流程编排及可视化 | 京东云技术团队

2023年 7月 19日 40.2k 0

写在前面

这里只介绍liteflow的简单基础使用以及作者对liteflow进行可视化扩展的相关阐述

一、背景及意义

背景:对于拥有复杂业务逻辑的系统承载着核心业务逻辑,这些核心业务逻辑涉及内部逻辑运算,缓存操作,持久化操作,外部资源调取,内部其他系统RPC调用等等。项目几经易手,维护的成本就会越来越高。各种硬代码判断,分支条件越来越多。代码的抽象,复用率也越来越低,各个模块之间的耦合度很高。一小段逻辑的变动,会影响到其他模块,需要进行完整回归测试来验证。如要灵活改变业务流程的顺序,则要进行代码大改动进行抽象,重新写方法。实时热变更业务流程,几乎很难实现

意义:逻辑解耦、提高扩展性、降低维护成本、能力充分复用、流程灵活编排

二、常用流程编排框架

liteflow(开源) asyncTool(开源) JDEasyFlow(开源) disruptor
介绍 LiteFlow是一个非常强大的现代化的规则引擎框架,融合了编排特性和规则引擎的所有特性。如果你要对复杂业务逻辑进行新写或者重构,用LiteFlow最合适不过。它是一个编排式的规则引擎框架,组件编排,帮助解耦业务代码,让每一个业务片段都是一个组件。 解决任意的多线程并行、串行、阻塞、依赖、回调的并发框架,可以任意组合各线程的执行顺序,带全链路回调和超时控制。 通用流程编排技术组件,适用于服务编排、工作流、审批流等场景
地址 liteflow.yomahub.com/ gitee.com/jd-platform… developer.jdcloud.com/article/260…
优点 复杂业务流程编排、社区成熟活跃 基于jdk8 CompletableFuture、轻量级 简单、灵活、易扩展 基于生产-消费模型、无锁设计
缺点 开源框架较重,有一定学习成本 新框架稳定性待验证 较为底层,针对业务场景需要二次封装
示例 gitee.com/bryan31/lit…

三、liteflow基础使用

1.添加依赖jar包


	com.yomahub
    liteflow-spring
	2.10.4

2.定义组件

定义组件和实现某些组件,注册进上下文

@Component("a")
public class ACmp extends NodeComponent {

    @Override
    public void process() {
        //do your business
    }
}

3.配置

添加对应的配置类及配置文件

Spring xml中的配置








    



    




    

4.规则文件的定义

--流程的定义(第3步中liteflowConfig指定了规则文件为config/flow.xml),所以需要在resources下新建文件夹config,在新建flow.xml文件,配置要定义的流程



    
        THEN(a, b, c)
    

5.执行

编排好的流程,在需要执行的地方注入FlowExecutor,执行execute2Resp

@Component
public class YourClass{
    
    @Resource
    private FlowExecutor flowExecutor;
    
    @Test
    public void testConfig(){
        LiteflowResponse response = flowExecutor.execute2Resp("chain1", "arg");
    }
}

四、liteflow在实际中的应用

这里弱化背后的实际业务只展示作者在实际中的应用案例

1.添加依赖jar包

    
        2.8.0
    
    
        
            
                com.yomahub
                liteflow-spring
                ${liteflow-spring.version}
            
        
    

2.定义组件

定义组件和实现某些组件,注册进上下文

@LiteflowComponent("checkRealNameAuthCmp")
@LiteflowCmpDefine
public class CheckRealNameAuthCmp {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(CheckRealNameAuthCmp.class);
    @LiteflowMethod(LiteFlowMethodEnum.PROCESS)
    public void process(NodeComponent nodeComponent) throws Exception {
       // 获取请求参数
       GeneratePolicyRightsParam generatePolicyRightsParam = nodeComponent.getSlot().getRequestData();
        // 如果pin为空则结束流程
       if (generatePolicyRightsParam == null || StringUtil.isEmpty(generatePolicyRightsParam.getUserPin())) {
                log.info("CheckRealNameAuthCmp -> process end, nodeComponent={},pin is null.", JsonUtil.toJSONString(nodeComponent));
                nodeComponent.setIsEnd(true);
            }
      //封装设置流程编排上下文信息
      GenerateRightsContext generateRightsContext = nodeComponent.getContextBean(GenerateRightsContext.class);
            generateRightsContext.setGeneratePolicyRightsParam(generatePolicyRightsParam);
    }
}

