支持icemda的工作流引擎技術與實現畢業論文(存儲版)

　　

【正文】 也可以作為運行時數據被說明，還可以作為BPR或者工作流過程模擬數據被說明。圖26 活動的四種類型Figure 26 Four types of the activity在表22中詳細描述了工作流過程定義的屬性以及包含的子元素，并對這些屬性和子元素作了語義描述。圖27 可執行工作流模型的元模型Figure 27 Metamodel of the executable workflow model圖27描述的可執行工作流元模型所包含的元素來源于PIM層工作流模型以及XPDL。表24 工作流過程定義的擴展屬性Table 24 Extended attributes of workflow process definition擴展屬性語義描述數據類型BCID業務構件id，表示工作流過程所屬的業務構件ID，可選項，當此過程中的所有活動同屬一個業務構件時使用StringBCName業務構件名稱，表示工作流過程所屬的業務構件名稱，可選項StringType流程類型，分為三類：關聯集成流程、內部流程、XPDL過程StringEvents事件列表，表示在工作流過程定義中所包含的所有事件的列表Event可執行工作流模型將工作流過程定義添加擴展屬性Type描述了流程類型，將工作流過程定義分為關聯集成流程、內部流程和XPDL過程三種類型。這三種活動必須描述上游子流程調用的業務構件的哪些數據項對應了下游子流程調用的業務構件的哪些數據項。表25 活動的擴展屬性Table 25 Extended attributes of activity擴展屬性語義描述數據類型Precondition前置條件，活動滿足此條件才能執行ConditionPostcondition后置條件，活動滿足此條件才能結束ConditionOPList構成活動的業務構件的操作ID集合，多個操作ID之間用“,”隔開StringEditableDataItemList處于當前活動的BC能夠可編輯的數據項集合，格式為“(主數據集ID，主數據集的屬性ID，子數據集ID，子數據集ID),……”StringIsAssignAll活動被實例化后，是否將任務分配給活動參與者對應的所有用戶，只有兩種取值YES和NOBooleanAssignPrinciple只有當isAssignAll=NO時，此屬性才起作用，此時此屬性是一個條件表達式ConditionBCState對應的BC的狀態的IDStringIsAssociateAct對活動類型的擴展，標記活動是否是一個關聯活動，只有兩種取值YES和NOBooleanIsIntegral對活動類型的擴展，標記活動是否是一個集成活動，當取YES時是一個集成活動，否則不是BooleanIsAssAndIng對活動類型的擴展，標記活動是否是一個關聯集成活動，當取YES時是一個關聯集成活動，否則不是BooleanBC_ID構件IDString(續)表25 活動的擴展屬性(continue)Table 25 Extended attributes of activity擴展屬性語義描述數據類型OP_ID關聯/集成操作IDStringBCUpID上游業務構件IDStringsubflowUpID關聯/集成的上游的子流程IDStringBCUpMainDatasetID上游BC的主數據集IDStringBCUpSubDataSetID上游BC的子數據集IDStringBCUpAssoAttrID上游BC的關聯/集成屬性IDStringBCDownID下游業務構件IDStringsubflowDownID關聯/集成的下游的子流程IDStringBCDownMainDatasetID下游BC的主數據集IDStringBCDownSubDataSetID下游BC的子數據集IDStringBCDownAssoAttrID下游BC的關聯/集成屬性IDStringAssociationCondition關聯/集成條件 ConditionexecuteRoleExpression關聯/集成活動執行角色需滿足的條件表達式String 變遷的擴展屬性變遷的擴展屬性只包含了事件的信息。amp。同樣的原因，定義超類型ACTIVITIES表示所有可能的活動構成的集合。