直接在節(jié)點4之后加1個分支決策節(jié)點,連接2個分支,,1個是流向節(jié)點5,,1個是返回節(jié)點2,。
對于節(jié)點2,在jBPM4中,,其參與模式又分為4種:task-assignee(assignee user,、assignee expression)、task candidates(candidate-groups,、candidate-users),、task assignment handler、task swimlanes,。
(1)task-assignee任務(wù)的辦理人的值可以直接指向1個特指的用戶的ID或者1個關(guān)聯(lián)到業(yè)務(wù)中某個特指用戶的表達(dá)式(如order.owner),。此時,如果assignee賦予了1個特指用戶的ID,,回退時不用做任何處理,;如果assignee賦予了1個業(yè)務(wù)表達(dá)式,在回退時,,需要保證業(yè)務(wù)表達(dá)式的運算邏輯能夠正確執(zhí)行,。
(2)如果task candidates任務(wù)的辦理人為幾個特定的組的集合或者用戶的集合,實際上就是俗稱的“競辦”,。這樣的任務(wù)被稱為groupTask,,必須被某一個組或者用戶拾取才能進(jìn)行辦理,因此,,如果回退到這樣的節(jié)點時,,需要把任務(wù)回退給當(dāng)時的拾取人。而拾取人需要到HistoryTask和HistoryDetailImpl 2個實體對應(yīng)的歷史庫中取得,。
(3)task assignment handler任務(wù)的辦理人通過用戶自己編寫的代碼來實現(xiàn),,當(dāng)回退到這樣的節(jié)點時,也不需要做特殊處理,,只要保證自己的代碼(AssignmentHandler)在執(zhí)行回退邏輯時同樣能夠正確執(zhí)行即可,。
(4)task swimlanes任務(wù)的辦理人為“泳道”,回退到這樣的節(jié)點時,,任務(wù)的辦理人可以自動取得,,同樣不需要做任何處理。
以上4種情況,,在回退之后的處理又分為2種情況:一種是按照原來的路徑重新執(zhí)行,,即節(jié)點2→節(jié)點3→節(jié)點4;另一種是,,節(jié)點2辦理完畢后,,直接返回給節(jié)點4。對于第1種情況,,不需要做處理,。而對于第2種情況,,由于在節(jié)點2和節(jié)點4之間并沒有一個轉(zhuǎn)移存在,因此jBPM4也沒有提供支持,。針對這種情況可以通過動態(tài)路由(即動態(tài)創(chuàng)建轉(zhuǎn)移)的思路來實現(xiàn)(具體實現(xiàn)思路見第4節(jié)),,實際上回退也可以用動態(tài)創(chuàng)建轉(zhuǎn)移來實現(xiàn),但不用畫回退線了,。
3.3.2 M選N分支流程
M選N分支流程中,,N必須滿足M>N?叟1,假設(shè)回退前流程的執(zhí)行路徑為節(jié)點1→節(jié)點2→節(jié)點4→節(jié)點5,,如圖3所示,,此時回退有2種情況:
(1)由節(jié)點5回退到節(jié)點1,而節(jié)點1在進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的修改后,,直接返回給節(jié)點5的處理人進(jìn)行辦理或?qū)徟?br />
(2)由節(jié)點5回退到節(jié)點1,,而節(jié)點1在進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的修改后,重新按照節(jié)點1→節(jié)點2→節(jié)點4→節(jié)點5的路徑再執(zhí)行1遍,。
情況(2)與情況(1)不同的是:在回退之后繼續(xù)審批時,,需要考慮分支節(jié)點的決策條件,在自動決策時要保證決策邏輯正確執(zhí)行,;在人工決策時,,需要記錄原來的執(zhí)行路徑(保證重走節(jié)點1→節(jié)點2→節(jié)點4→節(jié)點5)。
3.3.3 同步分裂,、“與”匯聚流程
同步分裂,、“與”匯聚流程如圖4所示,回退前執(zhí)行的路徑為節(jié)點1→節(jié)點2→(節(jié)點3,、節(jié)點4)→節(jié)點5→節(jié)點6,。此時回退有4種不同的情況:
(1)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點2(或節(jié)點1),節(jié)點2重新辦理完畢后,,直接返回給節(jié)點6的處理人進(jìn)行辦理或?qū)徟?br />
(2)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點2(或節(jié)點1),,節(jié)點2重新辦理完畢后,重新按照節(jié)點2→(節(jié)點3,、節(jié)點4)→節(jié)點5→節(jié)點6的路徑再次執(zhí)行1遍,。
(3)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點3(或節(jié)點4),節(jié)點3(或節(jié)點4)辦理完畢后,,直接返回給節(jié)點6,。
(4)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點3(或節(jié)點4),節(jié)點3(或節(jié)點4)辦理完畢后,,按照節(jié)點3(或節(jié)點4)→節(jié)點5→節(jié)點6的執(zhí)行路徑,,再次執(zhí)行,。
