Activiti工作流教程
Posted 晨港飞燕
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Activiti工作流教程相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
1：工作流的概念
说明：
1) 假设：这两张图就是华谊兄弟的请假流程图
2) 图的组成部分：
A. 人物：范冰冰 冯小刚王中军
B. 事件（动作）：请假、批准、不批准
工作流(Workflow)，就是“业务过程的部分或整体在计算机应用环境下的自动化”，它主要解决的是“使在多个参与者之间按照某种预定义的规则传递文档、信息或任务的过程自动进行，从而实现某个预期的业务目标，或者促使此目标的实现”。
工作流管理系统(Workflow Management System, WfMS)是一个软件系统，它完成工作量的定义和管理，并按照在系统中预先定义好的工作流规则进行工作流实例的执行。工作流管理系统不是企业的业务系统，而是为企业的业务系统的运行提供了一个软件的支撑环境。
工作流管理联盟(WfMC，Workflow Management Coalition)给出的关于工作流管理系统的定义是：工作流管理系统是一个软件系统，它通过执行经过计算的流程定义去支持一批专门设定的业务流程。工作流管理系统被用来定义、管理、和执行工作流程。
工作流管理系统的目标：管理工作的流程以确保工作在正确的时间被期望的人员所执行——在自动化进行的业务过程中插入人工的执行和干预。
2：工作流的执行过程
演示程序：Activiti控制台
3：Activiti介绍
Activiti5是由Alfresco软件在2010年5月17日发布的业务流程管理（BPM）框架，它是覆盖了业务流程管理、工作流、服务协作等领域的一个开源的、灵活的、易扩展的可执行流程语言框架。Activiti基于Apache许可的开源BPM平台，创始人Tom Baeyens是JBoss jBPM的项目架构师，它特色是提供了eclipse插件，开发人员可以通过插件直接绘画出业务
流程图。
3.1：工作流引擎
ProcessEngine对象，这是Activiti工作的核心。负责生成流程运行时的各种实例及数据、监控和管理流程的运行。
3.2：BPMN
业务流程建模与标注（Business Process Model and Notation，BPMN)，描述流程的基本符号，包括这些图元如何组合成一个业务流程图（Business Process Diagram）
3.3：数据库（先学后看）
Activiti数据库支持：
Activiti的后台是有数据库的支持，所有的表都以ACT_开头。 第二部分是表示表的用途的两个字母标识。 用途也和服务的API对应。
ACT_RE_*: 'RE'表示repository。 这个前缀的表包含了流程定义和流程静态资源 （图片，规则，等等）。
ACT_RU_*: 'RU'表示runtime。 这些运行时的表，包含流程实例，任务，变量，异步任务，等运行中的数据。 Activiti只在流程实例执行过程中保存这些数据， 在流程结束时就会删除这些记录。 这样运行时表可以一直很小速度很快。
ACT_ID_*: 'ID'表示identity。 这些表包含身份信息，比如用户，组等等。
ACT_HI_*: 'HI'表示history。 这些表包含历史数据，比如历史流程实例， 变量，任务等等。
ACT_GE_*: 通用数据， 用于不同场景下，如存放资源文件。
表结构操作：
3.3.1：资源库流程规则表
1) act_re_deployment 部署信息表
2) act_re_model 流程设计模型部署表
3) act_re_procdef 流程定义数据表
3.3.2：运行时数据库表
1) act_ru_execution 运行时流程执行实例表
2) act_ru_identitylink 运行时流程人员表，主要存储任务节点与参与者的相关信息
3) act_ru_task 运行时任务节点表
4) act_ru_variable 运行时流程变量数据表
3.3.3：历史数据库表
1) act_hi_actinst 历史节点表
2) act_hi_attachment 历史附件表
