一、BPMN 简介

  BPMN(Business Process Model and Notation)，业务流程建模和标注。 Notation是BPMN的核心，即使用图形来表达业务流程。另外，BPMN是由OMG组织维护的一个公开的标准，与任何特定商业组织或工具是没有关系，无需为此付费。 BPMN和传统的流程图的区别如下： MN是一个正式的规范，各种图标、元件是有准确的含义和使用规范。 BPMN可以描述基于事件触发的行为，比如响应超时、外部系统无法提供服务等。 BPMN 标准发展版本历史如下。BPMN2.0在1.x基础上新增了元模型、存储、交互、执行。

  BPMN1.x被大多数的建模工具和BPMS厂商所支持。但是， BPMN1.x只是一些建模符号，不支持元模型，不支持存储和交换，也不支持执行。那么围绕着BPMN1.x的存储、交换和执行，必然会产生新的竞争，所以主角换成了XPDL、BPEL和BPDM。  XPDL作为WfMC(工作流管理联盟)提出的流程定义语言规范，本身就是一个元模型，可以存储，并且具备执行语义。如今有超过80个的不同公司的产品使用XPDL来交换流程定义，同时也有一些厂商在自己提供的BPMN工具中使用了XPDL作为交换和存储格式。  为了抗衡XPDL，OASIS组织(包括几个大的平台公司，Microsoft、 BEA、 IBM、 SAP 、Sun、Oracle)开发了BPEL规范。但BPMN到BPEL的转换存在着先天上的缺陷，原因是BPMN是基于图的，而BPEL是基于块的。这个缺陷导致有些BPMN建模的流程无法映射到BPEL，两者的双向工程更是存在问题。这个缺陷成为人们反复诟病的对象。许多支持BPEL的产品为了解决这一问题，不得不在用户建模时做出种种限制，让用户绘制不出无法转换的模型。  而BPDM（业务流程定义元模型）则是OMG组织自己提出来解决BPMN存储和交换问题的规范。于2007年7月形成初稿，2008年7月被OMG最终采用。BPDM是一个标准的概念定义，用来表达业务流程模型。元模型定义了用来交换的概念，关系和场景，可以使得不同的建模工具所建模出来的流程模型进行交换。BPDM超越了BPMN和BPEL所定义的业务流程建模的要素，它定义了编排和编制。  三者的竞争关系似乎还将继续，但BPMN2.0出现了。BPMN2.0相比BPMN1.x，最重要的变化在于其定义了流程的元模型和执行语义，即它自己解决了存储、交换和执行的问题，BPMN由单纯的业务建模重新回归了它的本源，即作为一个对业务人员友好的标准流程执行语言的图形化前端。BPMN2.0一出手，竞争就结束了，XPDL、BPEL和BPDM各自准备回家钓鱼。看起来胜利者似乎是BPMN，但看看BPMN2.0的领导者，就会发现最后的胜利者还是IBM，Oracle和SAP这些大厂商们，他们提交的草案明确要赋予BPMN2.0以执行语义，这迫使BPDM团队撤回了其提交，并将他们的提议与BPDM团队想法合并，这就是BPMN2.0最后内容的由来。
BPMN官网：http://www.bpmn.org

二、BPMN 示例

使用一个简单的订单处理的业务流程为例，简要的说明BPMN的作用。 基本形状：

基本形状

1. 一个简单的订单流程企业收到订单后，检查购买者的信用卡，执行订单，提供发票。圆形表示事件，第一个元件表示开始事件，最后一个元件表示结束事件，圆角矩形表示一个任务(task/activity)，带箭头的实现表示顺序流(sequenceFlow)。
   
   订单流程
   
2. 异常和结束状态信用卡过期，仓库无库存如何处理？所以业务流程图中应该新增其它异常分支。在BPMN中，使用菱形表示网关(gateway)，用来控制流程中的流向。注意图中包含了三个结束事件，每个结束事件表示不同的结束状态。
   
   异常和结束状态
   
3. 泳道(swimlane)和执行者(performer)泳道用来指明任务的执行者。销售人员接受订单，仓库执行执行订单，财务处理发票。注意不是所有的任务都会有执行者（更精确的说，只有user task才有执行者）。
   
   泳道(swimlane)和执行者(performer)
   