情況(1),、(2)和(3)處理起來沒有什么問題,。但情況4中,當(dāng)流程由節(jié)點6回退到節(jié)點3,,節(jié)點3辦理完畢后,,重走路徑節(jié)點3→節(jié)點5→節(jié)點6時,在“與節(jié)點”的“與”運算邏輯就會無法執(zhí)行,,因為另1個“與”分支(節(jié)點4)并沒有新的實例產(chǎn)生,,流程就會僵死此處。所以可以通過修改JoinActivity.java這個類文件中的方法:
protected boolean isComplete(List<executionimpl> joined
Executions,,Activity activity)
在此方法中加入對該情況的處理代碼即可,。
3.3.4 同步分裂、“或”匯聚流程
同步分裂,、“或”匯聚流程如圖5所示,,回退前執(zhí)行的路徑為節(jié)點1→節(jié)點2→(節(jié)點3、節(jié)點4)→節(jié)點5→節(jié)點6,。此時回退同樣有4種不同的情況:
(1)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點2(或節(jié)點1),,節(jié)點2重新辦理完畢后,直接返回給節(jié)點6的處理人進(jìn)行辦理或?qū)徟?br />
(2)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點2(或節(jié)點1),,節(jié)點2重新辦理完畢后,,重新按照節(jié)點2→(節(jié)點3、節(jié)點4)→節(jié)點5→節(jié)點6的路徑再次執(zhí)行1遍,。
(3)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點3(或節(jié)點4),,節(jié)點3(或節(jié)點4)辦理完畢后,直接返回給節(jié)點6,。
(4)由節(jié)點6(或節(jié)點5)回退到節(jié)點3(或節(jié)點4),,節(jié)點3(或節(jié)點4)辦理完畢后,按照節(jié)點3→節(jié)點5→節(jié)點6的執(zhí)行路徑,,再次執(zhí)行,。
由于是“或”匯聚,因此在實現(xiàn)上不需要做任何其他處理了,。
綜合以上情況,,回退本身在理論上有各種各樣的情況存在,再加上業(yè)務(wù)的回退(或者業(yè)務(wù)邏輯補償,,如果需要就必須在流程的每個環(huán)節(jié)進(jìn)行業(yè)務(wù)快照的備份,,在回退時調(diào)用這個快照進(jìn)行補償),此時回退可以說是整個流程體系中最復(fù)雜的,。但是在真實的業(yè)務(wù)情況中,,有些可能是根本不會出現(xiàn)或者很少出現(xiàn),因此要考慮的是能不能通過變通的方式處理,。
4 動態(tài)路由的思路
針對于特定的業(yè)務(wù)實例,,有時需要在原本沒有轉(zhuǎn)移關(guān)系的環(huán)節(jié)之間進(jìn)行特定的跳轉(zhuǎn),,例如在圖1中的串行流程中(1-2-3-4-5),節(jié)點4與節(jié)點2之間是沒有任何轉(zhuǎn)移存在的,,但是針對于某個運行期的特定業(yè)務(wù)實例,,臨時要求環(huán)節(jié)直接從節(jié)點4回退跳轉(zhuǎn)到節(jié)點2(而略過了節(jié)點3)。此時就需要在節(jié)點4和節(jié)點2之間由程序動態(tài)地創(chuàng)建一個轉(zhuǎn)移(transition),,并設(shè)定為優(yōu)先級最高,,如圖6所示。
因此在執(zhí)行takeTransition( )方法時,,按照優(yōu)先級將優(yōu)先執(zhí)行動態(tài)創(chuàng)建的轉(zhuǎn)移,,然后對外暴露1個jumpTransition(String destinationActivityName)方法給客戶端。應(yīng)用jBPM4實現(xiàn)時可按照如下步驟進(jìn)行擴展:
(1)參照文件CompleteTaskCmd.java擴展開發(fā)用于跳轉(zhuǎn)的cmd:JumpTaskCmd,。
(2)參照文件TransitionStartActivity.java的原子操作,,定制開發(fā)用于跳轉(zhuǎn)的原子操作JumpTransitionStartActivity。
由于jBPM4中的執(zhí)行動作都是基于Command模式實現(xiàn)的,,因此在擴展開發(fā)自己的跳轉(zhuǎn)動作時,,就可以做到對jBPM4本身的代碼不做侵入修改而實現(xiàn)。這種臨時建立動態(tài)路由的思路不僅可以用于回退,,同樣可以用于重新操作后的跳轉(zhuǎn)的實現(xiàn),。
jBPM作為目前應(yīng)用最廣泛的開源工作流產(chǎn)品,其最新的第4版有著很好的架構(gòu)及擴展性,。但是由于國外的流程應(yīng)用與國內(nèi)的應(yīng)用有所不同,,因此要想讓jBPM4更好地滿足國內(nèi)的流程應(yīng)用的需求,還需要做一定的定制開發(fā),。本文針對國內(nèi)的流程應(yīng)用的典型特點進(jìn)行了較詳細(xì)的分析,,特別針對臨時動態(tài)性需求的各種情況,給出了基于jBPM4的解決思路(限于篇幅文中并沒有給出很詳細(xì)的可以運行的代碼),。本文所做的工作只是工作流應(yīng)用技術(shù)研究的一小部分,,還有很多方面需要繼續(xù)學(xué)習(xí)和實踐,需要進(jìn)行深入的研究,。
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