當(dāng)面對(duì)一個(gè)完整的工作流系統(tǒng)時(shí)，你可能會(huì)被它眾多的功能所困惑：流程流轉(zhuǎn)模式、時(shí)間服務(wù)、組織適配、表單權(quán)限等等。但是如果我們轉(zhuǎn)換一種思路，首先從用戶使用的角度來進(jìn)行分析，工作流系統(tǒng)的組成就會(huì)變得異常清晰。實(shí)際在現(xiàn)實(shí)開發(fā)中，整個(gè)系統(tǒng)也是由用戶的業(yè)務(wù)需求一步步迭代而來。
一、 從用戶的角度分析工作流系統(tǒng)的組成
這里的用戶分為兩類：一類是應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)人員（以后簡(jiǎn)稱開發(fā)人員），一類是應(yīng)用系統(tǒng)的最終用戶（以后簡(jiǎn)稱最終用戶）。對(duì)于最終用戶而言，工作流系統(tǒng)往往是不能直接使用的，它需要由IT部門的開發(fā)人員嵌入到應(yīng)用系統(tǒng)中。開發(fā)人員才是工作流系統(tǒng)的直接使用者，這造成了問題：工作流系統(tǒng)更多關(guān)注于開發(fā)人員的需求，例如如何快速開發(fā)、如何更好的嵌入業(yè)務(wù)邏輯等等，而最終用戶的需求被或多或少的忽略了。
這里從最終用戶的角度進(jìn)行分析。
1、 面向開發(fā)人員的流程設(shè)計(jì)器
最終用戶通過流程設(shè)計(jì)器對(duì)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行描述，實(shí)際是一個(gè)流程建模的過程。理論上，業(yè)務(wù)分析師完成這個(gè)業(yè)務(wù)流程建模的過程，并且業(yè)務(wù)分析師往往被假定為非技術(shù)人員。對(duì)于業(yè)務(wù)分析而言，流程建模通常是抽象的，一定程度上是模糊的，建模的目的在于通過圖形的形式向其他人解釋一個(gè)業(yè)務(wù)的過程，圖形只是一種方式，采用它只是它更易于理解和易于溝通，實(shí)際類似于DSL。實(shí)際上企業(yè)的規(guī)章制度、文字描述的執(zhí)行流程都是對(duì)業(yè)務(wù)流程具體的描述方式。
對(duì)于工作流而言，這個(gè)建模所產(chǎn)生的流程是需要被引擎執(zhí)行的。這就要求流程中每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的定義都是要有明確含義的，它需要被計(jì)算機(jī)明確而準(zhǔn)確的解釋。同時(shí)，出于集成業(yè)務(wù)系統(tǒng)的需要，流程模型定義往往帶有很多額外的屬性。
所以現(xiàn)實(shí)中的流程設(shè)計(jì)器往往屬性配置繁多。導(dǎo)致最終用戶在打開設(shè)計(jì)器后根本無從修改和建模，他需要關(guān)注很多與業(yè)務(wù)無關(guān)的配置，無意中的修改往往產(chǎn)生流程無法運(yùn)行的后果。
2、 工作項(xiàng)列表
即任務(wù)列表。工作流系統(tǒng)通過工作項(xiàng)列表進(jìn)行人工任務(wù)的分配。最終用戶通過該列表簽收、處理每天的工作，工作以工作項(xiàng)的形式展現(xiàn)。對(duì)于工作項(xiàng)，用戶有著多種業(yè)務(wù)操作：簽收、完成提交、收回、回退等等。對(duì)于分配給他人的工作項(xiàng)，也存在著多種業(yè)務(wù)操作：催辦、提醒、時(shí)間限定等等。
3、 流程追蹤
用戶在處理工作項(xiàng)時(shí)，對(duì)該工作在流程中所處的位置進(jìn)行查看，了解當(dāng)前流程的狀態(tài)和執(zhí)行情況。一般情況下，流程追蹤以圖形化的方式展現(xiàn)。用戶通過不同的圖標(biāo)和標(biāo)示來區(qū)分流程中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)和參與者信息。
4、 流程實(shí)例管理
