Activiti中工作流的生命周期详细解析！一个BPMN流程示例带你认识项目中流程的生命周期

BPMN 2.0介绍

业务流程模型注解(BusinessProcess Modeling Notation - BPMN)是业务流程模型的一种标准图形注解.这个标准是由对象管理组(Object Management Group - OMG)维护的

BPMN规范的2.0版本允许添加精确的技术细节在BPMN的图形和元素中,同时制定BPMN元素的执行语法.通过使用XML语言来指定业务流程的可执行语法,BPMN规范已经演变为业务流程的语言,可以执行在任何兼容BPMN2的流程引擎中,同时依然可以使用强大的图形注解

简单来说,BPMN即图标与标签的结合

定义一个流程

创建一个新的XML文件并命名,确认文件后缀为 .bpmn20.xml或 .bpmn, 否则引擎无法发布

BPMN 2.0根节点是definitions节点. 这个元素中,可以定义多个流程定义(不过建议每个文件只包含一个流程定义, 可以简化开发过程中的维护难度)

一个空的流程定义如下所示:注意definitions元素最少也要包含xmlns和 targetNamespace的声明

targetNamespace可以是任意值,它用来对流程实例进行分类

..

可以选择添加线上的BPMN 2.0格式位置:

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100524/MODEL http://www.omg.org/spec/BPMN/2.0/20100501/BPMN20.xsd

==process元素有两个属性:==

id: 这个属性是必须的,对应着Activiti ProcessDefinition对象的key属性.id可以用来启动流程定义的流程实例,通过RuntimeService的startProcessInstanceByKey方法

ProcessInstance processInstance = runtimeService.startProcessInstanceByKey("myProcess");

==注意:== 它和startProcessInstanceById方法不同:这个方法期望使用Activiti引擎在发布时自动生成的id.可以通过调用processDefinition.getId() 方法获得这个值,生成的id的格式为 key:version, 最大长度限制为64个字符, 如果在启动时抛出了一个ActivitiException: 说明生成的id太长了,需要限制流程的key的长度

name: 这个属性是可选的, 对应ProcessDefinition的name属性.引擎自己不会使用这个属性,是用来在用户接口显示便于阅读的名称

BPMN流程示例前提

已经安装Activiti并且能够运行Activiti Demo

使用了独立运行的H2服务器

修改db.properties,设置其中的jdbc.url=jdbc:h2:tcp://localhost/activiti,然后启动独立服务器

目标

学习Activiti和一些基本的BPMN 2.0概念

最终结果是一个简单的Java SE程序可以发布流程定义,通过Activiti引擎API操作流程

使用一些Activiti相关的工具,构建自己的业务流程web应用

用例

每个月都要给公司领导一个金融报表,由会计部门负责

当报表完成时,一个上级领导需要审批文档,然后才能发给所有领导

流程图

流程的图形化BPMN 2.0标记:

空开始事件(左侧圆圈),后面是两个用户任务:制作月度财报和验证月度财报,最后是空结束事件(右侧粗线圆圈)

XML内容

在业务流程的XML中很容易找到流程的主要元素:

(空)开始事件是流程的入口

第一个任务分配给accountancy组

第二个任务分配给management组

当流程达到空结束事件就会结束

这些元素都使用连线连接,这些连线拥有source和target属性,定义了连线的方向

Write monthly financial report for publication to shareholders. accountancy Verify monthly financial report composed by the accountancy department. This financial report is going to be sent to all the company shareholders. management

启动一个流程实例

创建好业务流程的流程定义,就可以创建流程实例

一个流程实例对应了特定月度财报的创建和审批,所有流程实例都共享同一个流程定义

为了使用流程定义创建流程实例,首先要发布业务流程:

流程定义会保存到持久化的数据存储里,是为Activiti引擎特别配置的.所以部署好业务流程,在引擎重启后还能找到流程定义

BPMN 2.0流程文件会解析成内存对象模型, 可以通过Activiti API操作

通过下面的API发布流程,所有与Activiti引擎的交互都是通过services

Deployment deployment = repositoryService.createDeployment() .addClasspathResource("FinancialReportProcess.bpmn20.xml") .deploy();

启动一个新流程实例,使用我们定义在流程定义里的id(对应XML文件中的process元素).==注意这里的id对于Activiti来说,应该叫做key==,一般在流程模型中使用的ID,在Activiti中都是Key:比如任务ID

ProcessInstance processInstance = runtimeService.startProcessInstanceByKey("financialReport");

这样创建一个流程实例:

首先进入开始事件

开始事件之后,它会沿着所有的外出连线执行,到达第一个任务(“制作月度财报”)

Activiti会把一个任务保存到数据库里.这时,分配到这个任务的用户或群组会被解析,也会保存到数据库里

需要注意,Activiti引擎会继续执行流程的环节,除非遇到一个 等待状态:比如用户任务

在等待状态下,当前的流程实例的状态会保存到数据库中.直到用户决定完成任务才能改变这个状态

这时,引擎会继续执行,直到遇到下一个等待状态,或流程结束

如果中间引擎重启或崩溃,流程状态也会安全的保存在数据库里

任务创建之后,startProcessInstanceByKey会在到达用户任务这个等待状态之后才会返回.这时,任务分配给了一个组,这意味着这个组是执行这个任务的候选组

现在将所有东西都放在一起,来创建一个简单的java程序:

创建一个Java项目,把Activiti的jar和依赖放到classpath下:这些都可以在Activiti发布包的libs目录下找到

在调用Activiti服务之前,我们必须构造一个ProcessEngine,可以让我们访问服务

这里我们使用[单独运行]的配置,这会使用demo安装时的数据库来构建ProcessEngine

public static void main(String[] args) { // Create Activiti process engine ProcessEngine processEngine = ProcessEngineConfiguration .createStandaloneProcessEngineConfiguration() .buildProcessEngine(); // Get Activiti services RepositoryService repositoryService = processEngine.getRepositoryService(); RuntimeService runtimeService = processEngine.getRuntimeService(); // Deploy the process definition repositoryService.createDeployment() .addClasspathResource("FinancialReportProcess.bpmn20.xml") .deploy(); // Start a process instance runtimeService.startProcessInstanceByKey("financialReport"); }

任务列表

可以通过TaskService来获得任务,添加以下逻辑:

List tasks = taskService.createTaskQuery().taskCandidateUser("kermit").list();

注意传入的用户必须是accountancy组的一个成员,要和流程定义中相对应:

accountancy

也可以使用群组名称,通过任务查询API来获得相关的结果.在代码中添加如下逻辑:

TaskService taskService = processEngine.getTaskService(); List tasks = taskService.createTaskQuery().taskCandidateGroup("accountancy").list();

因为配置的ProcessEngine使用了与demo相同的数据,可以登录到Activiti Explorer.默认,accountancy(会计)组里没有任何人:

登录

点击组

创建一个新组

点击用户

把组分配给fozzie

使用fozzie/fozzie登录

就可以启动我们的业务流程了,选择Processes页,在[月度财报]的[操作]列点击[启动流程]

流程会执行到第一个用户任务.因为我们以kermit登录,在启动流程实例之后,就可以看到有了一个新的待领任务.选择任务页来查看这条新任务.注意即使流程被其他人启动,任务还是会被会计组里的所有人作为一个候选任务看到

领取任务

现在一个会计要认领这个任务

认领以后,这个用户就会成为任务的执行人,任务会从会计组的其他成员的任务列表中消失.认领任务的代码:

taskService.claim(task.getId(), "fozzie");

任务会进入认领任务人的个人任务列表:

List tasks = taskService.createTaskQuery().taskAssignee("fozzie").list();

