基于構件的工作流管理系統(tǒng)研究

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1 引 言

目前，工作流技術被越來越多的用來支持實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務管理系統(tǒng)的開發(fā)較之傳統(tǒng)應用軟件系統(tǒng)有較高的靈活性。近年來，對工作流的研究也是一個熱點。

2 工作流管理系統(tǒng)的構件化設計

2.1 工作流管理系統(tǒng)的結構框架

各種不同類型的系統(tǒng)各有其不同的特點，例如所運行的環(huán)境，所使用的領城等都各不相同。對干一個大的機構而言，一種WfMS可能并不滿足某個復雜的業(yè)務過程中所有環(huán)節(jié)的需要。同時不同的機構會選擇不同的產(chǎn)品去滿足其業(yè)務管理的要求。這些應用上的特點要求各種不同類型的WfMS應該能夠?qū)崿F(xiàn)互連和互操作，以便他們能夠被納入到一個統(tǒng)一的框架之中，在不同的位置與領域發(fā)揮其各自的優(yōu)勢與作用。因此，不論是從用戶的角度來講，還是從開發(fā)者的角度來講，都迫切需要一個大家都共同遵守的標準。工作流管理聯(lián)盟（WfMC）提出了一個工作流管理系統(tǒng)的參考模型，作為工作流的標準。該模型講工作流管理系統(tǒng)分為過程定義工具、工作流執(zhí)行服務、客戶應用程序，被調(diào)應用程序，管理及監(jiān)控工具五個組成部分，各個組成部分之間通過接口進行交互。結合“面向公、檢.法、司的信息領域”的這種領域特點，在WfMC的WfMS參考模型的基礎上，我們提出基于構件的，面向公、檢、法、司的工作流管理系統(tǒng)的結構框架。

2.2 工作流引擎構件

工作流引擎是工作流管理系統(tǒng)的核心。它為流程實例提供運行時的執(zhí)行環(huán)境，主要完成解釋業(yè)務流程定義、響應客戶端請求以及推動流程實例運行等功能。在結構上，可以將工作流引擎劃分為三個模塊，分別為交互接口模塊，工作流分析工具、工作流執(zhí)行服務器。

為了保證工作流引擎完成系統(tǒng)的調(diào)度功能，引拿必須解決四個向題：①解析客戶端的請求，引擎必須知道發(fā)送請求的時那個活動；②如何將工作流實例和工作優(yōu)定義關聯(lián)起來；③同一流程的多個實例如何區(qū)分；④與業(yè)務流程和控制過程相關的數(shù)據(jù)如何維護。為此，我們設計了工作流引擎的構件化模型。

該構件封裝了對工作流實例以及工作流相關數(shù)據(jù)的所有操作，是一個方法的集合，對外提供接口。其中IWorkflowUser是定義用戶可使用的工作流方法的接口，IWorkflow是定義工作流實例操作的接口，IWfTemplateNode是定義工作流結點操作的接口。IWfTemplate是義工作流模板操作的接口，這些接口的方跳分別在WorkflowUser DAO，WorkflowDAO，WfTemplateNode DAO，WfTemplateDAO四個類中其體實現(xiàn)。其中，lworkflowUser封裝的方法主要有getCurrentStepsByUser（）獲得用戶的工作任務列表；doNextAction（）完成當前步驟后，保存當前步驟的數(shù)據(jù)，同時初始化下一個步驟；doBackAction（）定義進行退回操作的方法；getCurrentEntry（）獲得當前的某個工作流實例對象等。lworkflow封裝的方法主要有Initialize（）初始化一個工作流，創(chuàng)建流程實例；addWfEntryStep（）向當前進行的工作流實例庫擂入數(shù)據(jù)；addWfOldEntryStep（）向工作流實例歷史記錄庫播入數(shù)據(jù)；getCurrentStep Byuser（）獲得用戶的工作任務列表等等。這些方法作的工作主要是對工作任務庫的維護、對工作流實例庫的維護，對工作流實例的歷史記錄庫的維護、產(chǎn)生任務列表、初始化工作流實例，分配任務給用戶。

2.3 流程定義構件

流程定義，也稱為過程定義，是一種規(guī)則規(guī)定了活動的執(zhí)行順序。慶程定義構件由四個子構件構成，分別為活動結點管理子構件、連接器管理子構件、工作流摸板管理子構件、操作按鈕管理子構件。

活動結點管理子構件封裝了活動結點的屬性以及對活動結點屬性的操作。在一個業(yè)務過程中，把一個活動結點稱為一個步驟。由于我們研究的是“面向公、檢、法，司的信息領域”，所應用的業(yè)務流程都是由表單驅(qū)動的。針對這利順域特性我們把一個步驟定義為一個多元組Node＝（Tid，Sid，N，P，SL，HI，A，HT，HS，BS，BT）。其中Tid是活動結點所屬的模板id；Sid是活動結點的標識；N定義步驟名稱；P定義步驟頁面。

