子流程

子流程

描述

• 子流程(Sub-process)是一个包含其他节点,网关,事件等等的节点

• 本身就是一个流程,同时是更大流程的一部分.子流程是完全定义在父流程里的,所以叫做内嵌子流程

• 子流程的两种主要场景:

• 子流程可以使用继承式建模: 很多建模工具的子流程可以折叠,把子流程的内部细节隐藏,显示一个高级别的端对端的业务流程总览

• 子流程会创建一个新的事件作用域: 子流程运行过程中抛出的事件,可以被子流程边缘定义的边界事件捕获,就可以创建一个仅限于这个子流程的事件作用范围

• 使用子流程的限制:

• 子流程只能包含一个空开始事件, 不能使用其他类型的开始事件,子路程必须至少有一个结束节点

• 顺序流不能跨越子流程的边界

图形标记

• 子流程显示为标准的节点(圆角矩形),下面子流程是折叠的,只显示名称和一个加号标记,展示了高级别的流程总览:

• 

• 下面子流程是展开的,子流程的步骤都显示在子流程边界内:

• 

• 使用子流程主要是为了定义对应事件的作用域

• 示例:

• 调查软件/调查引荐任务需要同步执行,两个任务需要在同时完成,在二线支持解决之前.这里,定时器的作用域(比如节点需要及时完成)是由子流程限制的:

XML 内容

• 子流程定义为 subprocess 元素.所有节点,网关,事件,等等.是子流程的一部分,都需要放在这个元素里

<subProcess id="subProcess">
  <startEvent id="subProcessStart" />
  ... other Sub-Process elements ...
  <endEvent id="subProcessEnd" />
 </subProcess>

事件子流程

描述

• 事件子流程是由事件触发的子流程.是 BPMN 2.0 中的新元素

• 事件子流程可以添加到流程级别或任意子流程级别

• 用于触发事件子流程的事件是使用开始事件配置的,所以事件子流程是不支持空开始事件的

• 事件子流程可以被消息事件,错误事件,信号事件,定时器事件,或补偿事件触发.开始事件的订阅在包含事件子流程的作用域(流程实例或子流程)创建时就会创建.当作用域销毁也会删除订阅。

• 事件子流程可以是中断的或非中断的

• 一个中断的子流程会取消当前作用域内的所有流程

• 非中断事件子流程会创建一个新的同步分支

• 中断事件子流程只会被每个激活状态的宿主触发一次

• 非中断事件子流程可以触发多次

• 子流程是否是中断的,使用事件子流程的开始事件配置

• 事件子流程不能有任何进入和外出流程

• 当事件触发一个事件子流程时,输入顺序流是没有意义的

• 当事件子流程结束时,无论当前作用域已经结束(中断事件子流程的情况或为非中断,子流程生成同步分支会结束

• 事件子流程的限制:

• Activiti 只支持中断事件子流程

• Activiti 只支持使用错误开始事件或消息开始事件的事件子流程

图像标记

• 事件子流程可以显示为边框为虚线的内嵌子流程

• 

XML 内容

• 事件子流程的 XML 内容与内嵌子流程一样,但是要把 triggeredByEvent 属性设置为 true

<subProcess id="eventSubProcess" triggeredByEvent="true">        ...</subProcess>

实例

• 使用错误开始事件触发的事件子流程的实例,事件子流程是放在流程级别的,作用于流程实例

• 

• 事件子流程的 XML:

<subProcess id="eventSubProcess" triggeredByEvent="true">        <startEvent id="catchError">                <errorEventDefinition errorRef="error" />        </startEvent>        <sequenceFlow id="flow2" sourceRef="catchError" targetRef="taskAfterErrorCatch" />        <userTask id="taskAfterErrorCatch" name="Provide additional data" /></subProcess>

事件子流程也可以添加成内嵌子流程.如果添加为内嵌子流程,其实是边界事件的一种替代方案

• 示例:

• 下面两个流程图,两种情况内嵌子流程会抛出一个错误事件,两种情况错误都会被捕获并使用一个用户任务处理

• 

• 相对于

• 

• 两种场景都会执行相同的任务,但是两种建模的方式是不同的:

• 内嵌子流程是使用与执行作用域宿主相同的流程执行的:

• 意思是内嵌子流程可以访问它作用域内的内部变量

• 当使用边界事件时,执行内嵌子流程的流程会删除, 并生成一个流程根据边界事件的顺序流继续执行,这意味着内嵌子流程创建的变量不再起作用

• 当使用事件子流程时,事件是完全由它添加的子流程处理的.