3) act_hi_comment 历史意见表
4) act_hi_identitylink 历史流程人员表
5) act_hi_detail 历史详情表，提供历史变量的查询
6) act_hi_procinst 历史流程实例表
7) act_hi_taskinst 历史任务实例表
8) act_hi_varinst 历史变量表
3.3.4：组织机构表
1) act_id_group 用户组信息表
2) act_id_info 用户扩展信息表
3) act_id_membership 用户与用户组对应信息表
4) act_id_user 用户信息表
这四张表很常见，基本的组织机构管理，关于用户认证方面建议还是自己开发一套，组件自带的功能太简单，使用中有很多需求难以满足
3.3.5：通用数据表
1) act_ge_bytearray 二进制数据表
2) act_ge_property 属性数据表存储整个流程引擎级别的数据,初始化表结构时，会默认插入三条记录，
3.4：activiti.cfg.xml（activiti的配置文件）
Activiti核心配置文件，配置流程引擎创建工具的基本参数和数据库连接池参数。
定义数据库配置参数：
jdbcUrl: 数据库的JDBC URL。jdbcDriver: 对应不同数据库类型的驱动。
jdbcUsername: 连接数据库的用户名。
jdbcPassword: 连接数据库的密码。
基于JDBC参数配置的数据库连接 会使用默认的MyBatis连接池。 下面的参数可以用来配置连接池（来自MyBatis参数）：
jdbcMaxActiveConnections: 连接池中处于被使用状态的连接的最大值。默认为10。
jdbcMaxIdleConnections: 连接池中处于空闲状态的连接的最大值。
jdbcMaxCheckoutTime: 连接被取出使用的最长时间，超过时间会被强制回收。 默认为20000（20秒）。
jdbcMaxWaitTime: 这是一个底层配置，让连接池可以在长时间无法获得连接时， 打印一条日志，并重新尝试获取一个连接。（避免因为错误配置导致沉默的操作失败）。 默认为20000（20秒）。示例数据库配置：
也可以使用javax.sql.DataSource。 （比如，Apache Commons的DBCP）：
3.5：logging.properties（日志处理）
日志的配置文件，Activiti操作数据库的时候，整合的日志文件
4：准备环境
4.1：activiti5软件环境
1) JDK1.6或者更高版本
2) 支持的数据库有：h2, mysql, oracle, postgres, mssql, db2等。
3) 支持activiti5运行的jar包
4) 开发环境为Eclipse3.7或者以上版本,myeclipse为8.6版本
4.2：相关资源下载
1) JDK可以到sun的官网下载
http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html
2) 数据库，例如：mysql可以在官网上下载。
3) activiti也可以到Activiti官方网站下载得到。
http://activiti.org/download.html
4) Eclipse3.7或者MyEclipse8.6也可以到相应的网站上获得下载。
4.3：安装流程设计器(eclipse插件)
4.3.1：安装方式
在有网络的情况下，安装流程设计器步骤如下：
1) 打开 Help -> Install New Software. 在如下面板中:
2) 在如下Install界面板中，点击Add按钮：
配置新装插件的地址和名称
3) 然后填入下列字段
Name: Activiti BPMN 2.0 designer
Location: http://activiti.org/designer/update/
4) 回到Install界面，在面板正中列表中把所有展示出来的项目都勾上：
5) 点击复选框
在Detail部分记得选中 "Contact all updates sites.." , 因为它会检查所有当前安装所需要的插件并可以被Eclipse下载.
