web工作流管理系統(tǒng)開發(fā)1-5

1、之一 工作流概念 曾經(jīng)在2001年做CRM產(chǎn)品的時候，因為CRM產(chǎn)品的客戶狀態(tài)升遷，每個具體用戶的升遷規(guī)則可能會不一樣，技術(shù)主管說要集成一個工作流軟件工 具.，那是我第一次聽說工作流。當時很不理解，這工作流軟件如何能做到將業(yè)務(wù)流程定義進去呢？當然，那時候工作流軟件工具還不成熟和完善，也或 者我們也沒有達到那個層次，后來終究還是沒有用上工作流。 工作流軟件，顧名思義，就是業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)在多個環(huán)節(jié)模塊之間的流轉(zhuǎn)。按照工作流管理聯(lián)盟的定義，工作流指的是“業(yè)務(wù)過程的部分或全部在計算機應(yīng)用環(huán)境下的 自動化”。在實際應(yīng)用過程中，為了實現(xiàn)對業(yè)務(wù)過程的工作流管理，需要對業(yè)務(wù)流程及其各個步驟之間業(yè)務(wù)規(guī)則的抽象，概

2、括，做成一個統(tǒng)一通用的流程管理軟件系 統(tǒng)，這種軟件系統(tǒng)就是工作流管理系統(tǒng)。 工作流管理系統(tǒng)的主要功能是通過計算機技術(shù)的支持去定義、執(zhí)行和管理工作流，協(xié)調(diào)工作流執(zhí)行過程工作之間以及群體成員之間的信息交互。工作流管理系統(tǒng)將 業(yè)務(wù)流程中工作如何組織協(xié)調(diào)在一起的規(guī)則抽象出來，從而分離了具體工作的邏輯和流程組織的邏輯。實現(xiàn)對業(yè)務(wù)過程的抽象建模、業(yè)務(wù)過程仿真分析、業(yè)務(wù)過程優(yōu) 化、業(yè)務(wù)過程管理與集成。從而最終實現(xiàn)業(yè)務(wù)過程的流程自動化管理。 開發(fā)人員或者流程的應(yīng)用人員遵從工作流管理系統(tǒng)的規(guī)則或約定，設(shè)計和實現(xiàn)具體的業(yè)務(wù)流程。 工作流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖： 天藍色藍色：軟件構(gòu)件，完成工作流管理系統(tǒng)不同組成部分功能的實現(xiàn)；

3、 黃色：系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)，工作流管理系統(tǒng)中的一個或多個軟件構(gòu)件使用的數(shù)據(jù)； 棕色：應(yīng)用與應(yīng)用數(shù)據(jù)，對于工作流管理系統(tǒng)來說，它們不是工作流管理系統(tǒng)的組成部分，而是屬于外部系統(tǒng)和數(shù)據(jù)，它們被工作流系統(tǒng)調(diào)用來完成整個和部分工作流管理的功能。 web工作流管理系統(tǒng)主要功能： 業(yè)務(wù)流程建模; 參與的用戶，權(quán)限，角色設(shè)計； 工作流測試運行； 業(yè)務(wù)表單模塊的建立； 流程發(fā)布運行； 流程管理和監(jiān)控； 流程出錯后的修復(fù)。 通常開發(fā)一個工作流管理系統(tǒng)主要包含如下幾個部分： 工作流引擎開發(fā) 工作流定義工具 自定義表單模塊 流程管理和監(jiān)控 工作流引擎：主要是實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的規(guī)則抽象，模型的建立，解釋，以及為流程實例提供運行

4、環(huán)境，并解釋執(zhí)行流程實例。 工作流定義工具：主要是實現(xiàn)工作流的描述文件的定義和建立，通過可視化的方式把復(fù)雜的流程定義以圖形化的方式顯示出來，并加以操作。 自定義模塊：主要指自定義表單，實現(xiàn)業(yè)務(wù)模塊的工具。 流程管理和監(jiān)控：主要指組織機構(gòu)、角色，流程實例等數(shù)據(jù)的維護管理和流程執(zhí)行情況的監(jiān)控；之二 工作流引擎工作流引擎，主要是實現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的規(guī)則抽象，模型的建立，解釋，以及為流程實例提供運行環(huán)境，并解釋執(zhí)行流程實例。工作流引擎必須要包含一個工作流模型的設(shè)計，工作流模型就是對業(yè)務(wù)流程抽象的一個模型，是整個工作流引擎的基礎(chǔ)。所以模型設(shè)計的好壞決定引擎的功能是否靈活，也決定了工作流管理系統(tǒng)從設(shè)計實現(xiàn)到運行

