Activiti7工作流 一【工作流介绍、什么是Activiti7？、Activiti7环境、集成Activiti7、流程引擎API】

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Activiti7工作流

一、工作流介绍

1.1 概念

工作流(Workflow)，就是通过计算机对业务流程自动化执行管理。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自动进行传递文档、信息或任务的过程，从而实现某个预期的业务目标，或者促使此目标的实现”。

案例: 出差费用报销

目标: 公司把出差费用转账到自己的账户中.

参与人: 申请人、部门主管、总经理、财务

传递文件/执行任务

什么是工作流系统?

一个软件系统中具有工作流的功能，我们把它称为工作流系统。

1.2 适用行业

消费品行业，制造业，电信服务业，银证险等金融服务业，物流服务业，物业服务业，物业管理，大中型进出口贸易公司，政府事业机构，研究院所及教育服务业等，特别是大的跨国企业和集团公司。

1.3 应用领域

企业: 采购流程、合同审核流程

客户: 客户电话投诉处理流程

生活中: 住房贷款审批流程、办理身份证、办理准生手续

行政: 出差审批、报销流程、请假审批、用车流程、会议室申请

银行业: 信贷审批、信用卡发卡审批

人事: 员工培训、绩效考核、职位变动

1.4 传统实现方式

我们可以思考下,如果需要实现【出差费用报销】工作流程,代码应该如何实现?

1.需要在发起申请的时候选择每个阶段由哪个人员进行审批(数据库需要记录)

2.我们需要在数据库中设计一个状态的字段【主管审批0,总经理审批1,财务审批2】，主管审批通过之后把状态修改为总经理审批.(硬编码的方式)

3.当流程处于主管审批时，只有角色为主管的用户才能看到这条审核数据.

通过上面的描述，同学们会发现，我们要实现这个流程控制，我们需要大量的代码才能完成.【工作量大】

而且如果流程发生改变的情况下,我们编写的代码也需要进行调整【不灵活】

1.5 什么是工作流引擎

是一种按照预定义规则【需要符合BPMN规范】进行部署，将业务和节点的流程进行分离【特定形式进行关联】，

实现节点的自动流转的工作流框架.

1.需要将预定于的流程文件BPMN部署到工作流引擎中,会把节点,路径信息存储到数据库中.

2.工作流引擎提供了大量的API对流程进行查询处理,细节都是对应用程序屏蔽的,大大提供开发效率

3.业务逻辑的处理和流程的流转是分离的，是通过BusinessKey进行关联的.

二、什么是Activiti7？

2.1 概述

• Alfresco 软件在 2010 年 5 月 17 日宣布 Activiti 业务流程管理（BPM）开源项目的正式启动， 其
  首席架构师由业务流程管理 BPM 的专家 Tom Baeyens 担任， Tom Baeyens 就是原来 jbpm 的架构师，
  而 jbpm 是一个非常有名的工作流引擎，当然 activiti 也是一个工作流引擎。
• Activiti 是一个工作流引擎， activiti 可以将业务系统中复杂的业务流程抽取出来，使用专门的
  建模语言（BPMN2.0）进行定义，业务系统按照预先定义的流程进行执行，实现了业务系统的业务
  流程由 activiti 进行管理，减少业务系统由于流程变更进行系统升级改造的工作量，从而提高系统的
  健壮性，同时也减少了系统开发维护成本。

官方网站: ·https://www.activiti.org·

2.2 Activiti7内部核心机制

• 1️⃣业务流程图要规范化，需要遵守一套标准。
• 2️⃣业务流程图本质上就是一个XML文件，而XML可以存放所要的数据。
• 3️⃣读取业务流程图的过程就是解析XML文件的过程。
• 4️⃣读取一个业务流程图的结点就相当于解析一个XML的结点，进一步将数据插入到MySQL表中，形成一条记录。
• 5️⃣将一个业务流程图的所有节点都读取并存入到MySQL表中。
• 6️⃣后面只要读取MySQL表中的记录就相当于读取业务流程图的一个节点。
• 7️⃣业务流程的推进，后面就转换为读取表中的数据，并且处理数据，结束的时候这一行数据就可以删除了。

