1、Flowable基础

Flowable是BPMN的一个基于java的软件实现，不过Flowable不仅仅包括BPMN，还有DMN决策表和CMMN Case管理引擎，并且有自己的用户管理、微服务API等一系列功能，是一个服务平台。

官方手册：https://tkjohn.github.io/flowable-userguide/#_introduction

1.创建ProcessEngine

  创建一个基本的maven工程，可以是Eclipse也可以是其他IDEA。然后添加两个依赖

• Flowable流程引擎。使我们可以创建一个ProcessEngine流程引擎对象，并访问Flowable API。
• 一个是MySQL的数据库驱动

在pom.xml文件中添加下列行：

<dependency>
    <groupId>org.flowable</groupId>
    <artifactId>flowable-engine</artifactId>
    <version>6.3.0</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.21</version>
</dependency>
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然后创建一个普通的Java类，添加对应的main方法，首先要做的是初始化ProcessEngine流程引擎实例。这是一个线程安全的对象，因此通常只需要在一个应用中初始化一次。 ProcessEngine由ProcessEngineConfiguration实例创建。该实例可以配置与调整流程引擎的设置。 通常使用一个配置XML文件创建ProcessEngineConfiguration，但是（像在这里做的一样）也可以编程方式创建它。 ProcessEngineConfiguration所需的最小配置，是数据库JDBC连接：

public static void main(String[] args) {
    ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
        .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn?serverTimezone=UTC")
        .setJdbcUsername("root")
        .setJdbcPassword("123456")
        .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
        .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
    ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
}
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注意在mysql8.0中执行可能出现如下的错误

出现这种情况只需要在mysql的连接字符串中添加上nullCatalogMeansCurrent=true，设置为只查当前连接的schema库即可。

 public static void main(String[] args) {
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn1?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
    }
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然后应用运行没有问题，但也没有在控制台提供有用的信息，只有一条消息提示日志没有正确配置。Flowable使用SLF4J作为内部日志框架。在这个例子中，我们使用log4j作为SLF4J的实现。因此在pom.xml文件中添加下列依赖：

<dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>slf4j-api</artifactId>
    <version>1.7.21</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
    <version>1.7.21</version>
</dependency>
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Log4j需要一个配置文件。在src/main/resources文件夹下添加log4j.properties文件，并写入下列内容：

log4j.rootLogger=DEBUG, CA

log4j.appender.CA=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.CA.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.CA.layout.ConversionPattern= %d{hh:mm:ss,SSS} [%t] %-5p %c %x - %m%n
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重新运行应用。应该可以看到关于引擎启动与创建数据库表结构的提示日志：

同时可以看到创建了相关的表结构在数据库中

2.部署流程定义

  接下来我们构建一个非常简单的请假流程，Flowable引擎需要流程定义为BPMN 2.0格式，这是一个业界广泛接受的XML标准。 在Flowable术语中，我们将其称为一个流程定义(process definition)。一个流程定义可以启动多个流程实例(process instance)。流程定义可以看做是重复执行流程的蓝图。 在这个例子中，流程定义定义了请假的各个步骤，而一个流程实例对应某个雇员提出的一个请假申请。

  BPMN 2.0存储为XML，并包含可视化的部分：使用标准方式定义了每个步骤类型（人工任务，自动服务调用，等等）如何呈现，以及如何互相连接。这样BPMN 2.0标准使技术人员与业务人员能用双方都能理解的方式交流业务流程。

我们要使用的流程定义为：

  流程定义说明：

• 我们假定启动流程需要提供一些信息，例如雇员名字、请假时长以及说明。当然，这些可以单独建模为流程中的第一步。 但是如果将它们作为流程的“输入信息”，就能保证只有在实际请求时才会建立一个流程实例。否则（将提交作为流程的第一步），用户可能在提交之前改变主意并取消，但流程实例已经创建了。 在某些场景中，就可能影响重要的指标（例如启动了多少申请，但还未完成），取决于业务目标。
• 左侧的圆圈叫做启动事件(start event)。这是一个流程实例的起点。
• 第一个矩形是一个用户任务(user task)。这是流程中用户操作的步骤。在这个例子中，经理需要批准或驳回申请
• 取决于经理的决定，排他网关(exclusive gateway) (带叉的菱形)会将流程实例路由至批准或驳回路径
• 如果批准，则需要将申请注册至某个外部系统，并跟着另一个用户任务，将经理的决定通知给申请人。当然也可以改为发送邮件。
• 如果驳回，则为雇员发送一封邮件通知他。