6) 安装完以后，点击新建工程new->Other…打开面板，如果看到下图内容：
说明安装成功了。
4.4：对流程设计器的使用说明
打开菜单Windows->Preferences->Activiti->Save下流程流程图片的生成方式:
虽然流程引擎在单独部署bpmn文件时会自动生成图片，但在实际开发过程中，自动生成的图片会导致和BPMN中的坐标有出入，在实际项目中展示流程当前位置图会有问题。
所在完成以上配置后，会由我们自己来管理流程图片。在发布流程时把流程规则文件和流程图片一起上传就行了。
4.5：准备Activiti5开发环境
4.5.1：添加Activiti5的jar包
在activiti-5.13->wars目录下是一些示例项目，解压activiti-rest项目，导入activiti-rest目录中WEB-INF\\lib下所有包。添加到classpath中。
由于我们使用的是Mysql数据库，Mysql数据库的链接驱动Activiti官方包中并没有提供，需要我们自己导入。手动导入mysql-connector-java.jar，添加到classpath下。
4.5.2：初始化数据库
在Activiti中，在创建核心的流程引擎对象时会自动建表。如果程序正常执行，mysql会自动建库，然后创建23张表。
4.5.3：添加并制定配置文件
在Actiiti5中定制流程必定会操作到数据库，如果都像上面那样写一大段代码会非常麻烦，所以我们可以把数据库连接配置写入配置文件。
在Activiti5的官方示例中并没有现成的配置文件，所以先得找到activiti-rest\\WEB-INF\\classes下有：
4.5.3.1：activiti-context.xml：
一个类似spring结构的配置文件，清空内容后改名为activiti.cfg.xml，用来做流程引擎的相关配置。
按照上面代码配置ProcessEngineConfiguration对象，主要定义数据库的连接配置和建表策略，配置文件代码如下：
Java代码如下：
createProcessEngineConfigurationFromResource的参数值为我们添加的配置文件activiti.cfg.xml的名称，执行java代码，流程引擎对象创建成功运行后数据库会自动建表。
4.5.3.2：log4j.properties日志配置文件
把两个文件放入resource目录下即可。
5：核心API
5.1：ProcessEngine
说明：
1) 在Activiti中最核心的类，其他的类都是由他而来。
2) 产生方式：
在前面看到了两种创建ProcessEngine（流程引擎）的方式，而这里要简化很多，调用ProcessEngines的getDefaultProceeEngine方法时会自动加载classpath下名为activiti.cfg.xml文件。
3) 可以产生RepositoryService
4) 可以产生RuntimeService
5) 可以产生TaskService
各个Service的作用：
RepositoryService | 管理流程定义 |
RuntimeService | 执行管理，包括启动、推进、删除流程实例等操作 |
TaskService | 任务管理 |
HistoryService | 历史管理(执行完的数据的管理) |
IdentityService | 组织机构管理 |
FormService | 一个可选服务，任务表单管理 |
ManagerService |
5.2：RepositoryService
是Activiti的仓库服务类。所谓的仓库指流程定义文档的两个文件：bpmn文件和流程图片。
1) 产生方式
2) 可以产生DeploymentBuilder，用来定义流程部署的相关参数
3) 删除流程定义
5.3：RuntimeService
是activiti的流程执行服务类。可以从这个服务类中获取很多关于流程执行相关的信息。
5.4：TaskService
是activiti的任务服务类。可以从这个类中获取任务的信息。
5.5：HistoryService
是activiti的查询历史信息的类。在一个流程执行完成后，这个对象为我们提供查询历史信息。
5.6：ProcessDefinition
流程定义类。可以从这里获得资源文件等。
5.7：ProcessInstance
代表流程定义的执行实例。如范冰冰请了一天的假，她就必须发出一个流程实例的申请。一个流程实例包括了所有的运行节点。我们可以利用这个对象来了解当前流程实例的进度等信息。流程实例就表示一个流程从开始到结束的最大的流程分支，即一个流程中流程实例只有一个。
5.8：Execution
Activiti用这个对象去描述流程执行的每一个节点。在没有并发的情况下，Execution就是同ProcessInstance。流程按照流程定义的规则执行一次的过程，就可以表示执行对象Execution。