2.3 BPMN

• BPMN（Business Process Model And Notation），业务流程模型和符号，是由BPMI（Business Process Management Initiative）开发的一套的业务流程建模符号，使用BPMN提供的符号可以创建业务流程。2004年5月发布了BPMN1.0规范。BPMI于2005年9月并入OMG（The Object Management Group，对象管理组织）组织。OMG于2011年1月发布BPMN2.0的最终版本。

• Activit就是使用BPMN2.0进行流程建模、流程执行管理，它包括很多的建模符号。

• 一个BPMN的例子：

  1. 当事人填写请假单，启动流程后把请假单ID绑定到流程中；
  2. 部门经理对请假单进行审核；
  3. 然后人事经理进行复核并进行备案；
  4. 最后请假流程结束。

思考: 我们看到的是一张图片(png),但是应用程序如何知道下一个节点应该流向到哪里呢?拿到需要去解析png文件吗?

• BPMN其实是用XML表示业务流程的，上面的.bpmn文件使用文本编辑器打开：

  
  <definitions xmlns="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100524/MODEL" xmlns:activiti="http://activiti.org/bpmn" xmlns:bpmndi="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100524/DI" xmlns:omgdc="http://www.omg.org/spec/DD/20100524/DC" xmlns:omgdi="http://www.omg.org/spec/DD/20100524/DI" xmlns:tns="http://www.activiti.org/test" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" expressionLanguage="http://www.w3.org/1999/XPath" id="m1620716847764" name="" targetNamespace="http://www.activiti.org/test" typeLanguage="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
    <process id="leave" isClosed="false" isExecutable="true" processType="None">
      <startEvent id="_2" name="StartEvent"/>
      <userTask activiti:candidateUsers="lisi,wangwu" activiti:exclusive="true" id="_4" name="部门经理审批"/>
      <userTask activiti:assignee="rose" activiti:exclusive="true" id="_6" name="人事复批"/>
      <endEvent id="_7" name="EndEvent"/>
      <sequenceFlow id="_12" sourceRef="_6" targetRef="_7"/>
      <sequenceFlow id="_13" sourceRef="_2" targetRef="_4"/>
      <sequenceFlow id="_14" sourceRef="_4" targetRef="_6"/>
    process>
    <bpmndi:BPMNDiagram documentation="background=#FFFFFF;count=1;horizontalcount=1;orientation=0;width=842.4;height=1195.2;imageableWidth=832.4;imageableHeight=1185.2;imageableX=5.0;imageableY=5.0" id="Diagram-_1" name="New Diagram">
      <bpmndi:BPMNPlane bpmnElement="leave">
        <bpmndi:BPMNShape bpmnElement="_2" id="Shape-_2">
          <omgdc:Bounds height="32.0" width="32.0" x="175.0" y="185.0"/>
          <bpmndi:BPMNLabel>
            <omgdc:Bounds height="32.0" width="32.0" x="0.0" y="0.0"/>
          bpmndi:BPMNLabel>
        bpmndi:BPMNShape>
        <bpmndi:BPMNShape bpmnElement="_4" id="Shape-_4">
          <omgdc:Bounds height="55.0" width="85.0" x="245.0" y="175.0"/>
          <bpmndi:BPMNLabel>
            <omgdc:Bounds height="55.0" width="85.0" x="0.0" y="0.0"/>
          bpmndi:BPMNLabel>
        bpmndi:BPMNShape>
        <bpmndi:BPMNShape bpmnElement="_6" id="Shape-_6">
          <omgdc:Bounds height="55.0" width="85.0" x="380.0" y="175.0"/>
          <bpmndi:BPMNLabel>
            <omgdc:Bounds height="55.0" width="85.0" x="0.0" y="0.0"/>
          bpmndi:BPMNLabel>
        bpmndi:BPMNShape>
        <bpmndi:BPMNShape bpmnElement="_7" id="Shape-_7">
          <omgdc:Bounds height="32.0" width="32.0" x="505.0" y="185.0"/>
          <bpmndi:BPMNLabel>
            <omgdc:Bounds height="32.0" width="32.0" x="0.0" y="0.0"/>
          bpmndi:BPMNLabel>
        bpmndi:BPMNShape>
        <bpmndi:BPMNEdge bpmnElement="_13" id="BPMNEdge__13" sourceElement="_2" targetElement="_4">
          <omgdi:waypoint x="207.0" y="201.0"/>
          <omgdi:waypoint x="245.0" y="202.5"/>
          <bpmndi:BPMNLabel>
            <omgdc:Bounds height="0.0" width="0.0" x="0.0" y="0.0"/>
          bpmndi:BPMNLabel>
        bpmndi:BPMNEdge>
        <bpmndi:BPMNEdge bpmnElement="_12" id="BPMNEdge__12" sourceElement="_6" targetElement="_7">
          <omgdi:waypoint x="465.0" y="202.5"/>
          <omgdi:waypoint x="505.0" y="201.0"/>
          <bpmndi:BPMNLabel>
            <omgdc:Bounds height="0.0" width="0.0" x="0.0" y="0.0"/>
          bpmndi:BPMNLabel>
        bpmndi:BPMNEdge>
        <bpmndi:BPMNEdge bpmnElement="_14" id="BPMNEdge__14" sourceElement="_4" targetElement="_6">
          <omgdi:waypoint x="330.0" y="202.5"/>
          <omgdi:waypoint x="380.0" y="202.5"/>
          <bpmndi:BPMNLabel>
            <omgdc:Bounds height="0.0" width="0.0" x="0.0" y="0.0"/>
          bpmndi:BPMNLabel>
        bpmndi:BPMNEdge>
      bpmndi:BPMNPlane>
    bpmndi:BPMNDiagram>
  definitions>
  