(8)St表示工作流過程的開始節點。(1)表現形式不同 PIM層工作流模型采用圖形化的方法，以直觀、快捷的方式展現一個業務流程，方便軟件開發人員和用戶理解、溝通；而PSM層是平臺相關模型，PSM層可執行工作流模型采用了XML描述語言，方便了計算機的理解，但相對于圖形而言，人理解的難度要比圖形化方法高很多。如果能夠將PIM層工作流元模型自動映射為PSM層工作流元模型，那么模型就可自動映射成功。將MapEvents形式定義如下：(7)MapConnectors是一個將PIM層工作流模型的每一個連接器轉換成相應的PSM層的路徑活動的函數。換句話說，他們的取值與系統的狀態是完全獨立的。 映射規則 業務活動映射規則在PIM層工作流模型中，業務活動存在一般活動、關聯活動、集成活動、關聯集成活動、子流程活動五種類型，對每一種類型的業務活動，都映射成相應類型的PSM層可執行工作流模型的活動，同時將反映業務活動的屬性函數也映射成相應的函數，舉例來說，將函數ActBCID映射成ActBOID,映射規則為：(1)一般業務活動映射成一般活動(2)關聯業務活動映射為關聯活動(3)集成業務活動映射為集成活動(4)關聯集成活動(5)子流程活動 決策節點映射規則決策節點由多個條件表達式組成，根據這些條件表達式的結果決定控制流分支的流向。圖210連接器映射圖示Figure 210 The mapping of the connectors定義映射規則為： 事件映射規則事件直接映射為可執行工作流模型中的事件，類型也隨之映射完成。這六條映射規則是類似的，都是在控制流的源和目標元素完成映射后才能執行，并且控制流映射為可執行工作流模型的變遷，同時將控制流的源和目標元素對應的映射元素記錄到變遷的源和目標活動。圖31 工作流管理系統的體系結構Figure 31 The architecture of the workflow management system首先，由過程建模人員對業務過程進行建模，生成的結果成為過程定義。WfMC給出了工作流參考模型，如圖32所示。(4)接口4工作流執行服務之間的互操作接口。在工作流模型定義中，某個業務活動完全有可能有多個發出變遷，而且這多個發出變遷有一定的邏輯關系——XOR或AND，這些變遷也可能是附加條件或事件的，工作流引擎必須根據邏輯關系、運行時轉移條件的取值以及變遷附加的事件是否產生這些信息，來判斷每一個變遷的是否能夠被通過，才能根據滿足通過條件的變遷找到變遷的目標活動，而后實例化目標活動創建任務。
。 工作流引擎的核心算法研究 路由算法 問題描述工作流引擎負責解釋執行工作流模型，完成維護管理業務流程的目的，使得任務（對應一個活動實例）被正確的分配給正確的人員或系統處理。(3)接口3激活應用程序接口。工作引擎提供的功能僅僅依靠其自身是無法完成的，例如，工作流引擎的功能之一是實例化及執行過程模型，那么此過程模型并不是憑空產生的，它需要建模人員以一定的方式將工作流模型表達出來，而后才能提供給工作流引擎使用，這就是WfMC提出的工作流參考模型中的接口1。第3章 支持ICEMDA的工作流引擎研究 功能分析與體系結構 WfMC的工作流參考模型工作流管理系統是一個軟件系統，它完成工作流的定義和管理，并按照在計算機中預先定義好的工作流邏輯推進工作流實例的執行。對于類型決策節點→連接器是特殊的，因此本節無需為其定義映射規則。(3)對于XOR連接器co發出的每一條控制流fll，根據fll的FlowResult取值找到對應的決策節點x的條件表達式t，創建一個變遷，變遷的源活動為路徑活動y，變遷的目標活動為fll發出的業務活動z映射的活動z’，變遷的類型為條件，條件表達式為t。因此，把每一個(p,u,q)∈→寫成，其中u表示從狀態p映射到q的規則名字。并且將要被轉換的PIM工作流模型的元素不包含在系統的狀態中。將MapDecisions形式定義如下：(5)MapRoles是一個將PIM層工作流模型的每一個角色轉換成相應的PSM層的參與者的函數。元模型是指模型的模型，它用來定義建模語言的元素及元素之間的關系。PSM層工作流模型則采用了XML語言表述一個業務過程，使得可執行工作流模型更加面向計算機，計算機更容易理解。(6)Variables是工作流過程所使用的所有變量集合。