LiteflowComponent:liteflow.yomahub.com/pages/v2.8.…

LiteflowCmpDefine:liteflow.yomahub.com/pages/v2.8.…

3.配置

添加对应的配置类及配置文件

Spring xml中的配置

spring-config.xml

 

spring-config-liteflow.xml

    
    

    
    
        
    

    
    
        
    

    
    
        
        
    

4.规则文件的定义

--流程的定义(第3步中liteflowConfig指定了规则文件为liteflow/flow.xml),所以需要在resources下新建文件夹liteflow,在新建flow.xml文件,配置要定义的流程

flow.xml



    
    
        
        
        
        
        
        
        
    

5.执行

执行编排好的流程,在需要执行的地方注入FlowExecutor,执行execute2Resp

 @Resource
 private FlowExecutor flowExecutor;

public Boolean sendPolicyRights(GeneratePolicyRightsParam generatePolicyRightsParam) {
      //todo 入参和上下文不能混用,通用信息用map
      LiteflowResponse response = flowExecutor.execute2Resp("sendPolicyRightsChain", generatePolicyRightsParam, GenerateRightsContext.class,GenerateRightsContext.class);
                  
}

五、liteflow能力扩展(可视化)

liteflowt提供了流程编排的能力,只有研发人员能够了解这内在的流程编排含义,对于其他产品或者业务并不能直观的了解当前的业务流程,可视化并不友好。这时我们如何让当前的流程可视化呢?编写一个页面直接读取配置文件flow.xml进行显示,这是没有意义的。有意义的是我们能够对组件进行可视化、对流程可视化、对流程编排可视化。

1、思想

提供新的jar包,获取到业务系统声名的组件、流程、显示流程和组件、提供编排能力。

说明:

1、小工具jar包为可视化流程编排小工具,主要提供获取业务系统声明的组件、保存的流程、进行流程可视化展示、进行流程编排可视化等,使用liteflow-util标识区别于业务系统。

2、业务系统为组件声明、流程执行、业务逻辑系统,使用liteflow-test标识

2、实现

2.1获取特定的类或方法

如何从liteflow-util中获取liteflow-test中声明的组件

2.1.1获取上下文环境

ApplicationContextAware

当一个bean的属性初始化后会回调到setApplicationContext,从而设置应用上下文。

public interface ApplicationContextAware extends Aware {
	/**
	 * Set the ApplicationContext that this object runs in.
	 * Normally this call will be used to initialize the object.
	 * 

Invoked after population of normal bean properties but before an init callback such
	 * as {@link org.springframework.beans.factory.InitializingBean#afterPropertiesSet()}
	 * or a custom init-method. Invoked after {@link ResourceLoaderAware#setResourceLoader},
	 * {@link ApplicationEventPublisherAware#setApplicationEventPublisher} and
	 * {@link MessageSourceAware}, if applicable.
	 * @param applicationContext the ApplicationContext object to be used by this object
	 * @throws ApplicationContextException in case of context initialization errors
	 * @throws BeansException if thrown by application context methods
	 * @see org.springframework.beans.factory.BeanInitializationException
	 */
	void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException;
}

在liteflow-util中使用一个类来实现ApplicationContextAware,从而获取到liteflow-test(依赖当前jar包的应用)的上下文环境

@Configuration
public class LiteFlowApplicationContext implements ApplicationContextAware {
   private static ApplicationContext controllerApplicationContext;
   @Override
   public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
      System.out.println("applicationContext = " + applicationContext);
      LiteFlowApplicationContext.controllerApplicationContext=applicationContext;
   }
   public static ApplicationContext getControllerApplicationContext() {
      return controllerApplicationContext;
   }
}
2.1.2从上下文获取类

在liteflow-util中根据上下文环境获取组件类这里的重点是Map mvcObjects = context.getBeansWithAnnotation(Service.class);

