專利名稱：流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的解決方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及流程系統(tǒng)方面的軟件技術(shù)方法。
背景技術(shù)：
目前流程系統(tǒng)或者叫工作流(Workflow)系統(tǒng)已開始得到廣泛應(yīng)用，無論在電子工單處理、軟件開發(fā)管理、電子政務(wù)等等凡是涉及到流程的應(yīng)用軟件，都會(huì)用到這項(xiàng)技術(shù)。通常要能夠?qū)崿F(xiàn)諸如順序執(zhí)行、并行執(zhí)行、同步、循環(huán)、分支與合并等功能，不同的應(yīng)用要求的功能會(huì)有所差異，根據(jù)對實(shí)際需求的研究摸索，國外已把這些功能歸納總結(jié)成了20個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模板，可以說基本上涵蓋了我們在Workflow實(shí)際應(yīng)用中可能出現(xiàn)的功能需求。實(shí)際上，國際上對工作流是有一些標(biāo)準(zhǔn)的，如XPDL(xml工作流定義語言)、UML(統(tǒng)一建模語言)、BPEL(商務(wù)處理執(zhí)行語言)、XLANG、WSFL、BPML、WSCI等等，但尚沒有哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)能夠全部實(shí)現(xiàn)這些功能；對于不確定的分支與合并(MI without a PrioriRuntime Knowledge)尚無標(biāo)準(zhǔn)能實(shí)現(xiàn)。這里對所謂不確定分支做個(gè)解釋，通常分支分為兩種，一種是設(shè)計(jì)流程時(shí)(Design Time)即已確定在該環(huán)節(jié)會(huì)有多少個(gè)分支，這種情況是確定的，很容易實(shí)現(xiàn)，另一種是在流程運(yùn)行時(shí)(Runtime)才知道會(huì)有多少分支，數(shù)量是事先不知道的。比如一個(gè)任務(wù)分配系統(tǒng)，上級會(huì)將任務(wù)分解成多個(gè)子任務(wù)分配到下級，待所有子任務(wù)完成后，再由上級審核。分解成多少個(gè)子任務(wù)是根據(jù)任務(wù)的需要決定的，在設(shè)計(jì)流程時(shí)是無法預(yù)知的。
這種情況下，通常的辦法是專門運(yùn)行一個(gè)線程，對子任務(wù)進(jìn)行記數(shù)，并不斷去檢查子任務(wù)的狀態(tài)，判斷所有子任務(wù)是否完成。其缺陷顯而易見，一是耗資源，開線程要耗內(nèi)存，不斷檢查狀態(tài)要耗CPU；二是有延時(shí)，延時(shí)多少取決于狀態(tài)檢查的間隔時(shí)間長短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的解決方法，就是針對不確定分支與合并這一特定情況提出的一種解決方法，本發(fā)明目的是解決流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的一種方法，是獨(dú)立于具體實(shí)現(xiàn)它的計(jì)算機(jī)程序語言和工具的。分支記數(shù)器由流程主控程序?qū)崿F(xiàn)，不需另起進(jìn)程，減少了資源消耗；合并動(dòng)作由分支記數(shù)器觸發(fā)，沒有延時(shí)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的解決方法，在系統(tǒng)流程存在不確定分支與合并時(shí)，對流程的發(fā)散節(jié)點(diǎn)、收斂節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)，為每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)分支記數(shù)器，由兩個(gè)字段組成，一個(gè)用來保存收斂節(jié)點(diǎn)，默認(rèn)為空；另一個(gè)保存分支記數(shù)，默認(rèn)為0其特征是
