【導(dǎo)讀】作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實(shí)可靠。盡我所知，除文中。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個(gè)人和集體，均已。在文中以明確的方式標(biāo)明。本學(xué)位論文的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。本文就是針對上述問題，對面。個(gè)面向服務(wù)的工作流引擎——jbpm4ws。jbpm4ws需要實(shí)現(xiàn)的功能和系統(tǒng)應(yīng)滿足的非功能性需求。只能通過流程訪問服務(wù)來完成。最后，以汽車制造為案例，介紹jbpm4ws在現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的應(yīng)用場景。

　　

【正文】 e , r e s u l tc o m p l e t e T a s kr e s u l t 圖 410 執(zhí)行流程服務(wù)時(shí)序圖 （ 1） 調(diào)用 TaskServiceDaoImp 類的 findTaskByInstanceId 方法，查找任務(wù)與服務(wù)的綁定信息； （ 2） 調(diào)用 InvokeService 類的 invokeValidate 方法進(jìn)行前置規(guī)則校驗(yàn)； （ 3） TaskServiceDaoImp 類判斷前置規(guī)則是否滿足，如果滿足則調(diào)用InvokeService 類的 invokeWork 方法完成任務(wù)處理，并返回 true；如果前置規(guī)則不滿足，則返回 false。 25 當(dāng)調(diào)用 pleteTaskImp 類調(diào)用完成后， ManageProcessInstanceImp 類會對處理結(jié)果進(jìn)行判斷，如果任務(wù)執(zhí)行成功則調(diào)用 jbpm 的代理類 JbpmContext 的pleteTask，出發(fā)流程到下一個(gè)任務(wù)節(jié)點(diǎn)；如果任務(wù)執(zhí)行失敗者直接返回任務(wù)執(zhí)行失敗。 流程的服務(wù)化 在本文中流程服務(wù)化秩序?qū)⒘鞒淘L問接口即 jbpm4ws 的 service 層發(fā)布成 web服務(wù)即可。 本文 發(fā)布 web 服務(wù)是通過 spring 將服務(wù)發(fā)布到 cxf 容器上。下面以流程部署 接口的發(fā)布 為例介紹服務(wù)的發(fā)布步驟： （ 1） 將 ManageProcessComponentService 標(biāo)注為 web 服務(wù)，如圖 411 所 示： 、圖411 ManageProcessComponentService 類 Web 服務(wù)標(biāo)注 （ 2） 將 deploy 標(biāo)注為 web 方法，如圖 412 所示： 圖 412 deploy 方法標(biāo)注 （ 3） 對要發(fā)布的 ManageProcessComponentService 類進(jìn)行 spring 配置，如圖413 所 示，其中， endpoint 配置服務(wù)發(fā)布的端口， implementor 配置服務(wù)的實(shí)現(xiàn)，address 配置服務(wù)部署的地址； 圖 413 部署服務(wù)的 spring 配置 （ 4） 對 web 工程的 進(jìn)行配置，如圖 414 所 示，其中， servlet 元素配 26 置了一個(gè) cxf 處理服務(wù)的 servlet 類， servletmapping元素配置了服務(wù)的映射位置，paramvalue 中配置的 webinf/ 是配置服務(wù)的 spring 的 xml文件的位置； 圖 414 部署服務(wù)的 配置 （ 5） 將打包后的 web 工程部署到 tomcat 中，啟動 tomcat 即可完成服務(wù)的發(fā)布。 27 第 5 章 jbpm4ws 的應(yīng)用案例 案例簡介 汽車制造是國民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，在社會生產(chǎn)中扮演著重要的角色。汽車制造行業(yè)與其它行業(yè)有著相識之處，但它又與普通的制造行業(yè)有著不同之處。而汽車制造管理系統(tǒng)，則是為汽車制造行業(yè)開發(fā)的車間級的生產(chǎn)過程管理系統(tǒng)。汽車制造的實(shí)際過程包含很多業(yè)務(wù)流程，例如安裝輪胎、安裝車架、安裝發(fā)動機(jī)和質(zhì)檢等。這些業(yè)務(wù)流程雖然生產(chǎn)過程不同，但是每個(gè)生產(chǎn)過程要處理的任務(wù)卻是相同的，例如信息采集，以及對信息采集過程的規(guī)則校驗(yàn)等。為了加快系統(tǒng)的開發(fā)效率，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性，需要將生產(chǎn)過程和任務(wù)處理進(jìn) 行分離，而傳統(tǒng)的信息管理系統(tǒng)則無法完成上述要求。 通過以上分析可知，將工作流技術(shù)引入到汽車制造管理系統(tǒng)中，可以更好地滿足應(yīng)用需求。本文是在分析和改進(jìn)的 jbpm4ws 工作流引擎的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)基于jbpm4ws 的汽車制造管理系統(tǒng)的簡單原型。給出面向服務(wù)的工作流系統(tǒng)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用案例。 