 一般来说，这样的流程定义使用可视化建模工具建立，如Flowable Designer(Eclipse)或Flowable Web Modeler(Web应用)。但在这里我们直接撰写XML，以熟悉BPMN 2.0及其概念。

  与上面展示的流程图对应的BPMN 2.0 XML在下面显示。请注意这只包含了“流程部分”。如果使用图形化建模工具，实际的XML文件还将包含“可视化部分”，用于描述图形信息，如流程定义中各个元素的坐标（所有的图形化信息包含在XML的BPMNDiagram标签中，作为definitions标签的子元素）。

  将下面的XML保存在src/main/resources文件夹下名为holiday-request.bpmn20.xml的文件中。

<?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:bpmndi="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100524/DI"
             xmlns:omgdc="http://www.omg.org/spec/DD/20100524/DC"
             xmlns:omgdi="http://www.omg.org/spec/DD/20100524/DI"
             xmlns:flowable="http://flowable.org/bpmn"
             typeLanguage="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
             expressionLanguage="http://www.w3.org/1999/XPath"
             targetNamespace="http://www.flowable.org/processdef">

    <process id="holidayRequest" name="Holiday Request" isExecutable="true">

        <startEvent id="startEvent"/>
        <sequenceFlow sourceRef="startEvent" targetRef="approveTask"/>

        <userTask id="approveTask" name="Approve or reject request"/>
        <sequenceFlow sourceRef="approveTask" targetRef="decision"/>

        <exclusiveGateway id="decision"/>
        <sequenceFlow sourceRef="decision" targetRef="externalSystemCall">
            <conditionExpression xsi:type="tFormalExpression">
                <![CDATA[
          ${approved}
        ]]>
            </conditionExpression>
        </sequenceFlow>
        <sequenceFlow  sourceRef="decision" targetRef="sendRejectionMail">
            <conditionExpression xsi:type="tFormalExpression">
                <![CDATA[
          ${!approved}
        ]]>
            </conditionExpression>
        </sequenceFlow>

        <serviceTask id="externalSystemCall" name="Enter holidays in external system"
                     flowable:class="org.flowable.CallExternalSystemDelegate"/>
        <sequenceFlow sourceRef="externalSystemCall" targetRef="holidayApprovedTask"/>

        <userTask id="holidayApprovedTask" name="Holiday approved"/>
        <sequenceFlow sourceRef="holidayApprovedTask" targetRef="approveEnd"/>

        <serviceTask id="sendRejectionMail" name="Send out rejection email"
                     flowable:class="org.flowable.SendRejectionMail"/>
        <sequenceFlow sourceRef="sendRejectionMail" targetRef="rejectEnd"/>

        <endEvent id="approveEnd"/>

        <endEvent id="rejectEnd"/>
    </process>

</definitions>
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  现在我们已经有了流程BPMN 2.0 XML文件，下来需要将它部署(deploy)到引擎中。部署一个流程定义意味着：

• 流程引擎会将XML文件存储在数据库中，这样可以在需要的时候获取它
• 流程定义转换为内部的、可执行的对象模型，这样使用它就可以启动流程实例。

 将流程定义部署至Flowable引擎，需要使用RepositoryService，其可以从ProcessEngine对象获取。使用RepositoryService，可以通过XML文件的路径创建一个新的部署(Deployment)，并调用*deploy()*方法实际执行：

 /**
     * 部署流程
     */
    @Test
    public void testDeploy(){
        // 配置数据库相关信息 获取 ProcessEngineConfiguration
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn2?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        // 获取流程引擎对象
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
        // 部署流程 获取RepositoryService对象
        RepositoryService repositoryService = processEngine.getRepositoryService();
        Deployment deployment = repositoryService.createDeployment()// 创建Deployment对象
                .addClasspathResource("holiday-request.bpmn20.xml") // 添加流程部署文件
                .name("请求流程") // 设置部署流程的名称
                .deploy(); // 执行部署操作
        System.out.println("deployment.getId() = " + deployment.getId());
        System.out.println("deployment.getName() = " + deployment.getName());

