分析与设计

审批流程需求分析与建模

一个简单的场景

我们先看一个简单的审批流程，请假流程：

  • 员工填写请假申请，包括请假天数，理由等，将请假申请提交给部门经理
  • 部门经理审批，如果审批结束（批准或者不批准），流程结束，如果需要员工修改申请，退回给员工进行修改。
    这里，我们简化了流程，没有将诸如审批结果通知员工等作为一个环节进行描述，不管这个流程是否合理，我们用它作为起点，开始我们的需求分析。

可以有多种方式描述上面的流程，顺序流程图、BPMN图、状态图等等，这些图都可以准确描述上面的流程，这里我们使用状态图进行描述：

从图中可以看出，流程有四个状态：“开始”、“请假申请”、“部门经理审批”和“结束”，状态之间有一个或者多个的条件转移，也就是当某个条件满足，一个状态可以转移到下一个状态。我们在需求分析阶段需要做的是，如何将这些驱动状态转移的动作模型化，为软件的设计提出具体的要求。

分析

流程所处的状态我们可以用字符串进行描述，但如何描述状态转移的条件呢？ “提交申请”本身是一个动作，如果在计算机界面操作，可能是一个提交按钮，如果通过邮件发送申请，可能是接收邮件的一个消息触发，我们需要把这个动作模型化，可以将每个状态转换都设置为一个bool变量，如果这个变量为真，就进行状态转换。这个流程涉及四个转换：

  • 开始->请假申请，可以定义变量IsStart,如果为真，则代表流程状态从“开始”转换到“请假申请”。
  • 请假申请->部门经理审批，可以定义变量IsSubmit，如果为真，则代表流程状态从“请假申请”转换到“部门经理审批”。
  • 部门经理审批->请假申请，可以定义变量NeedModify,如果为真，则代表流程状态从“部门经理审批”转换到“请假申请”。
  • 部门经理审批->结束，可以定义变量IsFinished，如果为真，则代表流程状态从“部门经理审批”转换到“结束”。

从上面四个转换可以看出，每个“转换”包括起始状态、目标状态和转换状态变量三个属性，转换状态变量是由外部输入决定的。这时，我们可以建立需求分析模型了。

初步的分析模型

我们将流程的模型定义为ProcessModel，流程的实例定义为Process，每个ProcessModel中包含若干的StateNode，其中由一个开始节点(StartNode)和一个结束节点（EndNode),其它的节点为执行节点（ExecNode），节点之间通过转换链接（StateTransfer）连接在一起，每个转换链接包含一个转换条件（TransferCondition），如果转换条件成立，状态发生转移。我们可以用下面的类图表示这个分析模型：

分析模型的改进

这个模型似乎可以描述上面的场景了，我们手工创建一下这个模型的实例：

  • 我们创建一个ProcessModel，名称为“请假管理”
  • 这个ProcessModel中包括四个StateNode：StartNode,SubmitNode,ApproveNode和EndNode, 分别对应“开始”、“请假申请”、“部门经理审批”和“结束”。
  • 这个ProcessModel种包括四个状态转移，名称为：StartToSubmit,SubmitToApprove,ApproveToEnd,ApproveToSubmit，分别对应上面所说的四种状态转移。这里的问题是TransferCondition的定义，在分析中，我们有四个变量，IsStart,IsSubmit,NeedModify,IsFinished,这四个变量应该在定义TransferCondition中出现，比如IstStart==true。现在的问题是我们的模型中没有这四个变量的位置，也就是说，模型中缺少转换时条件变量的描述。我们对模型进行一下修改，增加这部分内容。

我们增加了流程相关的变量，在这个变量表中，我们可以定义IsStart,IsSubmit,NeedModify和IsFinisshed，流程在运行时，可以从外部接收这些变量的值，并保存在变量表中。在StateTransfer中可以使用这些变量定义条件转换的状态，并根据当前的值判断是否进行状态转换。

在ProcessModel中还增加了三个方法：

  • Init:初始化流程
  • GetCurrentState：获取流程的当前状态
  • Go: 传入变量，驱动流程。

分析模型的进一步验证

现在，我们用更复杂一些的请假流程来验证分析模型。

我们可以将上面的流程简化为下面的状态转移表，增加了一个传入变量请假时间（Days）：

开始节点 结束节点 转移条件
Start Submit IsStart=true
Submit ManagerApprove Days<=3&&IsSubmit=true
Submit GMApprove Days>3&&IsSubmit=true
ManagerApprove End IsApproved=true
ManagerApproved Submit NeedModify=true
GMApprove End IsApproved=true
GMApprove Submit NeedModify=true

现在看分析模型可以符合目前的需求。