1)流程首先創(chuàng)建起始節(jié)點(diǎn)A，最終收斂于一個(gè)環(huán)節(jié)E，起始節(jié)點(diǎn)與收斂環(huán)節(jié)是成對出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)與環(huán)節(jié)，將收斂環(huán)節(jié)的分支記數(shù)器設(shè)為1，表明收斂環(huán)節(jié)需要等待1個(gè)節(jié)點(diǎn)(A)的完成才能開始；2).流程中起始節(jié)點(diǎn)在分出2個(gè)節(jié)點(diǎn)即分出一個(gè)分支的時(shí)，將此節(jié)點(diǎn)記錄的收斂節(jié)點(diǎn)的分支記數(shù)加1，此時(shí)此起始節(jié)點(diǎn)記錄的終始或最終收斂節(jié)點(diǎn)是E，經(jīng)過本環(huán)節(jié)的分支，終始收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器的值是1加所有傳遞到終始收斂節(jié)點(diǎn)分支節(jié)點(diǎn)的數(shù)目；同時(shí)將起始節(jié)點(diǎn)A中記錄的收斂節(jié)點(diǎn)“E”傳遞給流程中間的起始節(jié)點(diǎn)(B1)和(B2)，即將(B1)和(B2)的字段1也設(shè)置成“E”；3).當(dāng)起始節(jié)點(diǎn)A完成時(shí)，則將起始節(jié)點(diǎn)A對應(yīng)的收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器減1，并判斷是否為0；此時(shí)收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器的值減1；當(dāng)終始收斂E的分支記數(shù)器變?yōu)?時(shí)，則表明E所等待的任務(wù)均已完成；即成為活動(dòng)節(jié)點(diǎn)，反之則不能開始，仍然是非活動(dòng)節(jié)點(diǎn)；4).起始節(jié)點(diǎn)與收斂環(huán)節(jié)是成對出現(xiàn)，流程中間的起始節(jié)點(diǎn)(B1)和(B2)與中間收斂環(huán)節(jié)(D1)和(D2)，并且將流程中間的起始節(jié)點(diǎn)B記錄的收斂節(jié)點(diǎn)遺傳給收斂環(huán)節(jié)D，因此收斂環(huán)節(jié)D1和D2中字段1也變?yōu)槭諗抗?jié)點(diǎn)“E”；此時(shí)由于流程中間B環(huán)收斂于收斂節(jié)點(diǎn)D環(huán)節(jié)，隨即將流程中間起始節(jié)點(diǎn)B1的收斂節(jié)點(diǎn)修改為D1，B2環(huán)節(jié)也一樣；5).在先起始節(jié)點(diǎn)和流程中分支逐步完成，直到所有傳遞到終始收斂節(jié)點(diǎn)分支節(jié)點(diǎn)的流程均完成，再執(zhí)行最終環(huán)節(jié)的任務(wù)，整個(gè)流程結(jié)束；在完成過程中，收斂節(jié)點(diǎn)“D1”被遺傳給在先起始節(jié)點(diǎn)。
本發(fā)明的特點(diǎn)是相對于通常的方法，其主要優(yōu)勢在于分支記數(shù)器由流程主控程序?qū)崿F(xiàn)，不需另起進(jìn)程，減少了資源消耗；合并動(dòng)作由分支記數(shù)器觸發(fā)，沒有延時(shí)。


圖1是本發(fā)明所示的典型的對稱的分支收斂流程，圖2是本發(fā)明所示的非對稱的分支收斂流程。
具體實(shí)施例方式
圖1中所示流程是一個(gè)典型的分支合并流程，從A開始，到E結(jié)束，共5個(gè)環(huán)節(jié)。其中A、B1、B2是發(fā)散節(jié)點(diǎn)，D1、D2、E是收斂節(jié)點(diǎn)，C1、C2、C3是普通節(jié)點(diǎn)，我們?yōu)槊總€(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)分支記數(shù)器，由兩個(gè)字段組成，一個(gè)用來保存收斂節(jié)點(diǎn)，默認(rèn)為空；另一個(gè)保存分支記數(shù)，默認(rèn)為0。下面開始描述整個(gè)過程。
1.流程首先創(chuàng)建起始節(jié)點(diǎn)A，此時(shí)我們知道無論它產(chǎn)生多少個(gè)分支，必然最終收斂于E環(huán)節(jié)，在此我們定義一種成對出現(xiàn)的環(huán)節(jié)，如A與E、B與D，因此我們同時(shí)創(chuàng)建E節(jié)點(diǎn)，并在A節(jié)點(diǎn)字段1中記錄“E”，將E的分支記數(shù)器設(shè)為1，表明E需要等待1個(gè)節(jié)點(diǎn)(A)的完成才能開始。
2.流程執(zhí)行到B環(huán)節(jié)，由A節(jié)點(diǎn)分出2個(gè)節(jié)點(diǎn)即B1和B2，在分出一個(gè)分支的時(shí)候，我們會(huì)將A節(jié)點(diǎn)記錄的收斂節(jié)點(diǎn)的分支記數(shù)加1，此時(shí)A記錄的收斂節(jié)點(diǎn)是E，因此經(jīng)過本環(huán)節(jié)的分支，E的分支記數(shù)器的值變?yōu)?。同時(shí)將A中記錄的收斂節(jié)點(diǎn)“E”傳遞給B1和B2，即將B1和B2的字段1也設(shè)置成“E”，我們將這一特點(diǎn)稱為遺傳。