在Activiti Explorer UI中,点击认领按钮,会执行相同的操作.任务会移动到登录用户的个人任务列表.你也会看到任务的执行人已经变成当前登陆的用户:

完成任务

现在会计可以开始进行财报的工作

报告完成后,他可以完成任务,意味着任务所需的所有工作都完成

taskService.complete(task.getId());

对于Activiti引擎:

需要一个外部信息来让流程实例继续执行

任务会把自己从运行库中删除

流程会沿着单独一个外出连线执行,移动到第二个任务(审批报告)

与第一个任务相同的机制会使用到第二个任务上,不同的是任务是分配给management组

在demo中:

完成任务是通过点击任务列表中的完成按钮

因为Fozzie不是会计,我们先从Activiti Explorer注销

然后使用kermit登陆(经理),第二个任务会进入未分配任务列表

结束流程

审批任务像之前一样查询和领取.

完成第二个任务会让流程执行到结束事件,就会结束流程实例

流程实例和所有相关的运行数据都会从数据库中删除

登录Activiti Explorer就可以进行验证,可以看到保存流程运行数据的表中已经没有数据:

可以使用historyService判断流程是否已经结束:

HistoryService historyService = processEngine.getHistoryService(); HistoricProcessInstance historicProcessInstance = historyService.createHistoricProcessInstanceQuery().processInstanceId(procId).singleResult(); System.out.println("Process instance end time: " + historicProcessInstance.getEndTime());

源码

考虑到你可能会在Activiti Explorer UI中启动一些流程实例,这样,它会获得多个任务,而不是一个,所以代码可以一直正常运行:

public class TenMinuteTutorial { public static void main(String[] args) { // Create Activiti process engine ProcessEngine processEngine = ProcessEngineConfiguration .createStandaloneProcessEngineConfiguration() .buildProcessEngine(); // Get Activiti services RepositoryService repositoryService = processEngine.getRepositoryService(); RuntimeService runtimeService = processEngine.getRuntimeService(); // Deploy the process definition repositoryService.createDeployment() .addClasspathResource("FinancialReportProcess.bpmn20.xml") .deploy(); // Start a process instance String procId = runtimeService.startProcessInstanceByKey("financialReport").getId(); // Get the first task TaskService taskService = processEngine.getTaskService(); List tasks = taskService.createTaskQuery().taskCandidateGroup("accountancy").list(); for (Task task : tasks) { System.out.println("Following task is available for accountancy group: " + task.getName()); // claim it taskService.claim(task.getId(), "fozzie"); } // Verify Fozzie can now retrieve the task tasks = taskService.createTaskQuery().taskAssignee("fozzie").list(); for (Task task : tasks) { System.out.println("Task for fozzie: " + task.getName()); // Complete the task taskService.complete(task.getId()); } System.out.println("Number of tasks for fozzie: " + taskService.createTaskQuery().taskAssignee("fozzie").count()); // Retrieve and claim the second task tasks = taskService.createTaskQuery().taskCandidateGroup("management").list(); for (Task task : tasks) { System.out.println("Following task is available for accountancy group: " + task.getName()); taskService.claim(task.getId(), "kermit"); } // Completing the second task ends the process for (Task task : tasks) { taskService.complete(task.getId()); } // verify that the process is actually finished HistoryService historyService = processEngine.getHistoryService(); HistoricProcessInstance historicProcessInstance = historyService.createHistoricProcessInstanceQuery().processInstanceId(procId).singleResult(); System.out.println("Process instance end time: " + historicProcessInstance.getEndTime()); } }

总结

可以通过Activiti中的BPMN 2.0结构,对业务流程进行以下方面的:

定义网关来实现决策环节: 经理可以驳回财报,重新给会计创建一个任务

考虑使用变量: 可以保存或引用报告,把它显示到表单中

在流程最后加入服务任务: 把报告发给每个领导

XML 数据库

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