由于在將一個PIM層工作流模型轉換成可執行工作流模型時會創建變遷，因此定義Transitions的超類型TRANSITIONS來表示所有可能存在的變遷的集合。表27描述了條件表達式包含的各類元素。(4)活動實例化后分配任務的策略。其中，子流程活動是一個特定的、分離的內部業務流程的執行容器，其本身并無具體的操作，它只是用來調用另一個單獨存在的內部業務流程。 工作流過程定義的擴展屬性XPDL過程沒有將過程分層次，每一個過程的粒度由建模人員掌握。表23 變遷的屬性和子元素Table 23 Attributes and subelements of transition element標簽語義描述屬性From變遷的源活動Id變遷的IDName變遷名稱To變遷的目標活動子元素Condition變遷的條件Description變遷的簡短文本描述Extended Attributes可選的、用戶自定義的屬性，用來滿足特殊需求變遷元素對應的XML Schema為：xsd:element name=Transition xsd:plexType xsd:sequence xsd:element ref=xpdl:Condition minOccurs=0/ xsd:element ref=xpdl:Description minOccurs=0/ xsd:element ref=xpdl:ExtendedAttributes minOccurs=0/ /xsd:sequence xsd:attribute name=Id type=xsd:NMTOKEN use=required/ xsd:attribute name=From type=xsd:NMTOKEN use=required/ xsd:attribute name=To type=xsd:NMTOKEN use=required/ xsd:attribute name=Name type=xsd:string/ /xsd:plexType /xsd:element xsd:element name=Transitions xsd:plexType xsd:sequence xsd:element ref=xpdl:Transition maxOccurs=unbounded/ /xsd:sequence /xsd:plexType /xsd:element 可執行工作流元模型PSM層可執行工作流元模型描述了可執行工作流模型所包含的元素以及元素關系。必有屬性用來說明活動的標識和類型，只有很少的一部分屬性是可選擇使用的。下面分別描述其中的重要元素。 XPDL簡介XPDL全稱是XML Process Definition Language，是工作流管理聯盟（WfMC）針對參考模型中接口一工作流過程定義接口提出的規范。工作流模型必須遵循一定的約束，圖形元素之間的連接也會存在一定的約束，把這些無法用圖形化的方法表達出來的約束形式化定義如下：(1)只有連接器可以擁有多個發出控制流，而業務活動和決策點只能有一個發出控制流；結束節點和其他元素都沒有發出控制流。(12)ActType是一個為每一個業務活動指定活動類型函數：其中，活動類型包括：一般活動、關聯活動、集成活動、關聯集成活動、子流程活動。(5)Roles是PIM層工作流模型的角色集合。首先由需求填寫人制定一個采購需求單，而后交由處長審批，最后根據處長的審批結果和審批金額分成副經理審批、重新制定和審批結束三個分支。轉移條件是附加在控制流上的條件表達式，含義為只有條件表達式結果為真的條件下其所附加的控制流才能被執行，否則不執行。AND表示并發模式，在此模式中，多個控制流分支被無條件地并發執行。廣義的事件是由外部環境、用戶或業務活動產生的、表示特定的業務原因或業務時刻的一條消息，并觸發其他的業務活動或業務過程的執行。圖22 PIM層工作流元模型Figure 22 Metamodel of the ICEPIM workflow model在PIM層工作流模型中，無論是表單的處理順序，還是抽象的信息處理動作與決策過程，都可以通過其基本組成元素——業務活動來統一進行描述。基于業務對象的概念，ICEPIM工作流模型需要描述三個方面的內容。進一步，以BC模型為基礎，轉換或建立ESA的靜態配置模型和執行工作流模型(Execute WorkFlow Model