3.當(dāng)節(jié)點(diǎn)A完成時(shí)，將A對應(yīng)的收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器減1，并判斷是否為0。此時(shí)E的分支記數(shù)器的值變?yōu)?，當(dāng)E的分支記數(shù)器變?yōu)?時(shí)，則表明E所等待的任務(wù)均已完成，可以開始執(zhí)行了，即成為活動(dòng)節(jié)點(diǎn)，反之則不能開始，仍然是非活動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
4.與A環(huán)節(jié)與E環(huán)節(jié)成對出現(xiàn)一樣，在創(chuàng)建B1和B2的時(shí)候也同時(shí)創(chuàng)建D1和D2，并且將B環(huán)節(jié)中記錄的收斂節(jié)點(diǎn)遺傳給D，因此D1和D2中字段1也變?yōu)椤癊”。此時(shí)由于B環(huán)節(jié)收斂于D環(huán)節(jié)，因此我們在遺傳動(dòng)作之后隨即將B1的收斂節(jié)點(diǎn)修改為D1，B2環(huán)節(jié)也一樣。
5.由B1和B2分別分支出C1、C2、C3，與第2步一樣，D1的分支記數(shù)是3，D2的分支記數(shù)是2，表明D1需要等待3個(gè)任務(wù)完成才可執(zhí)行，D2需要等待2個(gè)任務(wù)完成才可執(zhí)行。同樣B1的收斂節(jié)點(diǎn)“D1”被遺傳給C1和C2，B2的收斂節(jié)點(diǎn)“D2”被遺傳給C3，6.B1完成，D1記數(shù)器變?yōu)?，C1、C2完成，D1記數(shù)器變?yōu)?，此時(shí)D1節(jié)點(diǎn)可以開始，同樣當(dāng)B2、C3完成，D2記數(shù)器變?yōu)?，D2可以開始。
7.由于D1記錄的收斂節(jié)點(diǎn)是“E”，因此當(dāng)D1完成時(shí)，E的分支記數(shù)器要減1，變?yōu)?。同樣當(dāng)D2完成時(shí)，E記數(shù)器變?yōu)?，表明流程已經(jīng)流到節(jié)點(diǎn)E，E可以開始執(zhí)行。
8.當(dāng)E執(zhí)行完畢，整個(gè)流程結(jié)束。
通過上述過程的描述，闡明了具體的原理和方法，本方法有幾個(gè)特性a.成對創(chuàng)建--即有對應(yīng)關(guān)系的開始結(jié)束環(huán)節(jié)，在開始節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建的同時(shí)就創(chuàng)建結(jié)束節(jié)點(diǎn)，而不管中間環(huán)節(jié)會(huì)創(chuàng)建哪些節(jié)點(diǎn)。
b.目標(biāo)遺傳--即收斂節(jié)點(diǎn)遺傳。
c.記數(shù)器后置--即分支記數(shù)放在收斂節(jié)點(diǎn)中計(jì)算。
這幾點(diǎn)是本方法的關(guān)鍵所在。
我們在這里畫一個(gè)表格，列出在上述過程中各節(jié)點(diǎn)記數(shù)器狀態(tài)變化，以便使人更清晰地理解1

2，3，4

5

6

7，8

本方法不僅對與圖1所示的典型的對稱的分支收斂流程適用，對于象圖2所示的非對稱的分支收斂流程同樣適用。推導(dǎo)過程與圖1類似，區(qū)別在創(chuàng)建B1，B2時(shí)不會(huì)成對創(chuàng)建D1、D2，而是直接將收斂節(jié)點(diǎn)“E”遺傳給C1、C2、C3。
流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的解決方法，是解決流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的一種通用方法，不依賴于具體實(shí)現(xiàn)語言和工具，C/C++，Java等均可實(shí)現(xiàn)。
具體方法介紹如下圖1中所示流程是一個(gè)典型的分支合并流程，從A開始，到E結(jié)束，共5個(gè)環(huán)節(jié)。其中A、B1、B2是發(fā)散節(jié)點(diǎn)，D1、D2、E是收斂節(jié)點(diǎn)，C1、C2、C3是普通節(jié)點(diǎn)，我們?yōu)槊總€(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)分支記數(shù)器，由兩個(gè)字段組成，一個(gè)用來保存收斂節(jié)點(diǎn)，默認(rèn)為空；另一個(gè)保存分支記數(shù)，默認(rèn)為0。下面開始描述整個(gè)過程。