2.4 Activiti如何使用

2.4.1 整合Activiti

• Activiti是一个工作流引擎，业务系统使用Activiti来对系统的业务流程进行自动化管理，为了方便业务系统访问（操作）Activiti的接口或功能，通常将Activiti和业务系统的环境集成在一起。

2.4.2 业务流程建模

• 使用Activiti流程建模工具(Activity-designer)定义业务流程(.bpmn文件)。
• .bpmn文件就是业务流程定义文件，通过xml定义业务流程。
• 如果使用其他公司开发的工作引擎一般都提供了可视化的建模工具（Process Designer）用于生成流程定义文件，建模工具操作直观，一般都支持图形化拖拽方式、多窗口的用户界面、丰富的过程图形元素、过程元素拷贝、粘贴、删除等功能。

2.4.3 部署业务流程

• 向Activiti部署业务流程定义(.bpmn文件)。
• 使用Activiti提供的API向Activiti中部署.bpmn文件（一般情况下还需要一起部署业务流程的图片.png）。

2.4.4 启动流程实例

• 启动一个流程实例表示开始一次业务流程的运行，比如员工请假流程部署完成，如果张三要请假就可以启动一个流程实例，如果李四要请假也需要启动一个流程实例，两个流程的执行互不影响，就好比定义一个Java类，实例化两个Java对象一样，部署的流程就好比Java类，启动一个流程实例就好比new一个Java对象。

2.4.5 查询待办任务

• 因为现在系统的业务流程已经交给Activiti管理，通过Activiti就可以查询当前流程执行到哪里了，当前用户需要办理什么任务了，这些Activiti帮我们管理了，而不像传统方式中需要我们在SQL语句中的WHERE条件中指定当前查询的状态值是多少。

2.4.6 处理待办任务

• 用户查询待办任务后，就可以办理某个任务，如果这任务办理完成还需要其他用户办理，比如采购单创建后由部门经理审核，这个过程也是由Activiti帮我们完成了，不需要我们在代码中硬编码指定下一个任务办理人了