@Slf4j
public class ReferenceManager {
    private static Map, Object>();
    private static ReferenceManager instance;
    private ReferenceManager() {
    }
    public synchronized static ReferenceManager getInstance() {
        if (null != instance) {
            return instance;
        }
        instance = new ReferenceManager();
        ApplicationContext controllerContext = LiteFlowApplicationContext.getControllerApplicationContext();
        interfaceMapInit(controllerContext);
        return instance;
    }
    private static void interfaceMapInit(ApplicationContext context) {
        try {
            Map objects = Maps.newHashMapWithExpectedSize(64);
            //优化 允许 ServiceBean 被MVC容器扫描
            Map mvcObjects = context.getBeansWithAnnotation(Service.class);
            objects.putAll(mvcObjects);
            if (objects == null || objects.size() == 0) {
                return;
            }
            for (Entry entry : objects.entrySet()) {
                /**
                 * 获取代理对象的原对象
                 * 因为 jdk 动态代理通过接口
                 */
                Object objectImplProxy = entry.getValue();
                Object objectImpl = AopTargetUtils.getTarget(objectImplProxy);
                Class objectImplClass = objectImpl.getClass();
                if (objectImplClass.getInterfaces().length > 0) {
                    /**
                     * 规定 每个interface 只对应 一个实现类
                     * 如果 多个类实现了该接口 接口列表中只 显示第一个实现类
                     */
                    Class interfaceClass = objectImplClass.getInterfaces()[0];
                    Object object = interfaceMapRef.get(interfaceClass);
                    if (object == null) {
                        interfaceMapRef.put(interfaceClass, objectImpl);
                    } else {
                    }
                } else {
                }
            }
        } catch (Exception e) {
        }
    }
    public Map> classes() {
        return interfaceMapRef().keySet();
    }
    public Map, Object> interfaceMapRef = serviceScanner.interfaceMapRef();
        if (null != interfaceMapRef) {
            //排序 所有接口
            List, Object>>(interfaceMapRef.entrySet());
            Collections.sort(arrayList, new Comparator, Object> entry : arrayList) {
                String className = entry.getValue().getClass().getName();
                System.out.println("class = " + className);
                result.add(className);
//                List interfaceMethodList = Arrays.asList(entry.getKey().getDeclaredMethods());
//                //方法列表排序
//                Collections.sort(interfaceMethodList, new Comparator() {
//                    @Override
//                    public int compare(Method o1, Method o2) {
//                        return o1.getName().compareTo(o2.getName());
//                    }
//                });
//                for (Method method : interfaceMethodList) {
//                    System.out.println("method = " + method);
//                    System.out.println("methodName = " + method.getName());
//                    System.out.println("methodParameterTypes = " + method.getParameterTypes());
//                    System.out.println("methodReturn = " + method.getReturnType());
//                }
            }

        }
        System.out.println("result = " + result);
        return result;
    }
    private boolean needLogin(HttpServletRequest request, String path) {
        return this.isRequireAuth() && !this.alreadyLogin(request) && !this.checkLoginParam(request) && !"/login.html".equals(path) && !path.startsWith("/css") && !path.startsWith("/js") && !path.startsWith("/img");
    }
    private boolean checkLoginParam(HttpServletRequest request) {
        String usernameParam = request.getParameter("loginUsername");
        String passwordParam = request.getParameter("loginPassword");
        if (null != this.username && null != this.password) {
            return this.username.equals(usernameParam) && this.password.equals(passwordParam);
        } else {
            return false;
        }
    }
    private boolean isRequireAuth() {
        return this.username != null;
    }
    private boolean alreadyLogin(HttpServletRequest request) {
        HttpSession session = request.getSession(false);
        return session != null && session.getAttribute("lite-flow") != null;
    }
    private void returnResourceFile(String fileName, String uri, HttpServletResponse response) throws IOException {
        String filePath = this.getFilePath(fileName);
        if (filePath.endsWith(".html")) {
            response.setContentType("text/html; ");
        }
        if (fileName.endsWith(".jpg")) {
            byte[] bytes = Utils.readByteArrayFromResource(filePath);
            if (bytes != null) {
                response.getOutputStream().write(bytes);
            }
        } else {
            String text = Utils.readFromResource(filePath);
            if (text == null) {
                response.sendRedirect(uri + "/login.html");
            } else {
                if (fileName.endsWith(".css")) {
                    response.setContentType("text/css;charset=utf-8");
                } else if (fileName.endsWith(".js")) {
                    response.setContentType("text/javascript;charset=utf-8");
                }

                response.getWriter().write(text);
            }
        }
    }
    private String getFilePath(String fileName) {
        return "view" + fileName;
    }
2.2.2配置web.xml

