Flowable 工作流引擎集成

概述

FlowMind 系统基于 Flowable 工作流引擎实现企业级审批流程管理。Flowable 是一个轻量级、高性能的 BPMN 2.0 工作流引擎，提供了完整的流程定义、执行、监控和管理功能。

核心功能

1. 流程分类管理：支持流程分类的增删改查，便于流程的组织和管理
2. 表单配置：支持可视化表单设计和管理
3. 流程模型管理：支持 BPMN 2.0 流程模型的设计、部署、激活、挂起和删除
4. 流程实例管理：创建、启动、暂停、恢复和终止流程实例
5. 任务管理：分配、认领、完成和委托审批任务
6. 流程历史记录：完整的流程执行历史记录和审计
7. 流程变量管理：支持流程变量的设置、获取和更新
8. 事件监听：支持流程事件的监听和处理
9. 草稿箱功能：支持流程草稿的保存、编辑和管理

技术架构

集成架构

┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
│                       Spring Boot                      │
├─────────────────────────────────────────────────────────┤
│                   Flowable Process Engine               │
├─────────────────────────────┬───────────────────────────┤
│       业务服务层            │       核心工具层          │
├─────────────────────────────┼───────────────────────────┤
│ - 流程分类服务             │ - 流程设计工具           │
│ - 表单配置服务             │ - 流程节点工具           │
│ - 流程模型服务             │ - 流程变量工具           │
│ - 流程实例服务             │ - 事件监听工具           │
│ - 任务管理服务             │ - 流程导出工具           │
│ - 草稿箱服务               │ - 表单处理工具           │
│ - 流程查询服务             │                         │
└─────────────────────────────────────────────────────────┘

核心 API

API 接口	功能描述
RepositoryService	流程定义管理，包括部署、查询和删除流程定义
RuntimeService	流程实例管理，包括启动、暂停和终止流程实例
TaskService	任务管理，包括分配、认领和完成任务
HistoryService	历史数据管理，包括查询流程实例和任务的历史记录
IdentityService	用户和组管理，用于任务分配和权限控制
ManagementService	引擎管理和监控，包括作业管理和数据库表维护

配置与集成

依赖配置

<dependency>
    <groupId>org.flowable</groupId>
    <artifactId>flowable-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>7.1.0</version>
</dependency>

核心实体类

实体类	功能描述
WfCategory	流程分类实体，用于流程的分类管理
WfForm	流程表单实体，存储表单配置信息
WfDeployForm	流程实例关联表单实体，关联流程部署和表单
WfModel	流程模型实体，存储流程模型信息
WfCopy	流程抄送实体，存储流程抄送信息
WfDraft	流程草稿实体，存储流程草稿信息

核心服务接口

服务接口	功能描述
IWfCategoryService	流程分类服务，提供流程分类的增删改查
IWfFormService	表单配置服务，提供表单的设计和管理
IWfModelService	流程模型服务，提供流程模型的设计、部署和管理
IWfInstanceService	流程实例服务，提供流程实例的管理和查询
IWfProcessService	流程处理服务，提供流程的启动、任务处理等核心功能
IWfTaskService	任务管理服务，提供任务的查询、认领和完成等功能
IWfDraftService	草稿箱服务，提供流程草稿的保存、编辑和管理

数据库设计

自定义扩展表

表名	描述
wf_category	流程分类表，存储流程分类信息
wf_form	流程表单表，存储表单配置信息
wf_deploy_form	流程实例关联表单表，关联流程部署和表单
wf_copy	流程抄送表，存储流程抄送信息
wf_draft	流程草稿表，存储流程草稿信息

Flowable 核心表

Flowable 使用以下核心表存储流程数据：

表名	描述
ACT_RE_PROCDEF	流程定义表，存储流程模型定义
ACT_RU_EXECUTION	运行时流程实例表，存储正在执行的流程实例
ACT_RU_TASK	运行时任务表，存储正在执行的任务
ACT_HI_PROCINST	历史流程实例表，存储已完成的流程实例
ACT_HI_TASKINST	历史任务表，存储已完成的任务
ACT_HI_ACTINST	历史活动实例表，存储流程活动的执行历史
ACT_RU_VARIABLE	运行时变量表，存储流程变量
ACT_HI_VARIABLE	历史变量表，存储流程变量的历史记录

核心实现

流程启动

public String startProcess(WfStartProcessBo startProcessBo) {
    // 1. 验证表单数据
    // 2. 准备流程变量
    // 3. 启动流程实例
    // 4. 关联业务数据
    // 5. 记录流程日志
    // 6. 返回流程实例ID
}

