摘  要： 介紹了國內(nèi)目前的工作流領(lǐng)域特點(diǎn)，尤其對(duì)臨時(shí)動(dòng)態(tài)性需求(會(huì)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(dòng)態(tài)路由的方法，以解決臨時(shí)回退的問題。
關(guān)鍵詞： jBPM；臨時(shí)動(dòng)態(tài)性需求；動(dòng)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(jí)的J2EE開源框架，具有良好的可擴(kuò)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(dòng)，本文總結(jié)了新版本的特點(diǎn)。結(jié)合國內(nèi)工作流領(lǐng)域的應(yīng)用特點(diǎn)，本文特別針對(duì)臨時(shí)動(dòng)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(shí)回退的問題，提出了一種動(dòng)態(tài)路由的方法，該方法亦可以用于解決各種臨時(shí)動(dòng)態(tài)性需求的場景。
1 jBPM4特點(diǎn)
    jBPM是JBoss眾多開源項(xiàng)目中的一個(gè)工作流開源項(xiàng)目，也是目前應(yīng)用最廣泛的工作流項(xiàng)目。在2009年7月10日，JBoss jBPM團(tuán)隊(duì)發(fā)布了jBPM4的正式版本。jBPM4完全基于流程虛擬機(jī)(PVM)的機(jī)制，對(duì)核心引擎進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，而PVM的引入也使jBPM4可以支持多流程語言[3]。jBPM4特點(diǎn)如下：
    (1)在流程定義的對(duì)象上，節(jié)點(diǎn)類型劃分更清晰。
    (2)基于觀察者模式的事件監(jiān)聽(Event-Listener)機(jī)制。在jBPM4中活動(dòng)節(jié)點(diǎn)對(duì)象(ActivityImpl)、轉(zhuǎn)移對(duì)象(TransitionImpl)、流程定義對(duì)象(ProcessDefinitionImpl)，全都繼承了ObservableElementImpl對(duì)象，因此，組成流程定義的3個(gè)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(duì)象本身就直接支持注冊(cè)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(shí)現(xiàn)的內(nèi)核引擎在jBPM4中用ExcutionImpl代替jBPM3中Token機(jī)制。流程的流轉(zhuǎn)依賴于ExcutionImpl調(diào)用各個(gè)AtomicOperation原子操作，如ExecuteActivity、MoveToParentActivity、TransitionTake、TransitionStartActivity、ExecuteEventListener、TransitionEndActivity進(jìn)行推進(jìn)，而ExecutionImpl在各個(gè)實(shí)例對(duì)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(diǎn)
    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(yàn)也越來越豐富，以自動(dòng)任務(wù)密集型為主的應(yīng)用將會(huì)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(diǎn)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(shí)動(dòng)態(tài)性需求，例如：任意回退、會(huì)簽、撤銷等。這些需求，存在很強(qiáng)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(gè)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(shí)動(dòng)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(xiàng)目，流程定義工具和表單設(shè)計(jì)并不是其項(xiàng)目的特點(diǎn)，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(duì)國內(nèi)靈活的各種臨時(shí)動(dòng)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(huì)簽
    會(huì)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(huì)簽可以分為單步會(huì)簽(只有1個(gè)審批環(huán)節(jié))及多步會(huì)簽(每1個(gè)子審批流有多個(gè)審批環(huán)節(jié))。單步會(huì)簽：在流程的某個(gè)環(huán)節(jié)需要由多個(gè)辦理人(多個(gè)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(huì)簽(也稱為并聯(lián)審批)：其實(shí)質(zhì)就是一個(gè)單步的審批環(huán)節(jié)變?yōu)榱嗽诓块T內(nèi)部一個(gè)比較復(fù)雜的審批流程，這個(gè)審批流程有多個(gè)審批環(huán)節(jié)。
    多步會(huì)簽的情況較為復(fù)雜，本文只提供應(yīng)用jBPM4解決單步會(huì)簽的思路：即對(duì)TaskService進(jìn)行擴(kuò)展開發(fā)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)任務(wù)實(shí)例的創(chuàng)建，參照TaskActivity類中的方法進(jìn)行擴(kuò)展，擴(kuò)展后再調(diào)用addTaskParticipatingUser( )或addTaskParticipatingGroup( )方法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)增加任務(wù)辦理人，此時(shí)即實(shí)現(xiàn)了單步會(huì)簽功能。
3.2 撤銷