我們通過對案例的分析可得出系統(tǒng)的制造過程包括，安裝輪胎、安裝車架、安裝發(fā)動機(jī)和質(zhì)檢，可以用流程圖描述如圖 51 所示 ： 圖 51 應(yīng)用案例流程圖 28 案例分析與設(shè)計(jì) 案例體系架構(gòu) 案例整體上采用面向服務(wù)的體 系架構(gòu)，在表現(xiàn)層上遵循 struts2 的 mvc 模式。按 SOA 的體系結(jié)構(gòu)將系統(tǒng)分層，使得系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程和功能任務(wù)進(jìn)行分離。圖52 就是系統(tǒng)的整體架構(gòu)圖 。 架構(gòu)說明如下： 表現(xiàn)層：由 JSP 文件生成 web 頁面，在 JSP 文件中使用 struts2 標(biāo)簽，通過struts2 的使用，將表現(xiàn)層和業(yè)務(wù)邏輯層進(jìn)行分離。 業(yè)務(wù)邏輯層：處理業(yè)務(wù)邏輯的 Action，主要負(fù)責(zé)處理 web 頁面發(fā)出的請求和調(diào)用服務(wù)層提供的服務(wù)。 流程引擎（ jbpm4ws）：為上層的業(yè)務(wù)邏輯層提供流程操作的接口，同時(shí)調(diào)用下層的服務(wù)層進(jìn)行任務(wù)處理。 服務(wù)層（ web service）：主要是通過 cxf 發(fā)布的功能服務(wù)，供上層的流程引擎和業(yè)務(wù)邏輯層使用。 圖 52 應(yīng)用案例系統(tǒng)架構(gòu)圖 組件層（ ponents）：是對服務(wù)層的實(shí)現(xiàn)，是服務(wù)層的執(zhí)行實(shí)體，它會真正 29 的執(zhí)行 web 服務(wù)，并且會消費(fèi)數(shù)據(jù)層提供的 Web 服務(wù)和訪問數(shù)據(jù)庫。而對數(shù)據(jù)庫的訪問會產(chǎn)用 hibernate 進(jìn)行訪問 。 數(shù)據(jù)層（ database）：主要是供組件層消費(fèi)的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括已有的 web服務(wù)和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫等。 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì) 根據(jù)系統(tǒng)需求，可以用 jpdl4ws設(shè)計(jì)相應(yīng)的流程定義文件，具體描述如圖 53所示。 圖 53 應(yīng)用案例流程定義圖 30 從圖 53 可以看出，每個(gè)任務(wù)處理包含了一個(gè) 任務(wù)處理服務(wù) 和一個(gè)相應(yīng)的規(guī)則校驗(yàn)服務(wù)。以安裝發(fā)動機(jī)為例，定義的安裝發(fā)動機(jī)的 任務(wù)處理 服務(wù)的地址為：址為： transition來顯示表示，從安裝發(fā)動機(jī)的例子可以看出，安裝完發(fā)動機(jī)后 會 到安裝輪胎的任務(wù)節(jié)點(diǎn)。 功能服務(wù)設(shè)計(jì) 根據(jù) 節(jié)的案例描述和 節(jié)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流程可知，本系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)信息采集和規(guī)則校驗(yàn)兩個(gè)功能服務(wù)。圖 54 是兩個(gè)功能服務(wù)的接口定義類，該接口繼承了 IWorkProcess 和 IValidateProcess，其中 IWorkProcess 是由 jbpm4ws 定義的任務(wù)處理需要實(shí)現(xiàn)的接口， IValidateProcess 是由 jbpm 定義的規(guī)則校驗(yàn)需要實(shí)現(xiàn)的接口： 圖 54 makecar 接口定義圖 該接口的實(shí)現(xiàn)類是 MakeCarImpl，該類中有兩個(gè)核心方法 execute和 validate，其中 execute 執(zhí)行任務(wù)處理，而 validate 執(zhí)行規(guī)則校驗(yàn)。兩個(gè)方法的具體實(shí)現(xiàn)如圖55 和 56 所示： 圖 55 execute 方法實(shí)現(xiàn)圖 31 圖 56 validate 方法實(shí)現(xiàn)圖 在本案例系統(tǒng)中，總共定義了 InstallBodyHandler， InstallEngineHandler，InstallTyreHandler， QOCHandler， MaintanceHandler 和 OfflineHandler 共 6 個(gè)任務(wù)處理 handler，而對于任務(wù)的前置規(guī)則校驗(yàn)只定義了一 DefaultCheckHandler，各個(gè)handler 需要完成的功能描述如下： ? InstallBodyHandler：完成汽車車架的安裝，要求輸入汽車標(biāo)識，執(zhí)行的操作是將原材料數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)型號的車架數(shù)目減 1，并將汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的車架狀態(tài)標(biāo)記為已安裝； ? InstallEngineHandler：完成汽車發(fā)動機(jī)的安裝，要求輸入汽車標(biāo)識， 執(zhí)行的操作是將原材料數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)型號的發(fā)動機(jī)數(shù)目減 1，并將汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的發(fā)動機(jī)狀態(tài)標(biāo)記為已安裝； ? InstallTyreHandler：完成汽車輪胎的安裝，要求輸入汽車標(biāo)識，執(zhí)行的操作是將原材料數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)型號的輪胎數(shù)目減 