在liteflow-util内web.xml配置自定义的servlet

    
        handOfLite
        com.xx.utils.liteflow.handler.HandServlet
        
            loginUsername
            Username
        
        
            loginPassword
            Password
        
        5
    

    
        handOfLite
        /hand-of-lite/*
    
2.2.3页面准备

在liteflow-util内准备显示组件的页面
image.png

2.2.4访问页面

在liteflow-test内添加liteflow-util的依赖


    com.xx.utils
    liteflow
    0.0.1-SNAPSHOT

启动liteflow-test工程并访问对应的路径,看到2.2.3准备的页面

image.png

2.3获取组件并回显

2.3.1自定义注解

在liteflow-util内自定义注解,作用装配导入需要的资源类和配置

@Retention(value = java.lang.annotation.RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(value = { java.lang.annotation.ElementType.TYPE })
@Documented
@Import({LiteFlowApplicationContext.class, FlowExecutor.class, LiteflowConfig.class, IdGeneratorHolder.class})
@ComponentScan(
        basePackages = {"com.xx.utils", "com.xx.utils.liteflow"}
)
public @interface EnableLiteFlow {

}
2.3.2引入jar包依赖

在liteflow-util内引入lite-flow核心依赖


    com.yomahub
    liteflow-spring
    2.8.3

在liteflow-test内引入liteflow-util依赖


    com.xx.utils
    liteflow
    0.0.1-SNAPSHOT

2.3.3配置liteflow-util

在liteflow-test中使用自定义注解导入需要的配置

@Configuration
@EnableLiteFlow
public class LiteFlowConfig {
}
2.3.4显示组件类

重启liteflow-test,访问页面显示已获取到的组件集合

image.png

2.4创建新的组件

liteflow-util提供对于的RequestMapping创建和保存node

@RestController
@RequestMapping("/node")
public class NodeController {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(NodeController.class);

    /**
     * 构建一个普通组件
     */
    @RequestMapping("/createCommonNode")
    @ResponseBody
    public Boolean createCommonNode(@RequestBody NodeParam nodeParam) {
        log.info("NodeController -> createCommonNode start, nodeParam={}", nodeParam.toString());
        try {
            //构建一个普通组件
            LiteFlowNodeBuilder.createCommonNode().setId(nodeParam.getId()).setName(nodeParam.getName()).setClazz(nodeParam.getClazz()).build();
            return Boolean.TRUE;
        } catch (Exception e) {
            return Boolean.FALSE;
        }
    }
    /**
     * 构建一个普通条件组件
     */
    @RequestMapping("/createSwitchNode")
    @ResponseBody
    public Boolean createSwitchNode(@RequestBody NodeParam nodeParam) {
        try {
           LiteFlowNodeBuilder.createSwitchNode().setId(nodeParam.getId()).setName(nodeParam.getName()).setClazz(nodeParam.getClazz()).build();
            return Boolean.TRUE;
        } catch (Exception e) {
            return Boolean.FALSE;
        }
    }
}

2.5创建新的流程

liteflow.yomahub.com/pages/v2.8.…

LiteFlowChainELBuilder.createChain().setChainName("chain2").setEL(
  "THEN(a, b, WHEN(c, d))"
).build();

3、整体的总结

其实整体的思想就是提供一个jar包,从这个jar包里可以获取到被依赖工程里的类创建对应的组件、创建流程、保存流程、回显流程、执行流程等,这里涉及springbean的生命周期、上下文环境、httpservlet、自定义注解、反射、前端页面等相关知识的融合应用。

作者:京东健康 马仁喜

来源:京东云开发者社区

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