    }
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然后执行该方法日志操作成功：

在后台表结构也可以看到相关的信息

act_re_deployment: 流程定义部署表，每部署一次就增加一条记录

act_re_procdef ：流程定义表，部署每个新的流程定义都会在这张表中增加一条记录

act_ge_bytearray ：流程资源表，流程部署的 bpmn文件和png图片会保存在该表中

我们现在可以通过API查询验证流程定义已经部署在引擎中（并学习一些API）。通过RepositoryService创建的ProcessDefinitionQuery对象实现。

/**
     * 查看流程定义
     */
    @Test
    public void testDeployQuery(){
        // 配置数据库相关信息 获取 ProcessEngineConfiguration
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn2?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        // 获取流程引擎对象
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
        // 部署流程 获取RepositoryService对象
        RepositoryService repositoryService = processEngine.getRepositoryService();
        // 获取流程定义对象
        ProcessDefinition processDefinition = repositoryService.createProcessDefinitionQuery()
                .deploymentId("2501")
                .singleResult();
        System.out.println("processDefinition.getId() = " + processDefinition.getId());
        System.out.println("processDefinition.getName() = " + processDefinition.getName());
        System.out.println("processDefinition.getDeploymentId() = " + processDefinition.getDeploymentId());
        System.out.println("processDefinition.getDescription() = " + processDefinition.getDescription());

    }
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输出结果为：

processDefinition.getId() = holidayRequest:2:2503
processDefinition.getName() = Holiday Request
processDefinition.getDeploymentId() = 2501
processDefinition.getDescription() = null
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3.启动流程实例

  现在已经在流程引擎中部署了流程定义，因此可以使用这个流程定义作为“模板”启动流程实例。

要启动流程实例，需要提供一些初始化流程变量。一般来说，可以通过呈现给用户的表单，或者在流程由其他系统自动触发时通过REST API，来获取这些变量。在这个例子里，我们简化直接在代码中定义了，我们使用RuntimeService启动一个流程实例。

  /**
     * 启动流程实例
     */
    @Test
    public void testRunProcess(){
        // 配置数据库相关信息 获取 ProcessEngineConfiguration
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn2?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        // 获取流程引擎对象
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
        // 启动流程实例通过 RuntimeService 对象
        RuntimeService runtimeService = processEngine.getRuntimeService();
        // 构建流程变量
        Map<String,Object> variables = new HashMap<>();
        variables.put("employee","张三") ;// 谁申请请假
        variables.put("nrOfHolidays",3); // 请几天假
        variables.put("description","工作累了，想出去玩玩"); // 请假的原因
        // 启动流程实例，第一个参数是流程定义的id
        ProcessInstance processInstance = runtimeService
                .startProcessInstanceByKey("holidayRequest", variables);// 启动流程实例
        // 输出相关的流程实例信息
        System.out.println("流程定义的ID：" + processInstance.getProcessDefinitionId());
        System.out.println("流程实例的ID：" + processInstance.getId());
        System.out.println("当前活动的ID：" + processInstance.getActivityId());
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启动成功，输出结果如下：

流程定义的ID：holidayRequest:2:2503
流程实例的ID：5001
当前活动的ID：null
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对应的流程实例ID为：5001

启动流程实例涉及到的表结构：

• act_hi_actinst 流程实例执行历史
• act_hi_identitylink 流程的参与用户的历史信息
• act_hi_procinst 流程实例历史信息
• act_hi_taskinst 流程任务历史信息
• act_ru_execution 流程执行信息
• act_ru_identitylink 流程的参与用户信息
• act_ru_task 任务信息

4.查看任务

  上面员工发起了一个请假流程，接下来就会流转到总经理这儿来处理，之前我们没有指定经理这的处理人，我们可以加一个

  然后我们来查看下lisi的任务

   /**
     * 查看任务
     */
    @Test
    public void testQueryTask(){
        // 配置数据库相关信息 获取 ProcessEngineConfiguration
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn2?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        // 获取流程引擎对象
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
        TaskService taskService = processEngine.getTaskService();
        List<Task> list = taskService.createTaskQuery()
                .processDefinitionKey("holidayRequestNew")
                .taskAssignee("lisi")
                .list();
        for (Task task : list) {
            System.out.println("task.getProcessDefinitionId() = " + task.getProcessDefinitionId());
            System.out.println("task.getId() = " + task.getId());
            System.out.println("task.getAssignee() = " + task.getAssignee());
            System.out.println("task.getName() = " + task.getName());
        }
    }
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输出结果为：

task.getProcessDefinitionId() = holidayRequestNew:1:10003
task.getId() = 12508
task.getAssignee() = lisi
task.getName() = Approve or reject request
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5.完成任务