1.流程首先創(chuàng)建起始節(jié)點(diǎn)A，此時(shí)我們知道無論它產(chǎn)生多少個(gè)分支，必然最終收斂于E環(huán)節(jié)，在此我們定義一種成對出現(xiàn)的環(huán)節(jié)，如A與E、B與D，因此我們同時(shí)創(chuàng)建E節(jié)點(diǎn)，并在A節(jié)點(diǎn)字段1中記錄“E”，將E的分支記數(shù)器設(shè)為1，表明E需要等待1個(gè)節(jié)點(diǎn)(A)的完成才能開始。
2.流程執(zhí)行到B環(huán)節(jié)，由A節(jié)點(diǎn)分出2個(gè)節(jié)點(diǎn)即B1和B2，在分出一個(gè)分支的時(shí)候，我們會(huì)將A節(jié)點(diǎn)記錄的收斂節(jié)點(diǎn)的分支記數(shù)加1，此時(shí)A記錄的收斂節(jié)點(diǎn)是E，因此經(jīng)過本環(huán)節(jié)的分支，E的分支記數(shù)器的值變?yōu)?。同時(shí)將A中記錄的收斂節(jié)點(diǎn)“E”傳遞給B1和B2，即將B1和B2的字段1也設(shè)置成“E”，我們將這一特點(diǎn)稱為遺傳。
3.當(dāng)節(jié)點(diǎn)A完成時(shí)，將A對應(yīng)的收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器減1，并判斷是否為0。此時(shí)E的分支記數(shù)器的值變?yōu)?，當(dāng)E的分支記數(shù)器變?yōu)?時(shí)，則表明E所等待的任務(wù)均已完成，可以開始執(zhí)行了，即成為活動(dòng)節(jié)點(diǎn)，反之則不能開始，仍然是非活動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
4.與A環(huán)節(jié)與E環(huán)節(jié)成對出現(xiàn)一樣，在創(chuàng)建B1和B2的時(shí)候也同時(shí)創(chuàng)建D1和D2，并且將B環(huán)節(jié)中記錄的收斂節(jié)點(diǎn)遺傳給D，因此D1和D2中字段1也變?yōu)椤癊”。此時(shí)由于B環(huán)節(jié)收斂于D環(huán)節(jié)，因此我們在遺傳動(dòng)作之后隨即將B1的收斂節(jié)點(diǎn)修改為D1，B2環(huán)節(jié)也一樣。
5.由B1和B2分別分支出C1、C2、C3，與第2步一樣，D1的分支記數(shù)是3，D2的分支記數(shù)是2，表明D1需要等待3個(gè)任務(wù)完成才可執(zhí)行，D2需要等待2個(gè)任務(wù)完成才可執(zhí)行。同樣B1的收斂節(jié)點(diǎn)“D1”被遺傳給C1和C2，B2的收斂節(jié)點(diǎn)“D2”被遺傳給C3，6.B1完成，D1記數(shù)器變?yōu)?，C1、C2完成，D1記數(shù)器變?yōu)?，此時(shí)D1節(jié)點(diǎn)可以開始，同樣當(dāng)B2、C3完成，D2記數(shù)器變?yōu)?，D2可以開始。
7.由于D1記錄的收斂節(jié)點(diǎn)是“E”，因此當(dāng)D1完成時(shí)，E的分支記數(shù)器要減1，變?yōu)?。同樣當(dāng)D2完成時(shí)，E記數(shù)器變?yōu)?，表明流程已經(jīng)流到節(jié)點(diǎn)E，E可以開始執(zhí)行。
8.當(dāng)E執(zhí)行完畢，整個(gè)流程結(jié)束。
權(quán)利要求
1.流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的解決方法，在系統(tǒng)流程存在不確定分支與合并時(shí)，對流程的發(fā)散節(jié)點(diǎn)、收斂節(jié)點(diǎn)和普通節(jié)點(diǎn)，為每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)分支記數(shù)器，由兩個(gè)字段組成，一個(gè)用來保存收斂節(jié)點(diǎn)，默認(rèn)為空；另一個(gè)保存分支記數(shù)，默認(rèn)為0其特征是1).流程首先創(chuàng)建起始節(jié)點(diǎn)A，最終收斂于一個(gè)環(huán)節(jié)E，起始節(jié)點(diǎn)與收斂環(huán)節(jié)是成對出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)與環(huán)節(jié)，將收斂環(huán)節(jié)的分支記數(shù)器設(shè)為1，表明收斂環(huán)節(jié)需要等待1個(gè)節(jié)點(diǎn)(A)的完成才能開始；2).