工作流引擎架构设计

一个应用MIS的系统的架构离不开工作流引擎，具有流程引擎思维的架构人员设计系统的时候就有流程的思维，他区别于过程思维，过程思维开发出来的系统，用户面对的是菜单、模块。而流程思维设计出来的系统就是发起、待办、在途、查询、近期等菜单，用户使用起来比较清爽、容易培训、学习成本低。比如：我们做一个工单系统，如果采用流程思维则创建通过创建一个工单流程，然后设计表单即可，如下图：

（流程引擎：流程设计器）

(表单引擎：表单设计器)

所有说软件系统的架构需要一个工作流引擎支撑系统的开发，您设计的系统就是面向流程的系统，在业务变化的时候，您可以随时调整，使用较小的成本来开发您的系统。

但随着同类需求不断增多，于是开始了工作流引擎的开发之路。查找了一些资料之后，开发了现阶段的工作流引擎，文章后面会有介绍。

虽然现在基本上能满足日常的需求，但感觉还不够智能，还有很多的优化空间，所以正好借此机会，详细了解了一些完善的工作流引擎框架，以及在架构设计上需要注意的点，形成了这篇文章，分享给大家。

什么是工作流

先看一下维基百科对于工作流的定义：

工作流（Workflow），是对工作流程及其各操作步骤之间业务规则的抽象、概括描述。工作流建模，即将工作流程中的工作如何前后组织在一起的逻辑和规则，在计算机中以恰当的模型表达并对其实施计算。

工作流要解决的主要问题是：为实现某个业务目标，利用计算机在多个参与者之间按某种预定规则自动传递文档、信息或者任务。

简单来说，工作流就是对业务的流程化抽象。WFMC（工作流程管理联盟）给出了工作流参考模型如下：

举一个例子，比如公司办公的 OA 系统，就存在大量的申请审批流程。而在处理这些流程时，如果每一个流程都对应一套代码，显然是不现实的，这样会造成很大程度上的代码冗余，而且开发工作量也会骤增。

这个时候就需要一个业务无关的，高度抽象和封装的引擎来统一处理。通过这个引擎，可以灵活配置工作流程，并且可以自动化的根据配置进行状态变更和流程流转，这就是工作流引擎。

简单的工作流

那么，一个工作流引擎需要支持哪些功能呢？

这个问题并没有一个标准答案，需要根据实际的业务场景和需求来分析。在这里，我通过一个工单流程的演进，从简单到复杂，循序渐进地介绍一下都需要包含哪些基础功能。

最简单流程:

最简单的一个流程工单，申请人发起流程，每个节点审批人逐个审批，最终流程结束，在ccflow看来，属于线性流程，每个节点都是线性节点，他是一条线。流程启动后，在一个时间点上，只有一个节点是活跃的。

会签定义

在这个过程中，节点分成了两大类：简单节点和复杂节点。简单节点处理逻辑不变，依然是处理完之后自动到下一个节点。复杂节点比如说会签节点，则不同，需要其下的所有子节点都处理完成，才能到下一个节点,在ccflow的概念里，属于同表单分合流、或者异表单分合流。

并行定义

如下并行流程图：

同样属于复杂节点，其任何一个子节点处理完成后，都可以进入到下一个节点。在ccflow概念中节点上多人处理规则中的协作模式，当前节点所有的人都完成后，由最后一个人发送到下一个节点上去，我们称为会签节点。

条件判断定义

需要根据不同的表单内容进入不同的分支流程，举一个例子，比如在进行休假申请时，请假一天需要直属领导审批，如果大于三天则需要部门领导审批。

在ccflow的概念中，方向条件分为表单字段、用户身份、用户部门、API、流程系统参数等，一个灵活高可配置的系统，需要支持多中场景，才能减少代码的开发。

动态审批人定义

审批节点的审批人需要动态获取，并且可配置。

审批人的获取方式可以分以下几种：

固定审批人
从申请表单中获取
根据组织架构，动态获取
从配置的角色组或者权限组中获取

撤销和驳回

节点状态变更可以有申请人撤回，审批人同意，审批人驳回。那么在驳回时，可以直接驳回到开始节点，流程结束，也可以到上一个节点。更复杂一些，甚至可以到前面流程的任意一个节点。在ccflow的概念中，撤销是发送人主动执行的动作，驳回责任处理人退回的动作。

自动化节点

有一些节点是不需要人工参与的，比如说联动其他系统自动处理，或者审批节点有时间限制，超时自动失效,自动化节点需要服务来支持,在ccflow的概念中，可以在节点属性的谁执行它，可以设置机器执行节点。

个性化通知

节点审批之后，可以配置不同的通知方式来通知相关人。

以上是我列举的一些比较常见的需求点，还有像加签，代理，脚本执行等功能，如果都实现的话，应该会是一个庞大的工作量。当然了，如果目标是做一个商业化产品的话，功能还是需要更丰富一些的。但把这些常见需求点都实现的话，应该基本可以满足大部分的需求了，至少对于我们系统的工单流程来说，目前是可以满足的。

工作流引擎对比

既然这是一个常见的需求，那么需要我们自己来开发吗？市面上有开源项目可以使用吗？答案是肯定的，目前，市场上比较有名的开源流程引擎有 Osworkflow、Jbpm、Activiti、Flowable、Camunda, CCFlow,JFlow 等等。其中：Jbpm、Activiti、Flowable、Camunda 四个框架同宗同源，属于国外的工作流引擎。CCFlow,JFlow是国产的工作流引擎，它集成的自己研发的表单引擎，融合了MIS系统开发中，业务流程、公文流程、工业流程下的多种业务规则，让其设计更具有适应性。流程引擎、表单引擎、数据、用户之间的关系，类似于车的控制系统、车厢、数据、操作员，如下图所示。