2.4.7 结束流程

• 当任务办理完成没有下一个任务/结点了，这个流程实例就完成了。

三、Activiti7环境

3.1 开发环境

Jdk1.8或以上版本

Mysql 5及以上的版本

Tomcat8.5

IDEA

Activiti 7.0.0.SR1

3.2 安装Activiti流程设计器

3.2.2 本地安装

1. 从IDEA官网下载actiBPM.jar包,下载地址:https://plugins.jetbrains.com/plugin/7429-actibpm/versions

2. 从本地安装actiBPM

   

   点击Install plugin from disk 后选择下载好的actiBPM.jar，然后重启IDEA即可.

3.3 解决actiBPM中文乱码

• 在IDEA中将File–>Settings–>Editor–>File Encodings修改为UTF-8

• 在IDEA的Help–>Edit Custom VM Options中末尾添加-Dfile.encoding=UTF-8

• 在IDEA的安装目录的bin目录下将idea.exe.vmoptions和idea64.exe.vmoptions两个文件末尾添加-Dfile.encoding=UTF-8

  

• 重启IDEA即可。

3.4 Activiti支持的数据库

• Activiti的运行需要数据库的支撑，支持如下:

  • h2
  • MySQL
  • Oracle
  • Db2
  • postgres
  • mssql

• 在Navicat工具中创建activiti的数据库，用于后续的实验.

四、集成Activiti7

4.1 创建Maven项目

• 通过IDEA创建Maven的Java工程。

4.2 添加Maven依赖

在Java工程中加入ProcessEngine所需要的jar包，包括：

• activiti-engine-7.0.0.GA.jar
• activiti依赖的jar包：mybatis、slf4j、log4j等
• activiti依赖的spring的jar包
• 数据库驱动
• 第三方数据库连接池dbcp
• 单元测试junit

pom.xml文件

    <properties>
        <slf4j.version>1.6.6slf4j.version>
        <log4j.version>1.2.12log4j.version>
        <activiti.version>7.0.0.SR1activiti.version>
    properties>
    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>org.activitigroupId>
            <artifactId>activiti-engineartifactId>
            <version>${activiti.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.activitigroupId>
            <artifactId>activiti-springartifactId>
            <version>${activiti.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.activitigroupId>
            <artifactId>activiti-bpmn-modelartifactId>
            <version>${activiti.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.activitigroupId>
            <artifactId>activiti-bpmn-converterartifactId>
            <version>${activiti.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.activitigroupId>
            <artifactId>activiti-json-converterartifactId>
            <version>${activiti.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.activitigroupId>
            <artifactId>activiti-bpmn-layoutartifactId>
            <version>${activiti.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>mysqlgroupId>
            <artifactId>mysql-connector-javaartifactId>
            <version>5.1.40version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.mybatisgroupId>
            <artifactId>mybatisartifactId>
            <version>3.4.5version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>commons-dbcpgroupId>
            <artifactId>commons-dbcpartifactId>
            <version>1.4version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>junitgroupId>
            <artifactId>junitartifactId>
            <version>4.12version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>log4jgroupId>
            <artifactId>log4jartifactId>
            <version>${log4j.version}version>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.slf4jgroupId>
            <artifactId>slf4j-apiartifactId>
            <version>${slf4j.version}version>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.slf4jgroupId>
            <artifactId>slf4j-log4j12artifactId>
            <version>${slf4j.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>commons-iogroupId>
            <artifactId>commons-ioartifactId>
            <version>2.6version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibabagroupId>
            <artifactId>druidartifactId>
            <version>1.2.4version>
        dependency>
    dependencies>

4.3 添加log4j日志配置

我们使用log4j日志包，可以对日志进行配置，在resources下创建log4j.properties,内容如下:

# Set root category priority to INFO and its only appender to CONSOLE.
#log4j.rootCategory=INFO, CONSOLE debug info warn error fatal
log4j.rootCategory=debug, CONSOLE, LOGFILE
# Set the enterprise logger category to FATAL and its only appender to CONSOLE.
log4j.logger.org.apache.axis.enterprise=FATAL, CONSOLE
# CONSOLE is set to be a ConsoleAppender using a PatternLayout.
log4j.appender.CONSOLE=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.CONSOLE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.CONSOLE.layout.ConversionPattern=%d{ISO8601} %-6r[%15.15t] %-5p %30.30c %x - %m\n
# LOGFILE is set to be a File appender using a PatternLayout.
log4j.appender.LOGFILE=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.LOGFILE.File=./activiti.log
log4j.appender.LOGFILE.Append=true
log4j.appender.LOGFILE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.LOGFILE.layout.ConversionPattern=%d{ISO8601} %-6r[%15.15t] %-5p %30.30c %x - %m\n

4.4 添加核心配置文件

• 需要在resource目录中添加配置文件activiti.cfg.xml,内容如下:

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
                    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/contex
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
http://www.springframework.org/schema/tx
http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd">
beans>

• 需要在配置文件中配置如下信息
  • 数据库连接池
  • Activiti单独运行的ProcessEngine配置

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
                    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
http://www.springframework.org/schema/contex
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
http://www.springframework.org/schema/tx
http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx.xsd">
    
    <bean id="dataSource" class="com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource">
        <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver" />
        <property name="url" value="jdbc:mysql:///activiti" />
        <property name="username" value="root" />
        <property name="password" value="admin" />
    bean>
    
    <bean id="processEngineConfiguration" class="org.activiti.engine.impl.cfg.StandaloneProcessEngineConfiguration">
        <property name="dataSource" ref="dataSource"/>
        
        <property name="databaseSchemaUpdate" value="true"/>
    bean>
beans>

4.5 测试

• 创建一个测试类，调用activiti的工具类，生成acitivti需要的数据库表。代码如下:

package cn.wolfcode.demo;

import org.activiti.engine.ProcessEngine;
import org.activiti.engine.ProcessEngines;
import org.junit.Test;

public class _01TestInit {
    @Test
    public void testInit(){
        ProcessEngine processEngine = ProcessEngines.getDefaultProcessEngine();
        System.out.println(processEngine);
    }
}

4.6 数据库表的命名规则

• 此时我们查看数据库，发现25张表，结果如下所示：

Activiti的表都是以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。这些运行时表可以一直很小并且速度很快。
• 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_*：'GE’表示General。通用数据，用于不同场景下。

五、流程引擎API

ProcessEngine processEngine = ProcessEngines.getDefaultProcessEngine();

这行代码默认是读取resource目录下的activiti.cfg.xml文件，这个文件本质上就是spring的配置文件，加载之后会读取配置文件中id名为processEngineConfiguration的bean,通过这个配置对象可以获取到流程引擎对象ProcessEngine

5.1 Service总览

Service接口	说明
RepositoryService	Activiti的资源管理接口
RuntimeService	Activiti的流程运行管理接口
TaskService	Activiti的任务管理接口
HistoryService	Activiti的历史管理接口
ManagementService	Activiti的引擎管理接口

• RepositoryService，是Activiti的资源管理接口，提供了管理和控制流程发布包和流程定义的操作。使用工作流建模工具设计的业务流程图需要使用此Service将流程定义文件的内容部署到计算机中。

• RuntimeService，是Activiti的流程运行管理接口，可以从这个接口中获取很多关于流程执行相关的信息。

• TaskService，是Activiti的任务管理接口，可以从这个接口中获取任务的信息。

• HistoryService，是Activiti的历史管理类，可以查询历史信息，执行流程时，引擎会包含很多数据（根据配置），比如流程实例启动时间，任务的参与者，完成任务的时间，每个流程实例的执行路径，等等。

• ManagementService，是Activiti的引擎管理接口，提供了对Activiti流程引擎的管理和维护功能，这些功能不在工作流驱动的应用程序中使用，主要用于Activiti系统的日常维护。