基于camunda开源流程引擎如何实现会签及会签原理解析

一、背景

市场上比较有名的开源流程引擎有osworkflow、jbpm、activiti、flowable、camunda。由于jbpm、activiti、flowable这几个流程引擎出现的比较早，国内人用的比较多，大家对camunda流程引擎认识的不多，实际上camunda在功能上、稳定性、性能、轻量化方面均比jbpm、activiti、flowable优秀。中国人使用业务流程，“会签”是一个最常用的流程操作，那么如何基于camunda实现会签流程，会签背后的流程引擎执行原理是什么，笔者希望通过这篇文章给正在研究camunda的同学参考，抛砖引玉。

二、什么是会签

会签：在流程业务管理中，任务是通常都是由一个人去处理的，而多个人同时处理一个任务，这种任务我们称之为会签任务。

1、按照会签执行的顺序：

a）串行会签：串行会签也叫顺序会签，指按照提交流程处理人的次序user1、user2、user3依次接收待办任务，并按顺序处理流程。

b) 并行会签：指user1、user2、user3同时接收到流程待办任务，并行处理。

2、按照会签通过的比例：

a) 全部通过：会签人全部审批通过表决后，会签通过。

b) 按数量通过：达到一定数量的通过表决后，会签通过。

c) 按比例通过：达到一定比例的通过表决后，会签通过。

d) 一票通过：只要有一个表决通过的，会签通过。

e) 一票否决：只要有一个表决时否定的，会签通过。

以下介绍基于camunda流程引擎如何实现会签，并详细解析流程引擎运行的原理。

三、安装camunda BPM

首先完成camunda流程引擎的部署和camunda流程设计器的部署，并新建三个用户user1、user2、user3，为设计会签流程准备。详细操作见：《Camunda流程引擎快速入门——Hello World示例》，https://lowcode.blog.csdn.net/article/details/117518828

四、设计会签流程图

1、画流程图，设置一个会签节点

Camunda实现会签是基于多实例任务，将节点设置成多实例，主要通过在UserTask节点的属性上配置。选则一个用户任务在下面的属性中选择Multil instance，可以看到有两种图标，分别表示串行会签和并行会签。

2、会签参数设置

主要参数配置说明：

loop cardinality：循环基数。可选项。可以直接填整数，表示会签的人数。
Collection：集合。可选项。会签人数的集合，通常为list，和loop cardinality二选一。
Element variable：元素变量。选择Collection时必选，为collection集合每次遍历的元素。
Completion condition：完成条件。可选。比如设置一个人完成后会签结束，那么其他人的代办任务都会消失。

设置完成后，会签节点的代码片段：

<bpmn:userTask id="Activity_1udxyrq" name="会签" camunda:assignee="${assignee}">

<bpmn:incoming>Flow_1258z36</bpmn:incoming>

<bpmn:outgoing>Flow_0248t03</bpmn:outgoing>

<bpmn:multiInstanceLoopCharacteristics camunda:collection="assigneeList" camunda:elementVariable="assignee" />

</bpmn:userTask>

3、配置流程处理人

需要注意的是，右侧的Assignee，Candidate Users，Candidate Groups，分别表示按照负责人/候选用户/候选组。

采用Assignee，填写上一步中的Element Variable字段的内容，即可获取当前审批人，注意是动态变量，${}格式，即会签人Collection中遍历的每一个人赋值给该变量。

4、配置流程监听事件

为了更好的实现会签可以结合流程节点监听功能Listener处理，监听种类有Java class、Expression、Delegate expression、script，文本为了简单，使用script配置会签处理人。

如何使用groovy script，详细请参考camunda官方文档：https://docs.camunda.org/manual/latest/user-guide/process-engine/scripting/

设置完成后，executionListener的配置片段如下：

<bpmn:extensionElements>

<camunda:executionListener event="start">

<camunda:script scriptFormat="groovy">def userList = ['user1', 'user2', 'user3'];execution.setVariable("assigneeList", userList);</camunda:script>

</camunda:executionListener>

</bpmn:extensionElements>

5、完整的BPMN流程文件

完整的BPMN流程模型文件：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<bpmn:definitions xmlns:bpmn="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100524/MODEL" xmlns:bpmndi="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100524/DI" xmlns:dc="http://www.omg.org/spec/DD/20100524/DC" xmlns:camunda="http://camunda.org/schema/1.0/bpmn" xmlns:di="http://www.omg.org/spec/DD/20100524/DI" xmlns:modeler="http://camunda.org/schema/modeler/1.0" id="Definitions_1lsa7z1" targetNamespace="http://bpmn.io/schema/bpmn" exporter="Camunda Modeler" exporterVersion="4.8.1" modeler:executionPlatform="Camunda Platform" modeler:executionPlatformVersion="7.15.0">

