Activiti工作流引擎详解与应用

一、简介

Activiti是一个开源的工作流引擎，基于BPMN2.0标准进行流程定义。它可以将业务系统中复杂的业务流程抽取出来，使用专门的建模语言BPMN2.0进行定义，业务流程按照预先定义的流程进行执行，实现了系统的流程由Activiti进行管理，减少业务系统由于流程变更进行系统升级改造的工作量，从而提高系统的健壮性，同时也减少了系统开发维护成本。

Activiti提供了丰富的API和工具来支持开发人员使用BPMN2.0建模语言来定义和管理工作流程。它还提供了提供了一个可视化的编辑器来帮助您创建和编辑工作流程。

二、特点

• 免费开源，使用成本低。

• 流程引擎：Activiti提供了一种基于Java的流程引擎，可以执行BPMN 2.0流程定义。该引擎支持并行和顺序执行、条件分支、服务任务、网关、事件、中介流等高级功能。

• 表单设计器：Activiti提供了一个易于使用的表单设计器，用于创建和编辑流程定义。设计器支持拖放操作和数据绑定，可以轻松地创建复杂的表单。

• 图形建模器：Activiti提供了一个基于Eclipse的图形建模器，用于创建BPMN 2.0流程模型。建模器支持多种布局选项、元素拖放、自动填充等功能，使得流程模型的创建变得更加简单和直观。

• RESTful API：Activiti提供了一套RESTful API，用于与流程引擎进行通信。API支持多种操作，如部署流程定义、启动流程实例、查询任务列表等。此外，API还支持异步调用，可以在不阻塞主线程的情况下执行操作。

• 多语言支持：Activiti支持多种编程语言，包括Java、JavaScript、Groovy、Python等。这使得开发人员可以使用自己熟悉的语言来编写流程定义和服务任务。

• 可扩展性：Activiti具有良好的可扩展性，可以通过插件机制来扩展其功能。例如，可以使用工作流服务插件来集成外部系统，或者使用决策服务插件来实现条件分支等功能。

三、数据库支持

Activiti工作流引擎支持的数据库有：h2, mysql, oracle, postgres, mssql, db2等。

四、Activiti表说明

4.1 流程部署相关表：

• act_re_deployement 部署对象表 

• act_rep_procdef 流程定义表 

• act_ge_bytearray 资源文件表 

• act_ge_prperty 主键生成策略表（对于部署对象表的主键ID）

4.2 流程实例相关表:

• act_ru_execution 正在执行的执行对象表（包含执行对象ID和流程实例ID，如果有多个线程可能流程实例ID不一样）

• act_hi_procinst 流程实例历史表  

• act_hi_actinst 存放历史所有完成的任务

4.3 Task 任务相关表:

• act_ru_task 代办任务表（只对应节点是UserTask的）

• act_hi_taskinst 代办任务历史表 （只对应节点是UserTask的） 

• act_hi_actinst  所有节点活动历史表 （对应流程的所有节点的活动历史，从开始节点一直到结束节点中间的所有节点的活动都会被记录）

4.4 流程变量表：

• act_ru_variable 正在执行的流程变量表 

• act_hi_variable 流程变量历史表

五、核心API

5.1 ProcessEngine

说明：Activiti中最核心的类，其他的类都是由他而来。

5.2 RepositoryService

说明：Activiti的仓库服务类。所谓的仓库指流程定义文档的两个文件：bpmn文件和流程图片 该service可以用来删除部署的流程定义

5.3 RuntimeService

说明：Activiti的流程执行服务类，可以从这个服务类中获取很多关于流程执行的相关的信息。

5.4 TaskService 

说明：是Activiti的任务服务类。可以从这个类中获取任务的相关信息，如当前正在执行的个人待办和用户组待办任务。

5.5 HistoryService

说明：Activiti的查询历史信息的类，在一个流程执行完成后，这个对象为我们提供查询历史信息，可以跟踪流程实例对应所有待办节点的运行情况。

5.6 ProcessDefinition 

说明：流程定义类，可以从这里获得资源文件等。

5.7 ProcessInstance 

说明：代表流程定义的执行实例，当一个部署的流程图启动后，该流程只有一条流程实例数据，但是它的流程任务可以有多个，每个任务对应流程图中相应的流程节点。

六、Spring Boot集成Activiti

Spring Boot集成Activiti工作流引擎的步骤如下：

6.1 添加依赖

在pom.xml文件中添加以下依赖：

<dependency><groupId>org.activiti</groupId><artifactId>activiti-spring-boot-starter-basic</artifactId><version>7.1.0.M6</version>
</dependency>

6.2 配置Activiti

在application.properties文件中添加以下配置：

spring.activiti.database-schema-update=true
spring.activiti.db-history-used=true
spring.activiti.async-executor-activate=true

其中，spring.activiti.database-schema-update属性用于自动更新数据库模式，spring.activiti.db-history-used属性用于启用数据库历史记录，spring.activiti.async-executor-activate属性用于启用异步执行器。

6.3 编写流程定义文件

在resources目录下创建一个名为processes的文件夹，并在其中创建一个名为myProcess.bpmn20.xml的文件，内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<definitions xmlns="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100524/MODEL"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"xmlns:activiti="http://activiti.org/bpmn"targetNamespace="Examples"><process id="myProcess" name="My Process"><startEvent id="startEvent" /><sequenceFlow id="flow1" sourceRef="startEvent" targetRef="task1" /><userTask id="task1" name="My Task" /><sequenceFlow id="flow2" sourceRef="task1" targetRef="endEvent" /><endEvent id="endEvent" /></process></definitions>

6.4 编写启动类

在主类中添加@EnableActiviti注解，代码如下：

@SpringBootApplication
@EnableActiviti
public class ActivitiDemoApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ActivitiDemoApplication.class, args);}}

6.5 运行应用程序

运行主类，Activiti工作流引擎将自动部署并启动。您可以使用Activiti API来操作工作流程。

七、总结

总结来说，Activiti是一个功能强大、易于使用的开源BPM框架，适用于各种规模的企业级应用。通过使用Activiti，开发人员可以快速构建高效的业务流程，提高组织的工作效率和协作能力。