包括流程實(shí)例、節(jié)點(diǎn)實(shí)例、工作項(xiàng)實(shí)例的管理。改變狀態(tài)，包括了掛起、重新啟動(dòng)、終止、跳轉(zhuǎn)等等。主要目的在于對(duì)流程人為執(zhí)行錯(cuò)誤進(jìn)行人工干預(yù)以及對(duì)流程信息的監(jiān)控。
二、 系統(tǒng)架構(gòu)
從用戶的角度分析完工作流系統(tǒng)的組成，這里從開發(fā)人員的角度分析工作流系統(tǒng)的架構(gòu)。系統(tǒng)架構(gòu)里的每一部分是如何與用戶使用的部分進(jìn)行對(duì)應(yīng)，以及每一部分在實(shí)現(xiàn)時(shí)需要注意的事項(xiàng)。
1、 整體構(gòu)成
如圖，各模塊分層組織，位于上層的模塊依賴于底層的模塊。正如你所看到的，流程定義模型位于整個(gè)工作流系統(tǒng)的最低層，因?yàn)樗钦麄€(gè)工作流系統(tǒng)的基礎(chǔ)。
流程定義模型：定義對(duì)流程進(jìn)行描述的所有對(duì)象。因?yàn)閷?duì)流程進(jìn)行描述的本質(zhì)就是利用這些模型進(jìn)行建模，所以這些模型對(duì)象的實(shí)現(xiàn)直接決定著工作流系統(tǒng)對(duì)流程的描述能力。
組織結(jié)構(gòu)適配器：工作流系統(tǒng)在與業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行集成時(shí)，需要進(jìn)行組織適配，通過這一過程將業(yè)務(wù)系統(tǒng)里的組織機(jī)構(gòu)導(dǎo)入到工作流系統(tǒng)里。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，工作流系統(tǒng)需要建立起自己的組織機(jī)構(gòu)模型（包含在流程定義模型里），要適應(yīng)多種業(yè)務(wù)系統(tǒng)，往往需要建立多套模型，根據(jù)具體情況進(jìn)行切換。有多種方式完成這個(gè)適配，最簡(jiǎn)單的方式是利用SQL配置讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行語義轉(zhuǎn)換。
流程設(shè)計(jì)器：供用戶使用的可視化圖形工具。每種圖形都對(duì)應(yīng)著一種流程定義模型。具體的實(shí)現(xiàn)有Swing、SWT，但是基于AJAX的WEB設(shè)計(jì)器無疑會(huì)提供更好的可用性。
流程執(zhí)行引擎：將流程定義模型解釋為流程實(shí)例模型。利用這些流程實(shí)例模型完成流程的調(diào)度和執(zhí)行。在工作流系統(tǒng)里，執(zhí)行引擎是整個(gè)系統(tǒng)的核心。實(shí)現(xiàn)時(shí)不僅需要考慮各種流程調(diào)度的實(shí)現(xiàn)，還要考慮執(zhí)行的效率、緩存、日志等等。
工作項(xiàng)引擎：解析參與者定義模型和工作項(xiàng)定義模型，生成相應(yīng)的工作項(xiàng)。對(duì)用戶對(duì)工作項(xiàng)的操作作出響應(yīng)。
WEB應(yīng)用：工作流系統(tǒng)的WEB展現(xiàn)。包括了工作項(xiàng)列表、流程追蹤以及流程實(shí)例管理的操作和顯示。
流程仿真：對(duì)建立好的流程模型進(jìn)行運(yùn)行仿真，模擬流程模型的執(zhí)行過程。目的在于發(fā)現(xiàn)流程建模過程中的疏漏，發(fā)現(xiàn)由此導(dǎo)致的流程不能運(yùn)行。
時(shí)間服務(wù)：提供對(duì)整個(gè)流程實(shí)例執(zhí)行時(shí)間和任務(wù)執(zhí)行時(shí)間的控制，根據(jù)規(guī)則觸發(fā)相應(yīng)的時(shí)間事件，例如任務(wù)超時(shí)、任務(wù)預(yù)警等等。根據(jù)規(guī)則自動(dòng)觸發(fā)啟動(dòng)新的流程實(shí)例。