如图为ProcessInstance的源代码：
从源代码中可以看出ProcessInstance就是Execution。但在现实意义上有所区别：
在单线流程中，如上图的贷款流程，ProcessInstance与Execution是一致的。
这个例子有一个特点：wire money(汇钱)和archive(存档)是并发执行的。这个时候，总线路代表ProcessInstance，而分线路中每个活动代表Execution。
总结：
* 一个流程中，执行对象可以存在多个，但是流程实例只能有一个。
* 当流程按照规则只执行一次的时候，那么流程实例就是执行对象。
6：HelloWorld程序（模拟流程的执行）
6.1：流程图：
6.2：部署流程定义
这里使用RepositoryService部署流程定义
addClasspathResource表示从类路径下加载资源文件，一次只能加载一个文件
6.3：启动流程实例
6.4：查看我的个人任务
这里使用TaskService完成任务的查询
6.5：完成我的个人任务
7：管理流程定义
7.1：设计流程定义文档
7.1.1：流程图
7.1.2：bpmn文件
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（不过我们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）。 一个空的流程定义看起来像下面这样。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。
说明：流程定义文档有两部分组成：
1) bpmn文件
流程规则文件。在部署后，每次系统启动时都会被解析，把内容封装成流程定义放入项目缓存中。Activiti框架结合这个xml文件自动管理流程，流程的执行就是按照bpmn文件定义的规则执行的，bpmn文件是给计算机执行用的。
2) 展示流程图的图片
在系统里需要展示流程的进展图片，图片是给用户看的。
7.2：部署流程定义（classpath路径加载文件）
说明：
1) 先获取流程引擎对象：在创建时会自动加载classpath下的activiti.cfg.xml
2) 首先获得默认的流程引擎，通过流程引擎获取了一个RepositoryService对象（仓库对象）
3) 由仓库的服务对象产生一个部署对象配置对象，用来封装部署操作的相关配置。
4) 这是一个链式编程，在部署配置对象中设置显示名，上传流程定义规则文件
5) 向数据库表中存放流程定义的规则信息。
6) 这一步在数据库中将操作三张表：
a) act_re_deployment（部署对象表）
存放流程定义的显示名和部署时间，每部署一次增加一条记录
b) act_re_procdef（流程定义表）
存放流程定义的属性信息，部署每个新的流程定义都会在这张表中增加一条记录。
注意：当流程定义的key相同的情况下，使用的是版本升级
c) act_ge_bytearray（资源文件表）
存储流程定义相关的部署信息。即流程定义文档的存放地。每部署一次就会增加两条记录，一条是关于bpmn规则文件的，一条是图片的（如果部署时只指定了bpmn一个文件，activiti会在部署时解析bpmn文件内容自动生成流程图）。两个文件不是很大，都是以二进制形式存储在数据库中。
7.3：部署流程定义（zip格式文件）
将
压缩成zip格式的文件，使用zip的输入流用作部署流程定义
7.4：查看流程定义
查询流程定义的信息
结果：
再部署一次运行结果为：
可以看到流程定义的key值相同的情况下，版本是从1开始逐次升级的
流程定义的Id是【key：版本：生成ID】
说明：
1) 流程定义和部署对象相关的Service都是RepositoryService。
2) 创建流程定义查询对象，可以在ProcessDefinitionQuery上设置查询的相关参数
3) 调用ProcessDefinitionQuery对象的list方法，执行查询，获得符合条件的流程定义列表
4) 由运行结果可以看出：
Key和Name的值为：bpmn文件process节点的id和name的属性值
5) key属性被用来区别不同的流程定义。
6) 带有特定key的流程定义第一次部署时，version为1。之后每次部署都会在当前最高版本号上加1
7) Id的值的生成规则为:processDefinitionKey:processDefinitionVersion:generated-id,这里的generated-id是一个自动生成的唯一的数字
8) 重复部署一次，deploymentId的值以一定的形式变化
规则act_ge_property表生成
7.5：删除流程定义
删除部署到activiti中的流程定义。
说明：