任务处理

public void completeTask(WfTaskBo taskBo) {
    // 1. 获取任务信息
    // 2. 验证任务权限
    // 3. 处理任务（完成/驳回/转办等）
    // 4. 记录任务日志
    // 5. 触发后续流程
}

任务查询

public TableDataInfo<Task> getTaskList(WfTaskBo taskBo) {
    // 1. 构建查询条件
    // 2. 查询任务列表
    // 3. 转换为VO对象
    // 4. 返回分页结果
}

流程历史查询

public WfDetailVo getProcessDetail(String procInsId) {
    // 1. 查询流程实例信息
    // 2. 查询任务历史记录
    // 3. 查询流程变量
    // 4. 查询流程轨迹
    // 5. 组装流程详情信息
    // 6. 返回流程详情
}

草稿箱功能

public void saveDraft(WfDraftBo draftBo) {
    // 1. 验证草稿数据
    // 2. 保存或更新草稿
    // 3. 返回草稿ID
}

事件监听机制

全局事件监听

@Component
public class GlobalEventListener implements ApplicationListener<AbstractFlowableEvent> {
    @Override
    public void onApplicationEvent(AbstractFlowableEvent event) {
        // 根据事件类型执行相应的业务逻辑
        // 1. 流程实例事件（启动、结束、暂停、恢复）
        // 2. 任务事件（创建、分配、完成、删除）
        // 3. 活动事件（进入、结束）
        // 4. 网关事件（进入、结束）
    }
}

用户任务监听

@Component
public class UserTaskListener implements TaskListener {
    @Override
    public void notify(DelegateTask delegateTask) {
        // 处理用户任务事件
        // 1. 任务创建时的处理
        // 2. 任务分配时的处理
        // 3. 任务完成时的处理
    }
}

流程设计器集成

FlowMind 系统集成了 bpmn-js 流程设计器，支持可视化流程设计：

1. 前端集成：使用 bpmn-js 提供流程设计界面
2. 后端支持：提供流程模型的保存、部署和管理 API
3. 模型转换：将 BPMN 模型转换为 Flowable 可执行的流程定义
4. 核心工具类：
   • ModelUtils：流程模型处理工具
   • ProcessUtils：流程处理工具
   • ProcessFormUtils：流程表单处理工具
   • FindNextNodeUtil：查找流程下一节点工具

核心工具类

ModelUtils

提供流程模型的解析、转换和验证功能：

• 模型XML的解析和生成
• 模型元数据的提取和处理
• 模型的验证和修复

ProcessUtils

提供流程实例和任务的处理功能：

• 流程实例的启动和管理
• 任务的查询和处理
• 流程变量的管理
• 流程历史的查询

ProcessFormUtils

提供流程表单的处理功能：

• 表单数据的解析和验证
• 表单与流程的关联处理
• 表单数据的存储和读取

性能优化

1. 流程定义缓存：使用缓存机制减少流程定义的加载次数
2. 异步执行：将耗时的流程任务异步执行
3. 历史数据清理：定期清理历史流程数据，优化数据库性能
4. 批量处理：对于大量任务的处理，使用批量操作提高效率
5. 索引优化：对核心业务表建立合理的索引

监控与管理

1. 流程实例监控：实时监控流程实例的运行状态
2. 任务统计：统计待办任务、已办任务、逾期任务等
3. 流程效率分析：分析流程执行时间、瓶颈等
4. 异常处理：提供流程异常的处理机制和恢复策略

与业务系统集成

业务数据关联

通过 businessKey 关联业务数据与流程实例：

// 启动流程时关联业务数据
runtimeService.startProcessInstanceByKey(
    "approvalProcess", 
    "business-123", // 业务ID
    variables
);

// 根据业务ID查询流程实例
ProcessInstance processInstance = runtimeService.createProcessInstanceQuery()
    .processInstanceBusinessKey("business-123")
    .singleResult();

服务调用

通过 Feign 客户端实现微服务间的调用：

• 调用系统服务获取用户和部门信息
• 调用文件服务处理流程附件
• 调用通知服务发送流程通知

总结

Flowable 工作流引擎的集成使 FlowMind 系统能够提供完整的企业级审批流程管理功能。通过灵活的流程定义、强大的执行引擎和完善的监控管理，实现了审批流程的自动化、规范化和可视化管理，提高了企业的流程管理效率和执行力。

系统的设计遵循了模块化原则，将流程管理功能划分为多个独立的服务模块，便于维护和扩展。同时，通过事件监听机制和工具类的封装，实现了业务逻辑与工作流引擎的解耦，提高了系统的灵活性和可扩展性。