    撤銷是指任務(wù)在發(fā)送給下一個(gè)辦理人之后，發(fā)現(xiàn)任務(wù)發(fā)送錯(cuò)誤，此時(shí)在下一個(gè)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(diǎn)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(shí)任務(wù)到達(dá)了節(jié)點(diǎn)3(假設(shè)李三辦理)，這時(shí)李三就會(huì)收到一個(gè)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(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)填寫錯(cuò)誤，或者粘貼的附件錯(cuò)誤，這時(shí)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(diǎn)3的辦理人有2個(gè)人(李三和趙五)，那么王二需要在運(yùn)行期間根據(jù)業(yè)務(wù)特性手動(dòng)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(cuò)發(fā)送給了李三，此時(shí)，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(duì)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(shí)例及其與此任務(wù)實(shí)例相關(guān)的所有工作流實(shí)例。在文件TaskServiceImpl.java中，jBPM4提供了級(jí)聯(lián)刪除任務(wù)實(shí)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(shí)例的狀態(tài)。即將張三的已經(jīng)辦理完畢的節(jié)點(diǎn)2對(duì)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(gè)審批環(huán)節(jié)都有可能會(huì)有審批通過、不通過2種情況。審批不通過時(shí)，一般是回退到上一個(gè)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(gè)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(gè)節(jié)點(diǎn)之間建立回退線，如圖2所示。如果需要從節(jié)點(diǎn)4回退到節(jié)點(diǎn)2，則直接在節(jié)點(diǎn)4之后加1個(gè)分支決策節(jié)點(diǎn)，連接2個(gè)分支，1個(gè)是流向節(jié)點(diǎn)5，1個(gè)是返回節(jié)點(diǎn)2。

    對(duì)于節(jié)點(diǎn)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(gè)特指的用戶的ID或者1個(gè)關(guān)聯(lián)到業(yè)務(wù)中某個(gè)特指用戶的表達(dá)式(如order.owner)。此時(shí)，如果assignee賦予了1個(gè)特指用戶的ID，回退時(shí)不用做任何處理；如果assignee賦予了1個(gè)業(yè)務(wù)表達(dá)式，在回退時(shí)，需要保證業(yè)務(wù)表達(dá)式的運(yùn)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(gè)特定的組的集合或者用戶的集合，實(shí)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(gè)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(diǎn)時(shí)，需要把任務(wù)回退給當(dāng)時(shí)的拾取人。而拾取人需要到HistoryTask和HistoryDetailImpl 2個(gè)實(shí)體對(duì)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(shí)現(xiàn)，當(dāng)回退到這樣的節(jié)點(diǎn)時(shí)，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(shí)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(diǎn)時(shí)，任務(wù)的辦理人可以自動(dòng)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(diǎn)2→節(jié)點(diǎn)3→節(jié)點(diǎn)4；另一種是，節(jié)點(diǎn)2辦理完畢后，直接返回給節(jié)點(diǎn)4。對(duì)于第1種情況，不需要做處理。而對(duì)于第2種情況，由于在節(jié)點(diǎn)2和節(jié)點(diǎn)4之間并沒有一個(gè)轉(zhuǎn)移存在，因此jBPM4也沒有提供支持。針對(duì)這種情況可以通過動(dòng)態(tài)路由(即動(dòng)態(tài)創(chuàng)建轉(zhuǎn)移)的思路來實(shí)現(xiàn)(具體實(shí)現(xiàn)思路見第4節(jié))，實(shí)際上回退也可以用動(dòng)態(tài)創(chuàng)建轉(zhuǎn)移來實(shí)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(diǎn)1→節(jié)點(diǎn)2→節(jié)點(diǎn)4→節(jié)點(diǎn)5，如圖3所示，此時(shí)回退有2種情況：
    (1)由節(jié)點(diǎn)5回退到節(jié)點(diǎn)1，而節(jié)點(diǎn)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(diǎn)5的處理人進(jìn)行辦理或?qū)徟?br />     (2)由節(jié)點(diǎn)5回退到節(jié)點(diǎn)1，而節(jié)點(diǎn)1在進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的修改后，重新按照節(jié)點(diǎn)1→節(jié)點(diǎn)2→節(jié)點(diǎn)4→節(jié)點(diǎn)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(shí)，需要考慮分支節(jié)點(diǎn)的決策條件，在自動(dòng)決策時(shí)要保證決策邏輯正確執(zhí)行；在人工決策時(shí)，需要記錄原來的執(zhí)行路徑(保證重走節(jié)點(diǎn)1→節(jié)點(diǎn)2→節(jié)點(diǎn)4→節(jié)點(diǎn)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(diǎn)1→節(jié)點(diǎn)2→(節(jié)點(diǎn)3、節(jié)點(diǎn)4)→節(jié)點(diǎn)5→節(jié)點(diǎn)6。此時(shí)回退有4種不同的情況：
    (1)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)2(或節(jié)點(diǎn)1)，節(jié)點(diǎn)2重新辦理完畢后，直接返回給節(jié)點(diǎn)6的處理人進(jìn)行辦理或?qū)徟?br />     (2)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)2(或節(jié)點(diǎn)1)，節(jié)點(diǎn)2重新辦理完畢后，重新按照節(jié)點(diǎn)2→(節(jié)點(diǎn)3、節(jié)點(diǎn)4)→節(jié)點(diǎn)5→節(jié)點(diǎn)6的路徑再次執(zhí)行1遍。
