基于構(gòu)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(shù)被越來越多的用來支持實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的開發(fā)較之傳統(tǒng)應(yīng)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(gòu)件化設(shè)計

2.1 工作流管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)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(lǐng)城等都各不相同。對干一個大的機構(gòu)而言，一種WfMS可能并不滿足某個復(fù)雜的業(yè)務(wù)過程中所有環(huán)節(jié)的需要。同時不同的機構(gòu)會選擇不同的產(chǎn)品去滿足其業(yè)務(wù)管理的要求。這些應(yīng)用上的特點要求各種不同類型的WfMS應(yīng)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(lǐng)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(biāo)準(zhǔn)。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(biāo)準(zhǔn)。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(wù)、客戶應(yīng)用程序，被調(diào)應(yīng)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(jié)合“面向公、檢.法、司的信息領(lǐng)域”的這種領(lǐng)域特點，在WfMC的WfMS參考模型的基礎(chǔ)上，我們提出基于構(gòu)件的，面向公、檢、法、司的工作流管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架。

2.2 工作流引擎構(gòu)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(wù)流程定義、響應(yīng)客戶端請求以及推動流程實例運行等功能。在結(jié)構(gòu)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(wù)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(guān)聯(lián)起來；③同一流程的多個實例如何區(qū)分；④與業(yè)務(wù)流程和控制過程相關(guān)的數(shù)據(jù)如何維護。為此，我們設(shè)計了工作流引擎的構(gòu)件化模型。

該構(gòu)件封裝了對工作流實例以及工作流相關(guān)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(jié)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g(shù)etCurrentStepsByUser（）獲得用戶的工作任務(wù)列表；doNextAction（）完成當(dāng)前步驟后，保存當(dāng)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(dāng)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(dāng)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(wù)列表等等。這些方法作的工作主要是對工作任務(wù)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(wù)列表、初始化工作流實例，分配任務(wù)給用戶。

2.3 流程定義構(gòu)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(gòu)件由四個子構(gòu)件構(gòu)成，分別為活動結(jié)點管理子構(gòu)件、連接器管理子構(gòu)件、工作流摸板管理子構(gòu)件、操作按鈕管理子構(gòu)件。

活動結(jié)點管理子構(gòu)件封裝了活動結(jié)點的屬性以及對活動結(jié)點屬性的操作。在一個業(yè)務(wù)過程中，把一個活動結(jié)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(lǐng)域”，所應(yīng)用的業(yè)務(wù)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(jié)點所屬的模板id；Sid是活動結(jié)點的標(biāo)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(jié)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(shè)置的屬性，HS與HT是關(guān)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(wù)過程的活動數(shù)。

模板管理子構(gòu)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(wù)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(biāo)識，Tname是工作流模板的名稱，V是工作洗模板的版本號。當(dāng)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(dāng)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(gòu)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(gòu)件是一個可視化的定義工具.業(yè)務(wù)過程是通過圖形化的結(jié)點序列構(gòu)成的，結(jié)點之間通過連線連接，而連接器Linker就是結(jié)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(biāo)識；Lid是連接器標(biāo)識，唯一確定一個連接器；aid是Linker所連接的起點步驟的標(biāo)識；eid是Linker所連接的后續(xù)步驟的標(biāo)識，lineid是Linker對應(yīng)的實際連線的標(biāo)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(jié)點，前端結(jié)點是Node2，后繼結(jié)點是Node3，Node2≤Node3，≤表示偏序。

2.4 業(yè)務(wù)流程管理構(gòu)件

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

表單定義子構(gòu)件是實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯視圖化的一個工具。當(dāng)系統(tǒng)定義一個新的業(yè)務(wù)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(gòu)件的輸入是業(yè)務(wù)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(wù)邏輯需求，由用戶輸入相關(guān)屬性，系統(tǒng)根據(jù)屬性集，在業(yè)務(wù)流程數(shù)據(jù)庫生成相應(yīng)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(yīng)業(yè)務(wù)流程的一個需求項。

表單樣式晉理子構(gòu)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(gòu)件產(chǎn)生的原始表單，原始表單通過調(diào)用樣式管理子構(gòu)件提供的樣式，對表單的字體、背景、間距、顏色等屬性進行設(shè)置，從而使表單達到一定的視覺美感。

表單跳轉(zhuǎn)控制子構(gòu)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(wù)流程對應(yīng)的控制器，tempi是第i個業(yè)務(wù)流程對應(yīng)的工作流模板。控制器根據(jù)對應(yīng)工作流模板定義的業(yè)務(wù)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(wù) 數(shù) 據(jù) 管理子構(gòu)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(wù)流程的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫。UC的方法包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的入庫、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的更新，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的查詢（包括多個條件的組合查詢）等。

3 結(jié) 語

本文從基于構(gòu)件的軟件開發(fā)方法出發(fā)，討論構(gòu)件化的工作流管理系統(tǒng)的設(shè)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(wù)流程的動態(tài)擴展問題，也就是業(yè)務(wù)流程管理構(gòu)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(wù)需求定制符合需求的表單。2）樣式的自定義與表單的預(yù)覽問題。構(gòu)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(gòu)件具有自定義功能。用戶可以在已有的樣式的基礎(chǔ)上進行修改或擴展，使樣式完全用戶的需求。（萬方數(shù)據(jù)）