<bpmn:process id="Process_1n6xfcx" name="测试验证流程1" isExecutable="true" camunda:versionTag="1.0">

<bpmn:startEvent id="StartEvent_1">

<bpmn:outgoing>Flow_153mh25</bpmn:outgoing>

</bpmn:startEvent>

<bpmn:sequenceFlow id="Flow_153mh25" sourceRef="StartEvent_1" targetRef="Activity_18krv16" />

<bpmn:sequenceFlow id="Flow_1258z36" sourceRef="Activity_18krv16" targetRef="Activity_1udxyrq" />

<bpmn:sequenceFlow id="Flow_0248t03" sourceRef="Activity_1udxyrq" targetRef="Activity_0neq0ra" />

<bpmn:endEvent id="Event_00b1j9n">

<bpmn:incoming>Flow_0ucs2b7</bpmn:incoming>

</bpmn:endEvent>

<bpmn:sequenceFlow id="Flow_0ucs2b7" sourceRef="Activity_0neq0ra" targetRef="Event_00b1j9n" />

<bpmn:userTask id="Activity_18krv16" name="申请">

<bpmn:extensionElements>

<camunda:executionListener event="start">

<camunda:script scriptFormat="groovy">def userList = ['user1', 'user2', 'user3'];execution.setVariable("assigneeList", userList);</camunda:script>

</camunda:executionListener>

</bpmn:extensionElements>

<bpmn:incoming>Flow_153mh25</bpmn:incoming>

<bpmn:outgoing>Flow_1258z36</bpmn:outgoing>

</bpmn:userTask>

<bpmn:userTask id="Activity_1udxyrq" name="会签" camunda:assignee="${assignee}">

<bpmn:incoming>Flow_1258z36</bpmn:incoming>

<bpmn:outgoing>Flow_0248t03</bpmn:outgoing>

<bpmn:multiInstanceLoopCharacteristics camunda:collection="assigneeList" camunda:elementVariable="assignee" />