4. 子流程执行订单是一个子流程，子流程必须有开始事件和结束事件，子流程内部的元件禁止和外部的元件直连，只能作为一个整体与父流程的元件相连接。
   

子流程

三、BPMN2.0 基础元件

1. Activity一个activity表示一份待完成的任务或工作，用圆角矩形表示。分为任务(task)和子流程(subprocess)。任务一个任务表示工作需要被外部实体完成，比如人工或自动服务。 任务的类型显示在矩形的左上角，用小图标区别。根据任务的类型，引擎会执行不同的功能。
   | 流程任务 | 属性 | | :—- | :—- | | Service Task（服务任务） | 可以用于调外部服务或自动执行程序。 | | Send Task（发送任务） | 用于处理外部流程参与人发送消息的工作。eg：EmailTask。 | | Receive Taks（接收任务） | 等待外部流程参与者发送消息的任务。 | | User Task（用户任务） | 表示需要人参与的任务，可以配置候选人/组/代理人等。 | | Script Task（脚本任务） | 用于执行定义好的脚本程序，流程执行到这个结点自动执行脚本。 |

任务类型
用户任务(User Task) 用户任务表示需要人来执行的任务，有一个输入和一个输出。

用户任务
服务任务(Service Task) Service Task是一个自动活动，它会调用一些服务， 比如web service，java service等等，必须有一个输入和一个输出。

服务任务
脚本任务(Script Task) 脚本任务时一个自动活动，当到达这个任务的时候流程引擎会执行一个脚本。必须有一个输入和一个输出。支持的脚本语言有Java，JavScript，XPath1.0，mvel。

脚本任务
脚本任务与服务任务的区别。服务任务一般用来处理和外部服务之间的交互。脚本任务只用来执行一些简单的逻辑。
规则任务(Business Rule Task) 规则任务用来执行使用Drools定义的规则集，规则集通过ruleflow-group来识别。

规则任务

1. 子流程(subprocess)子流程表示多个activity的组合。子流程内部的元件禁止和外部的元件直连，只能作为一个整体与父流程的元件相连接。
   
   子流程
   
2. 网关(gateway)网关用来控制业务流程走向。分为如下四个之类，每个类型网关都需要设置gateway direction属性。下面的值可以使用：converging：网关必须拥有多个进入顺序流， 但是只能有一个外出顺序流。diverging：网关必须拥有一个进入顺序流， 和多个外出顺序流。
   

唯一网关(Exclusive Gateway) 用一个内部包含X的菱形表示。

唯一网关
Diverging(发散) 表示只有一个外向顺序流被执行。在执行时，必须确保至少一个外向顺序流上面的条件为true。
Converging(会聚) 每个入口顺序流执行完成之后，都会触发一次唯一网关后面的顺序流。
并行网关(Parallel Gateway)

并行网关
Diverging(发散) 表示多个外向顺心流会同时执行。 Converging(会聚) 等待所有的入口顺序流完成之后，才会触发出口顺序流。
包含网关(Inclusive Gateway)

包含网关
Diverging(发散) 只要外向顺心流上面的条件为true，则都会被执行。 Converging(会聚) 等待所有的active入口顺序流完成之后，才会触发出口顺序流。

1. 事件开始事件表示业务流程是如何开始的。用一个细线圆表示，园中的图标表示触发的方式。
   

空启动事件: 表示没有指明触发者。子流程必须有一个空启动事件。 消息启动事件: 由外部消息来触发流程的执行。 定时器启动事件: 由时间来触发流程的执行。
结束事件 使用粗线圆表示，意味着流程的一个顺序流的结束。和启动事件不一样，在一个流程中出现多个结束事件是非常常见的。
空结束事件 表示流程中一个路径的结束，不返回任何结果。 消息结束事件 表示流程中一个路径的结束，并发送一个消息。 Terminate结束事件 结束整个流程的执行，即使有并行路径在执行。

1. 顺序流(Sequence Flow)表示顺序执行的顺序，用实线箭头表达。
   
   顺序流(
   
2. 数据(Data Object)Data Object可以理解为流程实例的局部临时变量，流程实例结束后Data Object也被释放。
   
3. Artifact
   

artifact表示没有执行语义，也就是说对流程的执行没有任何影响。BPMN中有两种artifact，注释和分组。
注释(Text Annotation) 用于对流程图中的元件进行解释说明。
分组(Group) 用带虚线的矩形框表达，本质上没有任何执行相关的含义。

参考

简书：Flowable7-BPMN 2.0结构
https://www.jianshu.com/p/f7136172dba1
语雀：BPMN-2.0解析
https://www.yuque.com/with-wind/java-big-data/bpmn2.0