基于WfMC规范的软件过程工作流引擎的设计与实现

摘要

工作流技术最早出现在办公自动化领域，后来逐渐在银行、金融等领域应用起来，它引领了行业技术的自动化潮流。将工作流技术引入软件过程领域，是为了实现软件过程的自动化管理，从而提高软件行业的生产效率，规范软件过程管理，减少因进度安排延期、项目预算失误等人为因素造成的经济损失。无论从经济效益还是软件行业的发展来讲，工作流技术和软件过程的结合都是一个非常值得研究的课题。
　　 工作流引擎是工作流管理系统的核心。本文借助WfMC规范，扩展工作流描述语言(XPDL)使其可描述任何一种软件过程模型，并设计实现通用的工作流引擎。基于以上目标，本文首先介绍了工作流技术、软件过程的基本知识，并分析了将两者结合的可行性；接着介绍了XPDL的语法定义及扩展后的XPDL模型，以迭代模式的生命周期模型为例，使用扩展后的XPDL对其进行描述；解析XPDL文档是工作流引擎最基本的功能，也是实现其他功能的前提，所以本文单独列为一章进行详细介绍。解析XPDL主要采用DOM技术，程序设计采用.NET的三层架构，建立与XPDL中元素一一对应的类，便于对元素节点的各种操作。为了减少对整个文档的频繁操作，从解析的类中抽取出引擎、过程、活动的基本状态信息，保存到关系数据库中，以便对其进行监控管理。活动管理、过程管理、任务列表分配也是工作流引擎的主要功能，此外，还增加了任务超时提醒、系统异常提醒、给相应领导发送任务完成情况等辅助功能。
　　 通过实例分析，工作流引擎的基本功能和辅助功能可以实现对采用RUP模型进行软件开发的过程管理。RUP模型最大特点是可剪裁性，用户可以根据实际需要定制软件过程模型，而XPDL可描述该软件过程模型，因此该工作流引擎可适合于大多数软件过程模型的自动化管理。最后，对全文进行了总结并对下一步工作进行了规划。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1论文的背景、目的及意义

1.2国内外研究现状

1.3论文的主要工作及创新点

1.4论文内容及安排

第2章　工作流技术与软件过程

2.1工作流技术

2.1.1工作流基本概念

2.1.2工作流模型及接口

2.1.3工作流过程定义语言

2.2软件过程

2.2.1软件过程基本概念

2.2.2软件生命周期模型

2.3 工作流技术应用于软件过程

2.4小结

第3章XPDL解析算法

3.1 XPDL概述

3.1.1 XPDL元模型

3.1.2 XPDL语法结构分析

3.2扩展XPDL模型

3.2.1扩展XPDL模型

3.2.2扩展后工作流模式

3.3扩展后XPDL描述RUP过程

3.4 XPDL解析

3.4.1解析的整体思路

3.4.2解析技术的选择

3.5 XPDL解析器设计与实现

3.5.1 XPDL类

3.5.2解析器的实现

3.5.3展示解析结果

3.6小结

第4章　软件过程工作流引擎的原理与设计

4.1工作流引擎的工作原理

4.1.1过程、活动、工作项的状态迁移

4.2 工作流引擎的功能分析

4.2.1各主模块的功能分析

4.3工作流引擎的整体设计

4.3.1数据库设计

4.3.2工作流引擎的体系结构

4.4工作流引擎的详细设计

4.4.1过程管理

4.4.2活动管理

4.4.3任务分配管理

4.4.4监控管理

4.4.5文件管理

4.5小　结

第5章　引擎的实现应用与测试

5.1系统运行平台

5.2系统功能演示

5.2.1整体实现介绍

5.2.2任务管理器

5.2.3监控管理器

5.2.4其他功能

5.3小　结

第6章总结

6.1　工作总结

6.2论文下一步工作

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及参与项目