5、實施等諸多環(huán)節(jié)。 在信息管理自動化的環(huán)境下，工作流模型必須采用簡單、直觀、又具有較強描述能力的模型。我們公司的自定義工作流系統(tǒng)采用了有限狀態(tài)機的數(shù)學(xué)模型來實現(xiàn)工作流模型，有限狀態(tài)機（FSM）又稱為有限狀態(tài)自動機或簡稱狀態(tài)機，是表示有限個狀態(tài)以及這些狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移和動作等行為的數(shù)學(xué)模型。狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖： 上圖左數(shù)第一個圖：為初始狀態(tài)，用粗線圈表示；SX,S0,S01,S011,S0110 為狀態(tài)名稱U=0表示處于該狀態(tài)的輸入連線箭頭上的0或1表示導(dǎo)入狀態(tài)轉(zhuǎn)換時的輸入 工作流模型正是利用這種狀態(tài)和動作，動作的結(jié)果導(dǎo)致狀態(tài)的轉(zhuǎn)移來達到流程的流轉(zhuǎn)。工作流引擎的每一種狀態(tài)(state)被描述成為一個步驟(s

6、tep)和步驟的狀態(tài)(status)。工作流實例從一種狀態(tài)(state)升遷到另外一種狀態(tài)是通過執(zhí)行動作(action)來達到的，動作的結(jié)果(result)導(dǎo)向另外一種狀態(tài)(state)，這樣達到流程的流轉(zhuǎn)。在一個工作流實例的生命周期內(nèi)通常有一個或者多個活動的狀態(tài)(state)。這些簡單的思想表現(xiàn)在工作流引擎的核心包里面，并且通過一個簡單的XML文件來描述業(yè)務(wù)工作流程。一個簡單的流程描述xml文件是這樣的：上圖xml流程的圖解狀態(tài)過程如下：開始節(jié)點-初始化動作-步驟節(jié)點動作節(jié)點-結(jié)束工作流引擎的基本元素：步驟（step） 一個step描述的是工作流所處的位置?？赡軓囊粋€step流轉(zhuǎn)到另外一個s

7、tep，或者也可以在同一個step內(nèi)流轉(zhuǎn)（因為step可以通Status來細分，形成多個state）。一個流程里面可以有多個step。如：總部營運中心總經(jīng)理審批狀態(tài)（status與state） 狀態(tài)status 是用來描述工作流程中具體step（步驟）狀態(tài)的字符串。eWorkFlow中預(yù)置了三種步驟的狀態(tài) Underway（進行中）、Queued（等候處理中）、Finished（完成），用戶可以任意擴展自己的狀態(tài)。而工作流的狀態(tài)state則是由 step（步驟）status(步驟的狀態(tài))組成的。工作流狀態(tài)state的升遷來達到工作流實例的推進。如：總部營運中心總經(jīng)理審批完成流轉(zhuǎn)（transti

8、on） 一個工作流實例狀態(tài)state到另一個狀態(tài)state的轉(zhuǎn)移。如：從“總部營運中心總經(jīng)理審批等候”到“總部營運中心總經(jīng)理審批完成”動作（action） action 觸發(fā)了發(fā)生在 step 內(nèi)或 step 間的流轉(zhuǎn)，或者說是基于 state 的流轉(zhuǎn)。一個 step 里面可以有多個action。action 和step 之間的關(guān)系是，step 說明“在哪里”，action 說明“去哪里”。 一個 action 典型地由兩部分組成：可以執(zhí)行此action（動作）的condition（條件），以及執(zhí)行此動作后的 result（結(jié)果）。按：感覺是從屬于流轉(zhuǎn)（transtion）。條件（condit

