BPMN 2.0 核心建模与代码实战指南¶

一、BPMN建模体系总览¶

业务流程模型与标注（BPMN）是OMG组织制定的跨平台业务流程建模标准，包含23种核心元素+扩展机制。其核心价值体现在三个层面：

可视化统一：通过标准化符号实现业务人员与开发人员的无缝沟通
模型可执行：支持直接转换为BPEL/XML等可执行格式
引擎生态支持：Activiti/Camunda/Flowable等主流引擎原生支持

二、核心建模元素详解¶

1. 流对象（Flow Objects）¶

1.1 开始事件（Start Event）¶

```mermaid graph TD A[开始事件] → B[用户任务] B → C[排他网关] C →|批准| D[服务任务] C →|拒绝| E[结束事件]

1.2 用户任务（User Task） // Activiti用户任务定义示例 UserTask userTask = new UserTask(); userTask.setId("userTask1"); // 设置任务唯一标识 userTask.setName("合同审批"); // 定义任务名称 userTask.setAssignee("\({approver}"); // 动态分配审批人 userTask.setDueDate("\)"); // 设置任务截止时间

连接对象（Connecting Objects） 2.1 顺序流（Sequence Flow）

2.2 消息流（Message Flow） // Camunda消息事件处理 runtimeService.correlateMessage("orderCreated", "order123"); // 通过消息名称和业务键触发流程实例

泳道（Swimlanes） graph LR A[客户] →|提交订单| B[订单处理] B → C[仓库] C → D[财务] style A fill:#f9f,stroke:#333,stroke-width:2px style B fill:#ccf,stroke:#333,stroke-width:2px
数据对象（Data Objects） // 流程变量操作示例 // 设置流程变量（全局可见） runtimeService.setVariable(instanceId, "orderTotal", 2500.00); // 设置局部变量（仅当前任务可见） taskService.setVariableLocal(taskId, "reviewComment", "需要补充资质证明");

三、执行引擎工作原理 1. 流程定义解析 // Activiti流程部署代码 Deployment deployment = repositoryService.createDeployment() .addClasspathResource("purchase.bpmn") // 加载BPMN资源 .name("采购审批流程") // 部署名称 .category("财务流程") // 分类标签 .tenantId("tenant_01") // 多租户支持 .deploy();

实例生命周期 stateDiagram-v2 [] → Created: 部署完成 Created → Running: start() Running → Suspended: suspend() Running → Completed: complete() Suspended → Running: activate() Completed → [] note right of Created: 流程实例创建状态 note right of Suspended: 暂停状态可恢复

四、实战案例：订单审批流程 1. BPMN模型图 graph TD A[创建订单] → B[财务初审] B → C{金额>5000?} C →|是| D[总经理审批] C →|否| E[部门经理审批] D → F[完成] E → F F → G[归档]

Java实现关键代码 // 1. 流程启动 ProcessInstance instance = runtimeService.startProcessInstanceByKey( "orderApproval", // 流程定义Key "ORDER-2023-001", // 业务主键 Collections.singletonMap("amount", 7500.00) // 传入流程变量 );

// 2. 任务查询 Task task = taskService.createTaskQuery() .processInstanceId(instance.getId()) // 按实例查询 .taskAssignee("manager_001") // 指定办理人 .orderByTaskCreateTime().desc() // 按创建时间倒序 .singleResult();

// 3. 任务办理 taskService.complete(task.getId(), Collections.singletonMap("approvalResult", "approved")); // 传递审批结果变量

五、高级建模技巧 1. 错误处理模式

事务补偿机制 // Camunda补偿事件示例 transactionContext.addCompensationHandler(() -> { compensationService.triggerCompensation( "createOrder", // 补偿活动ID "ORDER-2023-001", // 业务主键 Variables.createVariables().putValue("reason", "库存不足") ); });

BPMN建模本质是建立业务规则的数字化表达。建议开发者掌握： 1. 使用Activiti Designer/Camunda Modeler进行可视化建模 2. 通过BPMN XML进行深度定制 3. 结合Spring Boot集成流程引擎 4. 使用监控工具（如Cockpit）进行流程分析