流程中起始節(jié)點(diǎn)在分出2個(gè)節(jié)點(diǎn)即分出一個(gè)分支的時(shí)，將此節(jié)點(diǎn)記錄的收斂節(jié)點(diǎn)的分支記數(shù)加1，此時(shí)此起始節(jié)點(diǎn)記錄的終始或最終收斂節(jié)點(diǎn)是E，經(jīng)過本環(huán)節(jié)的分支，終始收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器的值是1加所有傳遞到終始收斂節(jié)點(diǎn)分支節(jié)點(diǎn)的數(shù)目；同時(shí)將起始節(jié)點(diǎn)A中記錄的收斂節(jié)點(diǎn)E傳遞給流程中間的起始節(jié)點(diǎn)(B1)和(B2)，即將(B1)和(B2)的字段1也設(shè)置成“E”；3).當(dāng)起始節(jié)點(diǎn)A完成時(shí)，則將起始節(jié)點(diǎn)A對應(yīng)的收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器減1，并判斷是否為0；此時(shí)收斂節(jié)點(diǎn)E的分支記數(shù)器的值減1；當(dāng)終始收斂E的分支記數(shù)器變?yōu)?時(shí)，則表明E所等待的任務(wù)均已完成；即成為活動(dòng)節(jié)點(diǎn)，反之則不能開始，仍然是非活動(dòng)節(jié)點(diǎn)；4).起始節(jié)點(diǎn)與收斂環(huán)節(jié)是成對出現(xiàn)，流程中間的起始節(jié)點(diǎn)(B1)和(B2)與中間收斂環(huán)節(jié)(D1)和(D2)，并且將流程中間的起始節(jié)點(diǎn)B記錄的收斂節(jié)點(diǎn)遺傳給收斂環(huán)節(jié)D，因此收斂環(huán)節(jié)D1和D2中字段1也變?yōu)槭諗抗?jié)點(diǎn)“E”；此時(shí)流程中間B環(huán)收斂于收斂節(jié)點(diǎn)D環(huán)節(jié)，隨即將流程中間起始節(jié)點(diǎn)B1的收斂節(jié)點(diǎn)修改為D1，B2環(huán)節(jié)也一樣；5).在先起始節(jié)點(diǎn)和流程中分支逐步完成，直到所有傳遞到終始收斂節(jié)點(diǎn)分支節(jié)點(diǎn)的流程均完成，再執(zhí)行最終環(huán)節(jié)的任務(wù)，整個(gè)流程結(jié)束；在完成過程中，收斂節(jié)點(diǎn)“D1”被遺傳給在先起始節(jié)點(diǎn)。
全文摘要
流程系統(tǒng)中不確定分支與合并的解決方法，在系統(tǒng)流程存在不確定分支與合并時(shí)，對流程的每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置一個(gè)分支記數(shù)器，由兩個(gè)字段組成，一個(gè)用來保存收斂節(jié)點(diǎn)，默認(rèn)為空；另一個(gè)保存分支記數(shù)，默認(rèn)為0流程創(chuàng)建起始節(jié)點(diǎn)A，最終收斂于一個(gè)環(huán)節(jié)E，起始節(jié)點(diǎn)與收斂環(huán)節(jié)是成對出現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)與環(huán)節(jié)，將收斂環(huán)節(jié)的分支記數(shù)器設(shè)為1，表明收斂環(huán)節(jié)需要等待1個(gè)節(jié)點(diǎn)(A)的完成才能開始；流程中起始節(jié)點(diǎn)在分出2個(gè)節(jié)點(diǎn)即分出一個(gè)分支的時(shí)，將此節(jié)點(diǎn)記錄的收斂節(jié)點(diǎn)的分支記數(shù)加1，此起始節(jié)點(diǎn)記錄的終始或最終收斂節(jié)點(diǎn)是E；直到所有傳遞到終始收斂節(jié)點(diǎn)分支節(jié)點(diǎn)的流程均完成，再執(zhí)行最終環(huán)節(jié)，整個(gè)流程結(jié)束。
文檔編號G06Q10/06GK1808487SQ20061003837
公開日2006年7月26日 申請日期2006年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月20日
發(fā)明者錢伊心, 孟維, 張輝 申請人:南京聯(lián)創(chuàng)科技股份有限公司