9、ion）類似于邏輯判斷，可包含“AND”和“OR”邏輯。比如一個請假流程中的“本部門審批階段”，該階段利用“AND”邏輯，判斷流程狀態(tài)是否為等候處理中，以及審批者是否為本部門主管。結(jié)果（result）Result 代表執(zhí)行action（動作）后的結(jié)果，指向新的 step 及其 step status，也可能進入 split 或者 join。result 分為兩種， contidional-result （有條件結(jié)果），只有條件為真時才使用該結(jié)果，和 unconditional-result（無條件結(jié)果），當條件不滿足或沒有條件時使用該結(jié)果。任務(wù)（task）任務(wù)是當工作流狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)移的時候，產(chǎn)生

10、的任務(wù)。任務(wù)可以指定為一個具體的角色，人，或者群組。任務(wù)具體分為待辦，已辦，競爭辦理，代理待辦等多種功能。分支/合并（split/join）流程的分支和合并。分支是指流程下一步可以同時分發(fā)給多個步驟，分支split 提供多個unconditional-result（無條件結(jié)果）；join 則判斷多個current step 的狀態(tài)提供一個 result（結(jié)果）。子流程（subflow）子流程，動作的結(jié)果可以指向一個子流程，子流程是一個獨立的流程，可以單獨啟動也可以嵌套在另外的流程中啟動，和主流程有同步或異步銜接的屬性。自由流 （free transtion)自由流是指當一個步驟的動作執(zhí)行完成后

11、，需要跳轉(zhuǎn)到任務(wù)（任意？）的步驟。任意步驟，是指整個流程范圍內(nèi)的任意步驟，包含執(zhí)行過的或未執(zhí)行過的?；赝肆鳎╮eturn transtion）回退指當流程實例運行到某個步驟的時候，由于某些特殊原因需要回退到已經(jīng)執(zhí)行過的某個步驟上。回退是一種特殊的過程，只有在運行過程中才會明確知道要回退到那個步驟，回退往往需要執(zhí)行業(yè)務(wù)補償?；赝撕妥杂闪鞑灰粯?，回退會摸掉當前步驟到回退步驟之間的運行軌跡，就像初次運行到回退的步驟一樣，同時需要輔助業(yè)務(wù)補償來到達業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的回退。工作流引擎核心包內(nèi)，對這些基本元素做解釋，并提供流程實例啟動，動作執(zhí)行，任務(wù)完成等等API，達到對業(yè)務(wù)流程的抽象。業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成工作流后，做好

12、業(yè)務(wù)流程建模，然后利用自定義表單做好相應(yīng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理，將表單掛接到流程上。啟動工作流系統(tǒng)，就可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)了。之三 可視化流程設(shè)計器 在工作流管理系統(tǒng)中，引擎的所有的活動，驅(qū)動，和流轉(zhuǎn)，都是以流程定義為基礎(chǔ)而展開的。流程定義文件是流程能運行的先決條件，同時流程定義文件又是工作流 引擎的設(shè)計基礎(chǔ)，引擎必須要能生成，解釋和獲取到任意流程定義節(jié)點的信息。業(yè)務(wù)流程建模就是將一個具體的業(yè)務(wù)流程系統(tǒng)用流程定義文件來描述。而生成這個流 程定義文件的可視化編輯工具就是流程設(shè)計器。一般來說，只要是足夠熟悉流程定義的各個步驟和節(jié)點的意義，流程描述文件可以用文本編輯器手動的輸入來生成。但是這樣做對用戶的要求太高

13、了。通常都會采用一個可視化的流程定義工具來實現(xiàn)。工作流定義工具實現(xiàn)方式：用java的圖形界面包來實現(xiàn)：生成一個java application，需要在客戶端裝jre，是c/s的應(yīng)用，每個使用的客戶端必須安裝jre，安裝這個可視化的編輯工具，這種方式根本不適合web管理系統(tǒng)的發(fā)布，每個客戶端都需要安裝，不理想；用applet來實現(xiàn)：這種方案雖然解決了每個使用的客戶端安裝程序的過程，但還是需要大量下載安裝包，下載jre，也不是理想的實現(xiàn)方式。用html+js+ajax來實現(xiàn)：無須客戶端安裝，無須下載jre，只是第一次運行需要下載所有js的腳本，是理想的實現(xiàn)方式。下面主要談html+js+ajax的