SL＝{sign，nosign}定義步驟類型，HI＝{display，nodisplay}定義是否顯示歷史意見，其A＝{archive，noarchive}定義是否歸檔，archive定義結點的歸檔屬性，HT＝{user，depart，initiator，chooser}定義處理者類型，HS＝{alone，all}定義步驟的處理策略，其中，alone表示獨立處理；all表示所有人處理，這是針對會簽特性的步驟設置的屬性，HS與HT是關聯(lián)處理的。BS＝{back，noback{定義退回策略，BT＝{bi︱bi＝1，2…i…， n , i∈N，且n≤len}司定義退回類型，len為業(yè)務過程的活動數(shù)。

模板管理子構件封裝了工作流模板的屬性和對屬性的操作。工作流模板是工作流業(yè)務過程的一個邏輯表示。工作流模板Template定義為一個三元組（Tid，Tname，V）,其中，T記是工作流模板的標識，Tname是工作流模板的名稱，V是工作洗模板的版本號。當摸板變更時，工作流引攀通過解析V，實現(xiàn)工作流實例從老版本流程向新本版流程遷移。討論了工作流管理系統(tǒng)的流程柔性動態(tài)變更的問題，提出了當模型版本變更時，如何實現(xiàn)工作流實例遷移的解決策略。

連接器管理子構件封裝了連接器的屬性和對連接器屬性的操作。文章討論的流程定義構件是一個可視化的定義工具.業(yè)務過程是通過圖形化的結點序列構成的，結點之間通過連線連接，而連接器Linker就是結點間連線的邏輯表示。連接器Linker定義為一個五元組（Tid，Lid，Sid，eid，lineid），其中，Tid是連接器所在流程的模板標識；Lid是連接器標識，唯一確定一個連接器；aid是Linker所連接的起點步驟的標識；eid是Linker所連接的后續(xù)步驟的標識，lineid是Linker對應的實際連線的標識。例如：Linker（1，1，2，3，1）表示連接器1屬于模板1，在界面上它的實際連線時線段1，它連接兩個結點，前端結點是Node2，后繼結點是Node3，Node2≤Node3，≤表示偏序。

2.4 業(yè)務流程管理構件

業(yè)務流程管理構件主要實現(xiàn)用戶視圖管理，業(yè)務數(shù)據(jù)管理，業(yè)務邏輯管理。業(yè)務流程管理構件由四個子構件集成而成，分別為表單定義子構件、表單樣式管理子構件、表單跳轉(zhuǎn)控制子構件、業(yè)務數(shù)據(jù)管理子構件。

表單定義子構件是實現(xiàn)業(yè)務邏輯視圖化的一個工具。當系統(tǒng)定義一個新的業(yè)務流程時，需要為這個流程產(chǎn)生用戶視圖，也就是產(chǎn)生表單。表單定義子構件的輸入是業(yè)務邏輯需求.軸出是符合需求的表單，處理過程是根據(jù)業(yè)務邏輯需求，由用戶輸入相關屬性，系統(tǒng)根據(jù)屬性集，在業(yè)務流程數(shù)據(jù)庫生成相應的數(shù)據(jù)庫表，然后生成一個沒有經(jīng)過效果加工的粗糙的頁面表單，表單上的每個元素都對應業(yè)務流程的一個需求項。

表單樣式晉理子構件是實現(xiàn)粗糙頁面美觀化的一個工具。它的輸入是表單定義子構件產(chǎn)生的原始表單，原始表單通過調(diào)用樣式管理子構件提供的樣式，對表單的字體、背景、間距、顏色等屬性進行設置，從而使表單達到一定的視覺美感。

表單跳轉(zhuǎn)控制子構件主要實現(xiàn)表單的跳轉(zhuǎn)。表單跳轉(zhuǎn)控制子控件servletSet＝{，，…，I是控制表單跳轉(zhuǎn)的控制器的集合。其中，servi是第i個業(yè)務流程對應的控制器，tempi是第i個業(yè)務流程對應的工作流模板?？刂破鞲鶕?jù)對應工作流模板定義的業(yè)務過程，通過接收工作流實例id，實例步驟id，操作類型，處理者等參數(shù)，初始化下一個流程實例。

業(yè)務 數(shù) 據(jù) 管理子構件主要是對表單的屬性數(shù)據(jù)進行維護。UCSet＝{UC1，UC2，…，UCn}是對各個表單的屬性進行操作的方法的集合。UCset維護著業(yè)務流程的業(yè)務數(shù)據(jù)庫。UC的方法包括基礎數(shù)據(jù)的入庫、業(yè)務數(shù)據(jù)的更新，業(yè)務數(shù)據(jù)的查詢（包括多個條件的組合查詢）等。

3 結 語

本文從基于構件的軟件開發(fā)方法出發(fā)，討論構件化的工作流管理系統(tǒng)的設計。在研究過程中，還有如下問題是需要我們進一步研究的：1）業(yè)務流程的動態(tài)擴展問題，也就是業(yè)務流程管理構件的智能化即如何使計算機水平相對較低的用戶能夠在不需要開發(fā)人員的協(xié)助下自己根據(jù)業(yè)務需求定制符合需求的表單。2）樣式的自定義與表單的預覽問題。構件庫里的樣式再多，也不可能完全符合用戶的需求，這就要求樣式管理構件具有自定義功能。用戶可以在已有的樣式的基礎上進行修改或擴展，使樣式完全用戶的需求。（萬方數(shù)據(jù)）