4，將汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的輪胎狀態(tài)標(biāo)記為已安裝； ? QOCHandler：完成汽車的質(zhì)量檢測，要求輸入汽車標(biāo)識和質(zhì)檢結(jié)果，執(zhí)行的操作是將檢測結(jié)果存入汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)庫； ? MaintanceHandler：完成汽車的維修工作，要求輸入汽車標(biāo)識和待維修的部件，維修完成后，會將汽車狀態(tài)數(shù)據(jù)庫中的質(zhì)檢 狀態(tài)修改為已合格，并記錄維修的歷史信息。 ? OfflineHandler：完成汽車的下線工作，它會將生產(chǎn)的汽車加入對應(yīng)的產(chǎn)品庫中。 ? DefaultCheckHandler：主要對信息檢查時(shí)的前置規(guī)則進(jìn)行檢測，在本系統(tǒng)中，主要檢測請求采集的信息與實(shí)際應(yīng)該采集的信息是否符合。 部署實(shí)施 系統(tǒng)功能服務(wù)設(shè)計(jì)完成后，按照 節(jié)描述的方式將功能服務(wù)發(fā)布成 web 服務(wù)，流程引擎就可以通過操作流程的接口對部署的功能服務(wù)進(jìn)行調(diào)用。 圖 57 是流程部署成功后的一個(gè)簡易的系統(tǒng)界面圖。 當(dāng)調(diào)用 jpmb4ws 提供的創(chuàng)建流程實(shí)例后，會創(chuàng)建一個(gè)相應(yīng)的流程實(shí)例，此時(shí)系統(tǒng)界面如圖 58 所示。從圖中可以看出，創(chuàng)建流程實(shí)例完成后，系統(tǒng)會提示用戶安裝車架，并顯示此狀態(tài)為運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)汽車安裝人員調(diào)用安裝汽車車架后，流程實(shí)例會被觸發(fā)到下一個(gè)狀態(tài)，安裝發(fā)動 32 機(jī)。此時(shí)的系統(tǒng)界面如圖 59 所示。依次類推，流程會被工作人員依次觸發(fā)，直到整個(gè)汽車安裝過程完成。 流程部署成功后，接下來是設(shè)計(jì)系統(tǒng)的系統(tǒng)界面和 struts2 的 action 的設(shè)計(jì) 。然后再 action 中調(diào)用 jbpm4ws 引擎提供的接口，進(jìn)而完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 由于本文主要研究的是 jbpm4ws 的應(yīng)用， 對系統(tǒng)界面和 action 的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)在此就不做介紹。 圖 57 系統(tǒng)界面圖 —— 流程 33 圖 58 系統(tǒng)界面圖 —— 安裝車架 圖 59 系統(tǒng)界面圖 —— 安裝發(fā)動機(jī) 34 第 6 章 總結(jié)與展望 通過對現(xiàn)有工作流技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究，本文提出并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于 jbpm的面向服務(wù)的工作流引擎 —— jbpm4ws。對該引擎的研究從需求分析展開，并提出了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)框架、給出了系統(tǒng)的核心實(shí)現(xiàn)。在對系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)介紹時(shí)，主要介紹了流程的部署和卸載，流程服務(wù)的執(zhí)行三個(gè)功能服務(wù)。最后本文給出了jbpm4ws 的一個(gè)簡單案例。 本 文對 jbpm4ws 的研發(fā)是基于對 jbpm 的擴(kuò)展和改進(jìn)。由于能力和時(shí)間的關(guān)系，在研究過程中還存在許多不足，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面 : （ 1） 本文的流程定義是采用 jbpm 提供的可視化流程定義工具jbpmdesigner，該工具是以插件的方式集成在 eclipse 中使用。但 eclipse 集成開發(fā)環(huán)境不適用于業(yè)務(wù)人員，且隨著 web 技術(shù)的飛速發(fā)展，開發(fā)一款基于 web 的可視化流程定義工具才更能滿足用戶需求。 （ 2） 本文給出的 jbpm4ws 的應(yīng)用只是汽車制造的一個(gè)原型系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)的功能上 尚 完善，而且由于時(shí)間和論文的篇幅的 關(guān)系，對系統(tǒng)界面和 struts2 的 action的設(shè)計(jì)并未做過多涉及，下一步的工作應(yīng)對汽車制造的需求進(jìn)行細(xì)化分析，以完善系統(tǒng)功能，使系統(tǒng)更加符合實(shí)際需求。并給出系統(tǒng)的完整設(shè)計(jì)。 35 參考文獻(xiàn) [1] 汪濤 , 吳耿鋒 . 工作流管理的現(xiàn)狀和未來趨勢 [J]. 小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng) , 2021, 22(2): 232235. 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