14、實現(xiàn)方式： 工作流流程定義，必須要圖形化的實現(xiàn)流程的建模，使得流程建模變得簡單和可操作，用戶通過拖、拉、點、拽來實現(xiàn)流程的建模。通過html和dhtml來實現(xiàn)界面的展示。通過javascript和xml，dom分析實現(xiàn)動態(tài)的修改和編輯節(jié)點屬性。通過ajax來實現(xiàn)和后臺的交互。通過vml來實現(xiàn)圖形化的操作，畫線，畫方框，拖動等等。 運用js, dhtml, xml, dom, vml 這些技術(shù)足可以將界面的編輯功能做得靈活簡便，然后有ajax隨時可以取得和后臺交互，同時是web網(wǎng)頁發(fā)布的，可以和應(yīng)用程序一起集成發(fā)布，通過權(quán)限控制可以開放給最終端的用戶使用。一般來說流程定義文件的保存可以是保存成文

15、件的形式，也可以保存到數(shù)據(jù)庫的表中，因為采用ajax的方式來設(shè)計保存，這兩種方式很容易都可以實現(xiàn)。同時通過文件方式的保存和數(shù)據(jù)庫方式的保存，很容易做到流程的上傳和下載，真是一舉兩得。下面模擬一個業(yè)務(wù)流程建模工具操作界面：之四 自定義表單在開發(fā)工作流管理系統(tǒng)時，很多人只重視流程引擎，流程模型的建立，而忽略了自定義表單工具。自定義表單工具是實現(xiàn)獨立業(yè)務(wù)模塊的可視化編輯工具，業(yè)務(wù)模塊可以通過這種工具編輯生成。如果單純從流程實現(xiàn)來說，確實自定義表單不是重點，流程實現(xiàn)了，可以掛接上表單就可以了。至于表單業(yè)務(wù)模塊，可以是表單工具生成的，也可以是代碼編寫的表單，總之能用代碼來實現(xiàn)的是最靈活的。但實際上流程的

16、每一個步驟的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)都需要靠表單來展現(xiàn)，用表單來實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲，如果總是需要靠代碼來實現(xiàn)的話，沒有一個功能強勁的自定義表單工具來支撐的話，再好的工作流系統(tǒng)也不過是瘸腿的馬，跑不長遠，更別說可視化的完成業(yè)務(wù)流程了。 做過mis系統(tǒng)開發(fā)的人都知道，表單這塊涉及到表現(xiàn)層，操作界面的人機交互，后臺又涉及到業(yè)務(wù)邏輯，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲，是開發(fā)mis系統(tǒng)的重點，難點。而工作流引擎都是將這層業(yè)務(wù)模塊的實現(xiàn)剝離，讓用戶自己去實現(xiàn)，工作流引擎只實現(xiàn)一個抽象的流程流轉(zhuǎn)。如果要做到流程的自定義，業(yè)務(wù)模塊的自定義，一定需要有一個強大的自定義表單模塊來支持，才能使得流程的定義變得可視化，可操作，可提供給最終端的用戶使用

17、。自定義表單，因為涉及到界面的展示，人機操作交互，頁面的構(gòu)件一定要豐富。常用的構(gòu)件：label,textbox,combobox,spin ， shape ， checkboxlist ， radiolist ， dropdownlist ， webgrid ， upload等等；復(fù)雜的構(gòu)件：表格，樹控件，統(tǒng)計圖標展現(xiàn)控件，多列下拉列表控件等等。表格的展現(xiàn)和輸入應(yīng)該是最豐富的，功能應(yīng)該做到很方便和強大，比如做到和數(shù)據(jù)集的綁定，快速方便的展現(xiàn)數(shù)據(jù)，單元格的輸入支持多種輸入方式，下拉combox，多列的下拉輸入，彈出日期選擇，彈出窗口選擇，回選數(shù)據(jù)等等。單元格，行的事件的支持，雙擊，單據(jù)，離開等等