1) 因为删除的是流程定义，而流程定义的部署是属于仓库服务的，所以应该先得到RepositoryService
2) 如果该流程定义下没有正在运行的流程，则可以用普通删除。如果是有关联的信息，用级联删除。项目开发中使用级联删除的情况比较多，删除操作一般只开放给超级管理员使用。
7.6：获取流程定义文档的资源（查看流程图附件）
查询出流程定义文档。主要查的是图片，用于显示流程用。
说明：
1) deploymentId为流程部署ID
2) resourceName为act_ge_bytearray表中NAME_列的值
3) 使用repositoryService的getDeploymentResourceNames方法可以获取指定部署下得所有文件的名称
4) 使用repositoryService的getResourceAsStream方法传入部署ID和资源图片名称可以获取部署下指定名称文件的输入流
5) 最后的有关IO流的操作，使用FileUtils工具的copyInputStreamToFile方法完成流程流程到文件的拷贝，将资源文件以流的形式输出到指定文件夹下
7.7：附加功能：查询最新版本的流程定义
7.8：附加功能：删除流程定义（删除key相同的所有不同版本的流程定义）
7.9：总结
Deployment 部署对象
1、一次部署的多个文件的信息。对于不需要的流程可以删除和修改。
2、对应的表：
act_re_deployment：部署对象表
act_re_procdef：流程定义表
act_ge_bytearray：资源文件表
act_ge_property：主键生成策略表
ProcessDefinition流程定义
1、解析.bpmn后得到的流程定义规则的信息，工作流系统就是按照流程定义的规则执行的。
8：流程实例、任务的执行
8.1：流程图
8.2：部署流程定义
8.3：启动流程实例
说明：
1) 操作数据库的act_ru_execution表,如果是用户任务节点，同时也会在act_ru_task添加一条记录
8.4：查询我的个人任务
说明：
1) 因为是任务查询，所以从processEngine中应该得到TaskService
2) 使用TaskService获取到任务查询对象TaskQuery
3) 为查询对象添加查询过滤条件，使用taskAssignee指定任务的办理者（即查询指定用户的代办任务），同时可以添加分页排序等过滤条件
4) 调用list方法执行查询，返回办理者为指定用户的任务列表
5) 任务ID、名称、办理人、创建时间可以从act_ru_task表中查到。
6) Execution与ProcessInstance见5.6和5.7章节的介绍。在这种情况下，ProcessInstance相当于Execution
7) 如果assignee属性为部门经理，结果为空。因为现在流程只到了”填写请假申请”阶段，后面的任务还没有执行，即在数据库中没有部门经理可以办理的任务，所以查询不到。
8) 一个Task节点和Execution节点是1对1的情况，在task对象中使用Execution_来表示他们之间的关系
9) 任务ID在数据库表act_ru_task中对应“ID_”列
附加：
在activiti任务中，主要分为两大类查询任务（个人任务和组任务）：
1.确切指定了办理者的任务，这个任务将成为指定者的私有任务，即个人任务。
2.无法指定具体的某一个人来办理的任务，可以把任务分配给几个人或者一到 多个小组，让这个范围内的用户可以选择性（如有空余时间时）来办理这类任务，即组任务。
先知道个人任务的查询和办理，组任务的操作后面讲
8.5：办理任务
说明：
1) 是办理任务，所以从ProcessEngine得到的是TaskService。
2) 当执行完这段代码，再以员工的身份去执行查询的时候，会发现这个时候已经没有数据了，因为正在执行的任务中没有数据。
3) 对于执行完的任务，activiti将从act_ru_task表中删除该任务，下一个任务会被插入进来。
4) 以”部门经理”的身份进行查询，可以查到结果。因为流程执行到部门经理审批这个节点了。
5) 再执行办理任务代码，执行完以后以”部门经理”身份进行查询，没有结果。
6) 重复第3和4步直到流程执行完。
8.6：查询流程状态（判断流程正在执行，还是结束）
在流程执行的过程中，创建的流程实例ID在整个过程中都不会变，当流程结束后，流程实例将会在正在执行的执行对象表中（act_ru_execution）被删除
说明：
1) 因为是查询流程实例，所以先获取runtimeService
2) 创建流程实例查询对象，设置实例ID过滤参数
3) 由于一个流程实例ID只对应一个实例，使用singleResult执行查询返回一个唯一的结果，如果结果数量大于1，则抛出异常
4) 判断指定ID的实例是否存在，如果结果为空，则代表流程结束，实例在正在执行的执行对象表中已被删除，转换成历史数据。