業(yè)務(wù)集成：提供工作流系統(tǒng)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)的契合方式。典型的實(shí)現(xiàn)包括通過注冊(cè)事件監(jiān)聽器和提供接口抽象類調(diào)用業(yè)務(wù)系統(tǒng)代碼、提供API給業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)用、工作項(xiàng)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)表單和腳本引擎執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯腳本等等。特定于工作項(xiàng)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)表單，為方便開發(fā)，絕大多數(shù)的工作流廠商都提供了電子表單的實(shí)現(xiàn)。
2、 基于事件的流程執(zhí)行引擎
流程執(zhí)行引擎的主要職責(zé)就是負(fù)責(zé)流程的調(diào)度和執(zhí)行。
首先需要將流程定義模型解釋為流程實(shí)例模型，在定義模型和實(shí)例模型之間建立起對(duì)應(yīng)關(guān)系。一個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下圖所示：
執(zhí)行引擎將流程定義模型的屬性讀取到相應(yīng)的實(shí)例模型里，由實(shí)例模型完成流程的調(diào)度和執(zhí)行。當(dāng)然，上圖只是一個(gè)簡(jiǎn)單的描述，實(shí)際情況要復(fù)雜的多，特別是節(jié)點(diǎn)定義（ActivityDefinition），根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，往往存在著多種類型，典型的有開始節(jié)點(diǎn)（StartDefinition）、任務(wù)節(jié)點(diǎn)（TaskDefinition）、自動(dòng)節(jié)點(diǎn)（AutoDefinition）、分裂節(jié)點(diǎn)（SplitDefinition）、匯聚節(jié)點(diǎn)（JoinDefinition）、結(jié)束節(jié)點(diǎn)（EndDefinition）等等。這些節(jié)點(diǎn)的實(shí)例根據(jù)類型的不同執(zhí)行不同的邏輯。其中，分裂節(jié)點(diǎn)實(shí)例和匯聚節(jié)點(diǎn)實(shí)例負(fù)責(zé)流程的調(diào)度，它們決定流程的流向，通常情況下，它們會(huì)調(diào)用一個(gè)腳本引擎執(zhí)行一段腳本來決定流程的流向，同時(shí)，也會(huì)提供對(duì)外暴露的接口，由業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，接口返回的結(jié)果決定流程的流向。任務(wù)節(jié)點(diǎn)實(shí)例和自動(dòng)節(jié)點(diǎn)實(shí)例則負(fù)責(zé)流程的執(zhí)行，為保證流程執(zhí)行引擎職責(zé)的清晰以及對(duì)外圍設(shè)施的松耦合，它們只是發(fā)布相關(guān)的事件，通過事件發(fā)布/訂閱機(jī)制來觸發(fā)具體的邏輯執(zhí)行。
典型的事件有流程啟動(dòng)事件、流程結(jié)束事件、進(jìn)入節(jié)點(diǎn)事件、離開節(jié)點(diǎn)事件、時(shí)間事件等。例如，任務(wù)節(jié)點(diǎn)實(shí)例的進(jìn)入節(jié)點(diǎn)事件將會(huì)觸發(fā)工作項(xiàng)引擎生成工作項(xiàng)（Workitem），并觸發(fā)時(shí)間服務(wù)器開始計(jì)時(shí)。
3、 基于充血模型的工作項(xiàng)引擎