18、。多樣齊全的數(shù)據(jù)驗證功能：比如判斷空，是否數(shù)字，取值范圍判斷，是否日期，是否電話號碼，省份證驗證，漢字驗證，等等多樣的驗證。自定義表單，有可視化表單設(shè)計界面，直接采用拖、拉、點、拽的方式來設(shè)計表單。常見的數(shù)據(jù)獲取保存等等，直接用頁面構(gòu)件，不需要用戶寫代碼就能完成（有時候簡單的sql語句還是需要寫）。采用b/s的方式來設(shè)計，易于做web發(fā)布，提供給最終端的用戶使用。采用ajax的方式來實現(xiàn)隨時隨地的和后臺交互，做到局部刷新，粒狀更新，同步、異步調(diào)用等，使得界面交互性強，易于操作。數(shù)據(jù)層和樣式分離，便于和其它系統(tǒng)集成；支持多種后臺數(shù)據(jù)庫；編輯層和最終生成的表單分離，易于發(fā)布和集成。下面是eform

19、自定義表單，結(jié)合工作流管理系統(tǒng)的一個示例：說明：實現(xiàn)員工報銷的一個流程 主要業(yè)務(wù)要求： 員工填寫報銷單，單據(jù)為主子表的設(shè)計，部門經(jīng)理和總經(jīng)理會簽，任何一位經(jīng)理拒簽后，都打回重新填寫，打回后員工也可作廢報銷單；重新填寫再次申報，直到經(jīng)理都審核通過，財務(wù)通知領(lǐng)取報銷金額，員工領(lǐng)取后，流程實例結(jié)束。 業(yè)務(wù)流程圖：eform自定義表單模塊設(shè)計：費用報銷單啟動流程：流程運行軌跡圖：流程剛完成初始化，運行到填寫報銷單步驟提交費用報銷申請：如下圖，點擊“保存執(zhí)行”，即提交，流程會流轉(zhuǎn)到審核階段。經(jīng)理審核：兩步審核都通過后，財務(wù)發(fā)出通知員工領(lǐng)取報銷費用。之五 開源osworkflow之用戶系統(tǒng)改造前言： os

20、workflow是個開源的工作流引擎，采用的是有限狀態(tài)機的模型。內(nèi)置有osuser這個用戶系統(tǒng)，來處理用戶權(quán)限相關(guān)的部分。但是功能很弱，只有 用戶表，用戶組表，即簡單的將用戶劃分給用戶組。在定義流程的時候，可以將權(quán)限處理給一個具體的用戶，也可以給一個用戶組。缺點：功能太過簡單，不利于擴展，也不利于和用戶系統(tǒng)集成，還沒有開源的源代碼。改造方案： 將osuser去掉，重新編寫一套用戶系統(tǒng)，此用戶系統(tǒng)只在工作流系統(tǒng)中使用，因此數(shù)據(jù)權(quán)限等從簡。 保留使用osuser.xml文件的配置，修改成fcuser.xml，此配置文件采用xml格式，配置具體執(zhí)行和數(shù)據(jù)庫交互的實現(xiàn)類，便于擴展各種數(shù)據(jù)庫的個性化函數(shù),sql，關(guān)鍵字的不同寫法。 采用映射表的方式，和實際用戶系統(tǒng)的表關(guān)聯(lián)，因為用戶系統(tǒng)要集成工作流，一般都有自己的用戶組織機構(gòu)管理系統(tǒng)。工作流系統(tǒng)必須要和用戶系統(tǒng)的用戶權(quán)限系統(tǒng)無縫集成，所以沒有必要再做一套用戶系統(tǒng)，直接將用戶系統(tǒng)的數(shù)據(jù)映射過來，達到集成的目的。如果不采用表數(shù)據(jù)的映射，也可以編寫實現(xiàn)類，實現(xiàn)UserProvider接口，將用戶系統(tǒng)已經(jīng)有的方法關(guān)聯(lián)過來