基于UML活动图的工作流模型的研究

基于UML活动图的工作流模型的基本组成如下（图二）：

（注意：UML2。0里的活动图没有状态节点这个东东。至于它源自哪里，待考。） 

“带标识的有向边”上的e[g]意为：事件e发生而警戒条件g为真。

等待状态节点：表示系统处于等待时的情况。

 

 

 

 

而WFMC定义的结构路由有四：

所有，基于上面的知识可以进行建模。

为了更好的建模，定义下列建模规则：

对节点的要求:

(1) 每个活动图只能有一个起始节点和一个结束节点,

这保证了工作流实例只有一个入口(开始节点) 和一个出口

(结束节点) ;(2) 除了起始节点和结束节点外,每个节点必须至少有

一个输入边和一个输出边,这使活动图的每个节点都是可达

的,即不存在孤立节点;(3) 对于每个与分支/ 或分支节点只有一个输入边,而与

连接/ 或连接节点只有一个输出边,这一点在没有限制活动图

表达能力的基础上增强了可读性。

对有向边的规则:

对任意活动图AD = (Node ,Edge ,Event ,Condition) 都有:

(1) ( Pe ∈Edge) ∧( source (e) = Initial) ] ( event ( e) =

NULL) ∧(condition(e) = True) 即离开起始节点的边不能有事

件e ,而且其守卫条件为永真True。这样保证了工作流实例一

被初始化就可以离开起始节点而进入具体的执行过程;

(2) ( Pe ∈Edge) ∧(source (e) ∈AS) ] event (e) = NULL 即

离开活动状态节点的边不能有事件e。这表示处于活动状态

的原子活动不会被其它事件的到来而中断执行;

(3) ( Pe ∈Edge) ∧( source (e) ∈WS) ] event (e) ≠NULL

即离开等待状态节点的边要有事件e。这与上面第二条不同

的原因是处于活动状态的活动执行完后会触发相应的外部事

件来告诉WFES 活动完成,而工作流实例处于等待状态时自

己不会触发事件,必须要有事件(外部事件或时间事件) 来触

发WFES 进行下一步的路由。

(4) ({e1 , e2 , ⋯,en} AEdge) ∧(source (e1) = source (e2) =

⋯= source (en) ∈OR2Split) ] ( ∑

n

i =1

∨condition (ei ) = true) 即离

开或分支节点的所有边上所有条件的析取为永真。

(5) ({e1 ,e2 , ⋯,en} AEdge) ∧( source (e1 ) = source (e2) =

⋯= source (en) ∈AND2Split) ] (event (e1 ) = event (e2 ) = ⋯=

event(en) = NULL) ∧( ∏

n

i =1

condition (ei ) = True) 即离开与分支

节点所有边上不能有e 且条件都为True。(4) 和(5) 两条规则

是为了预防某些死锁的发生。如果离开与分支的边有外部事

件到来或者路由条件为false ,则系统将无法路由发生死锁;在

离开或分支节点所有边上的条件中必有一个成立,保证了路

由能继续下去。

下面是一个建模实例：

该图可以看出一个问题：还差一个对子流程的支持。

所以，下图引入一个描述子流程的活动。（登记，分配值机柜台等都是子流程。）

待解决的问题：

1活动图中的等待状态节点的使用？何时使用？所代表的意义？

2带标识的有向边及其上的事件的具体意义？深入了解之！

3子流程与活动集的关系？

为了解决上述问题，先学习：

属于状态图：

事件：某个时刻发生的事情。

信号事件（signal event）：发送或接受信号的事件，通常我们更关注接受事件，因为它会在接受对象中产生影响。（信号：从A对象到B对象的明确的单向信息流动，与具有返回值的子过程调用不同，A发出信号，B的答复也是一个信号。）我们将信号组织成信号类，用属性来表示改信号所携带的数据等。如一个名为MouseButtonPushed的信号类，有button,location属性。

变更事件(change event)：由满足布尔表达式而引起的事件。如when (room temprature < heating set point)...。要不断检查表达式，才可能有变更事件的发生。当然，连续不断的检查是不现实的，但是高频度的检查是可以的，这样，从外部“看上去”是在连续不断的检查。

时间事件（time event）：在绝对时间或某个时间间隔内发生的事情引起的事件。如：when (date = January 1,2000)，after(10 secends)。

迁移和状态：

状态：根据对象的总体行为，将取值和链接（？）的集合组成一个状态。

迁移（transition）：从A状态到B状态的瞬时变化。

当事件发生，会触发迁移（除非有可选的警戒条件会忽略事件）。

警戒条件(guard condition)：为了让迁移发生而必须为真的布尔表达式。

表达为：

          事件[警戒条件]

A--------------------------->B

属于活动图：

警戒条件：活动图中的转移也是以警戒条件为标识。警戒条件还可以用于说明一组并行线程中的某个线程是有条件的。

泳道：可以使用垂直实线将活动图划分为泳道。每条泳道代表整个工作流程的某个部分的职责，该职责由组织的某个部门来执行。泳道最终可以由组织单元或者业务对象模型中的一组类来实施。

嵌套活动：可以显示活动中的子图或是让活动引用另一个图。

                                                                                                                                                                            

下面是一些工作流定义工具的实现细节及思路：

（未完）