對(duì)最終用戶而言，大部分的業(yè)務(wù)操作都集中在對(duì)工作項(xiàng)的操作上。常見的包括工作項(xiàng)的提交、收回、委派、追加和退回。這些操作從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度不僅涉及到工作項(xiàng)（Workitem）對(duì)象內(nèi)部狀態(tài)的變化，而且影響到流程執(zhí)行引擎的調(diào)度以及相關(guān)的其他工作項(xiàng)對(duì)象狀態(tài)。
工作項(xiàng)引擎的職責(zé)包括兩部分。第一，監(jiān)聽任務(wù)節(jié)點(diǎn)實(shí)例的進(jìn)入事件，生成工作項(xiàng)實(shí)例。第二，處理上面提到的各種工作項(xiàng)操作。
實(shí)現(xiàn)時(shí)，工作項(xiàng)生成器根據(jù)任務(wù)參與者的執(zhí)行模式典型的分為四種情況：
競(jìng)爭(zhēng)參與，當(dāng)有多個(gè)參與者參與該任務(wù)時(shí)，產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)，誰先開始這項(xiàng)工作，就由誰負(fù)責(zé)完成該工作。此時(shí)，工作項(xiàng)生成器生成多個(gè)工作項(xiàng)實(shí)例，在某個(gè)工作項(xiàng)完成時(shí)會(huì)終止其余工作項(xiàng)。
順序參與，多個(gè)參與者按照指定的順序完成該工作。A完成之后由B完成，B完成之后再交給C完成。此時(shí)，工作項(xiàng)生成器生成多個(gè)工作項(xiàng)實(shí)例，根據(jù)順序依次激活各個(gè)工作項(xiàng)。
共同參與，多個(gè)參與者同時(shí)對(duì)工作進(jìn)行處理。此時(shí)，工作項(xiàng)生成器生成多個(gè)工作項(xiàng)實(shí)例并全部激活。
智能決策，存在多個(gè)參與者的情況下，工作項(xiàng)生成器能夠根據(jù)一定的指標(biāo)（由數(shù)據(jù)分析，例如人員的處理效率，工作負(fù)載等等）和規(guī)則來決定該節(jié)點(diǎn)的參與者并為其生成相應(yīng)工作項(xiàng)。這里涉及到算法。
對(duì)于工作流系統(tǒng)而言，各種流程實(shí)例對(duì)象都是充血模型。特定于各種工作項(xiàng)操作的處理，此時(shí)的工作項(xiàng)對(duì)象亦設(shè)計(jì)為充血模型，將業(yè)務(wù)邏輯封裝到領(lǐng)域模型里，簡(jiǎn)化領(lǐng)域模型之間的交互，省去頻繁的get/set。由領(lǐng)域模型再委派到具體的處理類里。
Client->(Business Facade)->Domain Model->service->Data Access(DAO)
4、 工作項(xiàng)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)表單的業(yè)務(wù)集成方式
最終用戶對(duì)任務(wù)的處理，必然由工作項(xiàng)對(duì)應(yīng)著某一業(yè)務(wù)表單。用戶在工作項(xiàng)列表里選擇自己需要辦理的工作項(xiàng)，由工作項(xiàng)導(dǎo)航到業(yè)務(wù)表單。
特定于WEB系統(tǒng)，業(yè)務(wù)表單的導(dǎo)航由url完成。在流程定義模型設(shè)計(jì)時(shí)，將url設(shè)置入節(jié)點(diǎn)屬性，生成工作項(xiàng)時(shí)將此url保存在工作項(xiàng)對(duì)象屬性里。點(diǎn)擊工作項(xiàng)詳細(xì)信息時(shí)即打開該url，完成到業(yè)務(wù)表單的導(dǎo)航。業(yè)務(wù)表單頁面通常需要引入處理工作項(xiàng)邏輯的父頁面或者導(dǎo)入定制的js庫(kù)，這些父頁面或js庫(kù)由工作流產(chǎn)品提供。這樣，對(duì)于業(yè)務(wù)表單編寫，工作流邏輯是透明的。
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