    (3)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)，節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)辦理完畢后，直接返回給節(jié)點(diǎn)6。
    (4)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)，節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)辦理完畢后，按照節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)→節(jié)點(diǎn)5→節(jié)點(diǎn)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(diǎn)6回退到節(jié)點(diǎn)3，節(jié)點(diǎn)3辦理完畢后，重走路徑節(jié)點(diǎn)3→節(jié)點(diǎn)5→節(jié)點(diǎn)6時(shí)，在“與節(jié)點(diǎn)”的“與”運(yùn)算邏輯就會(huì)無法執(zhí)行，因?yàn)榱?個(gè)“與”分支(節(jié)點(diǎn)4)并沒有新的實(shí)例產(chǎn)生，流程就會(huì)僵死此處。所以可以通過修改JoinActivity.java這個(gè)類文件中的方法：
    protected boolean isComplete(List<executionimpl> joined
Executions，Activity activity)
在此方法中加入對(duì)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(diǎn)1→節(jié)點(diǎn)2→(節(jié)點(diǎn)3、節(jié)點(diǎn)4)→節(jié)點(diǎn)5→節(jié)點(diǎn)6。此時(shí)回退同樣有4種不同的情況：
    (1)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)2(或節(jié)點(diǎn)1)，節(jié)點(diǎn)2重新辦理完畢后，直接返回給節(jié)點(diǎn)6的處理人進(jìn)行辦理或?qū)徟?br />     (2)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)2(或節(jié)點(diǎn)1)，節(jié)點(diǎn)2重新辦理完畢后，重新按照節(jié)點(diǎn)2→(節(jié)點(diǎn)3、節(jié)點(diǎn)4)→節(jié)點(diǎn)5→節(jié)點(diǎn)6的路徑再次執(zhí)行1遍。
    (3)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)，節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)辦理完畢后，直接返回給節(jié)點(diǎn)6。
    (4)由節(jié)點(diǎn)6(或節(jié)點(diǎn)5)回退到節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)，節(jié)點(diǎn)3(或節(jié)點(diǎn)4)辦理完畢后，按照節(jié)點(diǎn)3→節(jié)點(diǎn)5→節(jié)點(diǎn)6的執(zhí)行路徑，再次執(zhí)行。

    由于是“或”匯聚，因此在實(shí)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(bǔ)償，如果需要就必須在流程的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行業(yè)務(wù)快照的備份，在回退時(shí)調(diào)用這個(gè)快照進(jìn)行補(bǔ)償)，此時(shí)回退可以說是整個(gè)流程體系中最復(fù)雜的。但是在真實(shí)的業(yè)務(wù)情況中，有些可能是根本不會(huì)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(dòng)態(tài)路由的思路
    針對(duì)于特定的業(yè)務(wù)實(shí)例，有時(shí)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(diǎn)4與節(jié)點(diǎn)2之間是沒有任何轉(zhuǎn)移存在的，但是針對(duì)于某個(gè)運(yùn)行期的特定業(yè)務(wù)實(shí)例，臨時(shí)要求環(huán)節(jié)直接從節(jié)點(diǎn)4回退跳轉(zhuǎn)到節(jié)點(diǎn)2(而略過了節(jié)點(diǎn)3)。此時(shí)就需要在節(jié)點(diǎn)4和節(jié)點(diǎn)2之間由程序動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建一個(gè)轉(zhuǎn)移(transition)，并設(shè)定為優(yōu)先級(jí)最高，如圖6所示。

    因此在執(zhí)行takeTransition( )方法時(shí)，按照優(yōu)先級(jí)將優(yōu)先執(zhí)行動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的轉(zhuǎn)移，然后對(duì)外暴露1個(gè)jumpTransition(String destinationActivityName)方法給客戶端。應(yīng)用jBPM4實(shí)現(xiàn)時(shí)可按照如下步驟進(jìn)行擴(kuò)展：
    (1)參照文件CompleteTaskCmd.java擴(kuò)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(dòng)作都是基于Command模式實(shí)現(xiàn)的，因此在擴(kuò)展開發(fā)自己的跳轉(zhuǎn)動(dòng)作時(shí)，就可以做到對(duì)jBPM4本身的代碼不做侵入修改而實(shí)現(xiàn)。這種臨時(shí)建立動(dòng)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(shí)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(kuò)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(duì)國內(nèi)的流程應(yīng)用的典型特點(diǎn)進(jìn)行了較詳細(xì)的分析，特別針對(duì)臨時(shí)動(dòng)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(yùn)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(shí)踐，需要進(jìn)行深入的研究。
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