</bpmn:userTask>

<bpmn:userTask id="Activity_0neq0ra" name="审批" camunda:assignee="user2">

<bpmn:incoming>Flow_0248t03</bpmn:incoming>

<bpmn:outgoing>Flow_0ucs2b7</bpmn:outgoing>

</bpmn:userTask>

</bpmn:process>

<bpmndi:BPMNDiagram id="BPMNDiagram_1">

<bpmndi:BPMNPlane id="BPMNPlane_1" bpmnElement="Process_1n6xfcx">

<bpmndi:BPMNEdge id="Flow_0ucs2b7_di" bpmnElement="Flow_0ucs2b7">

<di:waypoint x="690" y="117" />

<di:waypoint x="752" y="117" />

</bpmndi:BPMNEdge>

<bpmndi:BPMNEdge id="Flow_0248t03_di" bpmnElement="Flow_0248t03">

<di:waypoint x="530" y="117" />

<di:waypoint x="590" y="117" />

</bpmndi:BPMNEdge>

<bpmndi:BPMNEdge id="Flow_1258z36_di" bpmnElement="Flow_1258z36">

<di:waypoint x="370" y="117" />

<di:waypoint x="430" y="117" />

</bpmndi:BPMNEdge>

<bpmndi:BPMNEdge id="Flow_153mh25_di" bpmnElement="Flow_153mh25">

<di:waypoint x="215" y="117" />

<di:waypoint x="270" y="117" />

</bpmndi:BPMNEdge>

<bpmndi:BPMNShape id="_BPMNShape_StartEvent_2" bpmnElement="StartEvent_1">

<dc:Bounds x="179" y="99" width="36" height="36" />

</bpmndi:BPMNShape>

<bpmndi:BPMNShape id="Event_00b1j9n_di" bpmnElement="Event_00b1j9n">

<dc:Bounds x="752" y="99" width="36" height="36" />

</bpmndi:BPMNShape>

<bpmndi:BPMNShape id="Activity_068boyx_di" bpmnElement="Activity_18krv16">

<dc:Bounds x="270" y="77" width="100" height="80" />

</bpmndi:BPMNShape>

<bpmndi:BPMNShape id="Activity_10kl1f8_di" bpmnElement="Activity_1udxyrq">

<dc:Bounds x="430" y="77" width="100" height="80" />

</bpmndi:BPMNShape>

<bpmndi:BPMNShape id="Activity_1duyn2a_di" bpmnElement="Activity_0neq0ra">

<dc:Bounds x="590" y="77" width="100" height="80" />

</bpmndi:BPMNShape>

</bpmndi:BPMNPlane>

</bpmndi:BPMNDiagram>

</bpmn:definitions>

6、发布流程

填写流程模型名称，设置Camunda REST服务地址，发布流程。

7、配置groovy解析包

给camunda流程引擎设置配置groovy解析包。找到camunda安装目录camunda-bpm-run-7.15.0\configuration\userlib，放置一个groovy-all-2.4.13.jar，否则流程引擎运行过程会报错，提示无法解析groovy脚本。Groovy包下载地址：https://mvnrepository.com/artifact/org.codehaus.groovy/groovy-all

8、开启java序列化

给camunda流程引擎开启java序列化，出于安全性考虑，camunda默认是关闭java序列化的，本示例涉及到会签集合流程变量的存储和解析，实际上是一个ArrayList，所以需要开启java序列化。

详细请参考camunda官方网站介绍：https://docs.camunda.org/manual/latest/reference/deployment-descriptors/tags/process-engine/#javaSerializationFormatEnabled

配置完成后，重启camunda流程引擎。

五、会签流程运行解析

1、登录camunda BPM

默认地址：http://127.0.0.1:8080/camunda/app/tasklist/default/#/login

默认密码: demo / demo

2、启动流程

点击“Start process”按钮，弹出流程模板选择框，点击要启动的流程名称。

流程启动后，默认在申请节点，点击Complete按钮，提交到下一步会签节点。

3、会签审批

（a）User1 登录，看到流程已经提交到会签节点了。

（b）通过界面查看流程变量

处于会签节点时，该task会自动生成以下几个流程变量：

nrOfActiviteInstances：当前活动的实例数量，即还没有完成的实例数量
loopCounter ：循环计数器，办理人在列表中的索引
nrOfInstances：会签中总共的实例数
nrOfCompletedInstances：已经完成的实例数量

条件${nrOfInstances == nrOfCompletedInstances}表示所有人员审批完成后会签结束。

条件${ nrOfCompletedInstances == 1}表示一个人完成审批。

（c）填写审批意见

每个会签人都可以填写流程意见。先填写流程意见，再提交流程，即完成会签操作。

（d）此时查看数据库表

查看act_ru_execution表，当前活动的实例有3条

查看act_ru_task表，当前待办任务有3条

查看act_ru_variable表，查看当前流程变量, 可以看出此时的活动实例的总数为3,未完成的实例为3，已完成的为0。

（e）user1提交流程，完成会签，提交给user2。

第一个会签处理完成后，流程变量nrOfActiviteInstances、loopCounter 、nrOfInstances、nrOfCompletedInstances的值均发生了变化。

（f）此时查看数据库表

查看act_ru_execution表，当前活动的实例有2条

查看act_ru_task表，当前待办任务有2条，user1的待办已经消失了。

查看act_ru_variable表，查看当前流程变量, 可以看出此时的活动实例的总数为3,未完成的实例为2，已完成的为1。

（g）按照如上操作，user1、user2、user3全部完成会签，流程即流转到了下一个节点。

（h）通过界面查询流程变量，跟会签控制相关流程变量全部消失了。

（i）查看数据库表记录

查看act_ru_execution表，会签活动实例全部消失了。

查看act_ru_task表，会签的待办任务全部消失了。

查看act_ru_variable表，查看当前流程变量, 跟会签状态控制相关的流程变量全部消失了。

查看act_hi_taskinst表，该表记录的是待办任务历史记录，可以看到有3条跟会签相关的历史待办任务。

查看act_hi_varinst表，该表记录的是流程变量历史记录。

查看act_hi_comment表，该表记录流程审批意见，可以看到user1、user2、user3三个人的审批意见均记录到该表了。

六、总结

以上是基于camunda流程引擎开源版本实现的会签功能，没有进行任何二次开发，目标是让读者在不写代码的情况下，快速运行和验证camunda流程引擎。在实际的业务场景中，这些是远远不够的，需要对camunda进行二次封装和扩展，包括跟企业组织用户集成，流程处理人配置，流程审批页面美化，还有流程退回、撤销、取回、跳转、加签、转办、传阅等中国特色流程功能的实现。camunda流程引擎有免费的测试体验环境http://www.yunchengxc.com，大家可以直接体验感受。