• 当使用边界事件时,事件由父流程处理

• 这两个不同点可以帮助决定是使用边界事件(内嵌子流程)还是内嵌事件子流程(事件子流程) 来解决特定的流程建模或者实现问题

事务子流程

描述

• 事务子流程是内嵌子流程, 可以用来把多个流程放到一个事务里

• 事务是一个逻辑单元, 可以把一些单独的节点放在一起, 这样它们就可以一起成功或一起失败

• 事务的可能结果有三种:

• 事务成功,没有取消也没有因为问题终结

• 如果事务子流程是成功的,就会使用外出顺序流继续执行

• 如果流程后来抛出了一个补偿事件,成功的事务可能被补偿

• 和普通内嵌子流程一样,事务可能在成功后,使用中间补偿事件进行补偿

• 事务取消,流程到达取消结束事件

• 所有流程都会终结和删除,触发补偿的一个单独的流程,会通过取消边界事件继续执行

• 在补偿完成之后,事务子流程会使用取消边界事务的外出顺序流向下执行

• 事务被问题结束,抛出一个错误事件而且没有在事务子流程中捕获(如果错误被事务子流程的边界事件处理了,也会这样应用)

• 不会执行补偿

• 事务三种不同的结果:

• 

• BPMN 事务与 ACID(技术)事务的关系: BPMN 事务子流程与技术(ACID)事务不能互相混淆,BPMN 事务子流程不是技术(ACID)事务领域的

• BPMN 事务和技术事务有以下不同点:

• ACID 事务一般是短期的.BPMN 事务可能持续几小时,几天,甚至几个月才能完成:

• 考虑事务中包含的节点可能有用户任务,一般人员响应的时间比应用时间要长

• 在其他情况下,bpmn 事务可能要等待发生一些事务事件,例如要根据某种次序执行

• 这种操作通常要相比更新数据库的一条数据,或把一条信息保存到事务性队列中,消耗更长的时间来完成

• BPMN 事务一般要跨越多个 ACID 事务,因为不能在整个业务节点的过程中保持一个技术性的事务

• BPMN 事务会跨越多个 ACID 事务,所以会丧失 ACID 的特性:

• 比如,在上述例子中,假设预订旅店和刷信用卡操作在单独的 ACID 事务中执行,假设预定旅店节点已经成功了

• 现在处于一个中间不稳定状态,因为我们预定了酒店,但是还没有刷信用卡

• 在一个 ACID 事务中,要依次执行不同的操作,也会有一个中间不稳定状态

• 不同的是,这个中间状态对事务的外部是可见的.比如,如果通过外部预定服务进行了预定,其他使用相同预定服务的部分就可以看到旅店被预定了.这意味着实现业务事务时,我们完全失去了隔离属性(放弃隔离性,可以为 ACID 事务获得更高的并发,是可以完全控制,中间不稳定状态也只持续很短的时间)

• BPMN 业务事务也不能使用通常的方式回滚:

• BPMN 事务跨越了多个事务,BPMN 事务取消时一些 ACID 事务可能已经提交了.这时不能被回滚

• BPMN 事务运行时间很长,缺乏隔离性和回滚机制都需要被区别对待:

• 使用补偿执行回滚:

• 如果事务范围抛出了取消事件,会影响已经执行成功的节点,并使用补偿处理器执行补偿

• 隔离性的缺乏通常使用特定领域的解决方法来解决:

• 在上面的例子中,一个旅店房间可能会展示给第二个客户,在我们确认第一个客户付费之前.虽然这可能与业务预期不符,预定服务可能选择允许一些过度的预约

• 事务会因为风险而中断,服务必须处理这种情况:

• 已经预定了旅店,但是一直没有付款的情况(因为事务被中断了),这时预定服务需要选择一个策略,在旅店房间预定超过最大允许时间后,如果还没有付款,预定就会取消

• 综上所述,ACID 处理的是通常问题:回滚,隔离级别和启发式结果,在实现业务事务时,需要找到特定领域的解决方案来处理这些问题

• BPMN 事务目前的限制:

• BPMN 规范要求流程引擎能根据底层事务的协议处理事件:

• 比如如果底层协议触发了取消事件,事务就会取消

• ACID 事务顶层的一致性和优化并发:

• BPMN 事务保证一致性:

• 要么所有节点都成功

• 一些节点成功,对其他成功的节点进行补偿

• 无论哪种方式,都会有一致性的结果

• 要讨论一些 activiti 内部的情况 BPMN 事务的一致性模型是叠加在流程的一致性模型之上的

• Activiti 执行流程是事务性的,并发使用了乐观锁.在 Activiti 中,BPMN 错误,取消和补偿事件都建立在同样的 ACID 事务与乐观锁之上:

• 取消结束事件只能触发它实际到达的补偿

• 如果之前服务任务抛出了未声明的异常

• 补偿处理器的效果无法提交,如果底层的 acid 事务的参与者把事务设置成必须回滚.

• 当两个并发流程到达了取消结束事件

• 可能会触发两次补偿,并因为乐观锁异常失败

• 说明 Activiti 中实现 BPMN 事务时,相同的规则也作用域普通的流程和子流程

• 为了保证一致性,重要的是使用一种方式考虑实现乐观事务性的执行模型

图形标记

• 事务子流程显示为内嵌子流程, 使用双线边框

• 

XML 内容

• 事务子流程使用 transaction 标签

<transaction id="myTransaction" >        ...</transaction>

实例

调用活动(子流程)

描述

• BPMN 2.0 区分了普通子流程(内嵌子流程)和调用节点:

• 相同点: 当流程抵达节点时两者都会调用子流程

• 不同点:

• 调用节点引用流程定义外部的一个流程

• 子流程会内嵌到原始的流程定义中

• 使用调用节点的主要场景: 需要重用流程定义,这个流程定义需要被很多其他流程定义调用

• 当流程执行到调用节点,会创建一个新分支,是到达调用节点的流程的分支

• 这个分支会用来执行子流程,默认创建并行子流程,就像一个普通的流程

• 上级流程会等待子流程完成,然后才会继续向下执行

图形标记

• 调用节点显示与子流程相同,但是粗边框(无论是折叠和展开的). 根据不同的建模工具,调用节点也可以展开,但是显示为折叠的子流程

• 

XML 内容

<callActivity id="callCheckCreditProcess" name="Check credit" calledElement="checkCreditProcess" />

• 子流程的流程定义是在执行阶段解析的,就是说子流程可以与调用的流程分开部署

传递变量

• 可以把流程变量传递给子流程,反之亦然: 当它启动的时候, 数据会复制给子流程,并在它结束的时候复制回主流程

<callActivity id="callSubProcess" calledElement="checkCreditProcess" >  <extensionElements>          <activiti:in source="someVariableInMainProcess" target="nameOfVariableInSubProcess" />          <activiti:out source="someVariableInSubProcss" target="nameOfVariableInMainProcess" />  </extensionElements></callActivity>

这里使用 Activiti 扩展来简化 BPMN 标准元素调用 dataInputAssociation 和 dataOutputAssociation, 只在使用 BPMN 2.0 标准方式声明流程变量有效

• 也可以使用表达式:

<callActivity id="callSubProcess" calledElement="checkCreditProcess" >        <extensionElements>          <activiti:in sourceExpression="${x+5}"" target="y" />          <activiti:out source="${y+5}" target="z" />        </extensionElements></callActivity>

z = y + 5 = x + 5 + 5

实例

• 订单处理流程图:先判断客户端信用,检查信用阶段设计成调用节点

• 

• 流程 XML:

<startEvent id="theStart" /><sequenceFlow id="flow1" sourceRef="theStart" targetRef="receiveOrder" />
<manualTask id="receiveOrder" name="Receive Order" /><sequenceFlow id="flow2" sourceRef="receiveOrder" targetRef="callCheckCreditProcess" />
<callActivity id="callCheckCreditProcess" name="Check credit" calledElement="checkCreditProcess" /><sequenceFlow id="flow3" sourceRef="callCheckCreditProcess" targetRef="prepareAndShipTask" />
<userTask id="prepareAndShipTask" name="Prepare and Ship" /><sequenceFlow id="flow4" sourceRef="prepareAndShipTask" targetRef="end" />
<endEvent id="end" />

• 子流程:

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