  现在李四这个角色可以来完成当前的任务了

 在此处我们直接解决掉这个请假，然后会走发送拒绝邮件的流程，这块我们需要用到JavaDelegate来触发。

我们定义这样一个Java类

public class SendRejectionMail implements JavaDelegate {
    /**
     * 触发发送邮件的操作
     * @param delegateExecution
     */
    @Override
    public void execute(DelegateExecution delegateExecution) {
        System.out.println("请假被拒绝,,,安心工作吧");
    }
}
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然后来完成任务

 /**
     * 完成任务
     */
    @Test
    public void testCompleteTask(){
        // 配置数据库相关信息 获取 ProcessEngineConfiguration
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn2?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        // 获取流程引擎对象
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
        TaskService taskService = processEngine.getTaskService();
        Task task = taskService.createTaskQuery()
                .processDefinitionKey("holidayRequestNew")
                .taskAssignee("lisi")
                .singleResult();
        // 添加流程变量
        Map<String,Object> variables = new HashMap<>();
        variables.put("approved",false); // 拒绝请假
        // 完成任务
        taskService.complete(task.getId(),variables);
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然后可以看到JavaDelegate触发了

6.流程的删除

  有些流程已经没有用了，我们需要删除掉，其实也非常简单

  /**
     * 删除流程
     */
    @Test
    public void testDeleteProcess(){
        // 配置数据库相关信息 获取 ProcessEngineConfiguration
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn2?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        // 获取流程引擎对象
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
        RepositoryService repositoryService = processEngine.getRepositoryService();
        // 删除流程定义，如果该流程定义已经有了流程实例启动则删除时报错
        // repositoryService.deleteDeployment("1");
        // 设置为TRUE 级联删除流程定义，及时流程有实例启动，也可以删除，设置为false 非级联删除操作。
        repositoryService.deleteDeployment("2501",true);
        }
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7.查看历史信息

  选择使用Flowable这样的流程引擎的原因之一，是它可以自动存储所有流程实例的审计数据或历史数据。这些数据可以用于创建报告，深入展现组织运行的情况，瓶颈在哪里，等等。

  例如，如果希望显示流程实例已经执行的时间，就可以从ProcessEngine获取HistoryService，并创建*历史活动(historical activities)*的查询。在下面的代码片段中，可以看到我们添加了一些额外的过滤条件：

• 只选择一个特定流程实例的活动
• 只选择已完成的活动

  结果按照结束时间排序，代表其执行顺序。

/**
     * 查看历史
     */
    @Test
    public void testQueryHistory(){
        // 配置数据库相关信息 获取 ProcessEngineConfiguration
        ProcessEngineConfiguration cfg = new StandaloneProcessEngineConfiguration()
                .setJdbcUrl("jdbc:mysql://localhost:3306/flowable-learn2?serverTimezone=UTC&nullCatalogMeansCurrent=true")
                .setJdbcUsername("root")
                .setJdbcPassword("123456")
                .setJdbcDriver("com.mysql.cj.jdbc.Driver")
                .setDatabaseSchemaUpdate(ProcessEngineConfiguration.DB_SCHEMA_UPDATE_TRUE);
        // 获取流程引擎对象
        ProcessEngine processEngine = cfg.buildProcessEngine();
        HistoryService historyService = processEngine.getHistoryService();
        List<HistoricActivityInstance> list = historyService.createHistoricActivityInstanceQuery()
                .processDefinitionId("holidayRequestNew:1:10003")
                .finished()
                .orderByHistoricActivityInstanceEndTime().asc()
                .list();
        for (HistoricActivityInstance historicActivityInstance : list) {
            System.out.println(historicActivityInstance.getActivityId() + " took "
                    + historicActivityInstance.getDurationInMillis() + " milliseconds");
        }

    }

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输出结果

startEvent took 1 milliseconds
approveTask took 837735 milliseconds
decision took 13 milliseconds
sendRejectionMail took 2 milliseconds
rejectEnd took 1 milliseconds
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