Activiti详解 - 技术栈

Activiti是什么

Activiti 是基于 BPMN2.0 规范、Java 开发的轻量级开源工作流引擎，起源于 jBPM4；Flowable 就是 Activiti 原核心团队 fork 出去的分支。

版本历史

Activiti5：最经典、国内老 OA 项目最多，5.23.0，官方早已停止维护；底层有 PVM 流程虚拟机
Activiti6：原团队最后一个版本，移除 PVM，简化内核，维护很短，存量不多
Activiti7（Activiti Cloud）：换了团队，彻底转向云原生、K8s，不再是传统嵌入式引擎，国内很少用，门槛高

新项目一般不推荐 Activiti，优先 Flowable；Activiti 适合老系统维护，新项目选 Flowable

核心概念

流程定义 ProcessDefinition：bpmn2.0 的 xml 模板，静态模板，部署一次，对应act_re_procdef
流程实例 ProcessInstance：发起一次单据（报销 / 请假），一次运行实例，对应act_ru_execution
任务 Task：UserTask 人工审批、ServiceTask 自动任务；运行时待办act_ru_task，完成归档进act_hi_taskinst
执行实例 Execution：引擎内部游标，并行网关会产生多条 Execution
流程变量 Variable：全局变量（整个实例共享）、局部变量（仅当前 task）
BPMN2.0 节点：开始 / 结束事件、用户任务、服务任务、排他 / 并行 / 包容网关、多实例、边界事件

网关区分

排他网关：单选分支，满足条件走一条
并行网关：所有分支全部执行、等待全部汇合（会签）
包容网关：满足条件的分支并行执行

五大核心 Service

RepositoryService：部署、查询、删除流程定义、模型
RuntimeService：启动流程实例、设置流程变量、查询执行实例、触发信号
TaskService：认领任务、完成任务、设置 assignee、委托、任务变量
HistoryService：查询历史审批记录、已办、历史实例（hi 表）
ManagementService：引擎运维、查询 job 定时任务、数据库表

核心 25 张表（分 4 大类）

act_re_ 资源库表（静态，流程定义）* act_re_procdef 流程定义、act_re_deployment 部署记录
act_ru_ 运行时表（正在跑的流程）* act_ru_execution 执行实例、act_ru_task 待办任务、act_ru_variable 变量、act_ru_job 定时异步任务
act_hi_ 历史表（流程结束归档，查询审批记录）* act_hi_procinst 历史实例、act_hi_taskinst 历史任务、act_hi_actinst 节点执行记录、act_hi_identitylink 参与人历史
act_id_ 身份表（用户、组，生产一般不用，对接自己的用户体系）

中国式审批能力（Activiti 的短板）

Activiti 原生只提供基础能力，很多能力比 Flowable 弱，原生不支持

Activiti6 移除 PVM 之后，加签实现难度降低，但依然不如 Flowable 方便

会签 / 或签（多实例 MultiInstance）✅ 支持 UserTask 配置多实例：
- isSequential=false 并行多实例 = 会签，所有人审批完才往下走
- completionCondition="${nrOfCompletedInstances >=1}" 或签，任意一人完成即通过内置变量：nrOfInstances总数量、nrOfCompletedInstances已完成、nrOfActiveInstances活跃
转办 ✅ 原生支持：TaskService 修改 task 的 assignee
委托 ✅ 原生支持 delegate 委托，委托完成后回到原人
加签 ❗ Activiti5 原生没有动态加签能力！这是最大痛点：Flowable 原生支持动态增减多实例人员；Activiti5 要做加签，只能两种方案：
- 方案 1：提前在流程定义里预留足够多审批人集合，后端追加人员
- 方案 2：运行时动态修改流程定义（风险极高，容易脏数据，生产慎用）
驳回、撤回 ❌ 引擎原生不支持任意节点回退和 Flowable 一样：生产稳妥方案：建模提前画好驳回分支网关；不推荐底层修改 execution 游标，容易破坏引擎状态
监听器：执行监听器、任务监听器 ✅ 支持，节点进入 / 离开、任务创建完成触发，用来发通知、写日志、赋值
异步 & 定时任务 ✅ 支持，ServiceTask 开启 async，存入 act_ru_job，由 JobExecutor 线程池执行

两种集成方式

嵌入式：和 SpringBoot 项目同库，直接调用 API，老项目最常见
独立 BPM 服务：微服务，http/feign 调用，Activiti7 主打云原生这套，太重

Activiti 特有坑

Activiti5 的 PVM 虚拟机，底层复杂，修改流程、动态节点极易出 bug
没有原生加签，做中国式审批（加签、补签）开发工作量很大
Job 只有一张表，定时任务、异步任务混在一起，失败排查、死信处理麻烦
流程变量存大 JSON，序列化性能差，历史表没有分区，量大之后查询很慢
身份表 act_id_user，一般业务都不用，自己维护用户、岗位、部门，避免和引擎身份模型冲突

优化方案

待办不要直接查 act_ru_task，业务库冗余待办表，MQ 回调更新，提升查询速度
历史 hi 表按月分表归档，减少单表数据量
ServiceTask 异步化，做好重试、失败告警，避免接口超时卡住流程
业务单据和流程引擎表通过 businessKey 关联，业务数据不要塞进流程变量
分布式场景：Job 任务自带数据库行锁，防止重复执行，同时业务层做幂等

流程生命周期中的数据流转

一个流程从部署到结束，数据在各表之间的流转路径可以概括为：

部署：RepositoryService 部署 BPMN → ACT_RE_DEPLOYMENT 新增批次 → ACT_RE_PROCDEF 生成流程定义记录。
启动：RuntimeService.startProcessInstanceByKey → ACT_RU_EXECUTION 插入执行记录 → 若首节点是用户任务，ACT_RU_TASK 插入待办。
执行：任务签收更新 ACT_RU_TASK.ASSIGNEE_；完成任务时删除运行时任务，推进执行记录的当前节点；变量写入 ACT_RU_VARIABLE。
结束：ACT_RU_* 中对应记录被删除，ACT_HI_* 中记录被补全结束时间与结果。

如何实现动态审批人？

常见方式包括：

根据发起人查询部门主管。
根据部门、角色或组织架构确定审批人。
通过流程变量传递审批人信息。
使用任务监听器或业务服务设置任务处理人。

同时要注意，设置了任务处理人，不等于完成了业务权限校验。后端仍需验证当前登录用户是否有权操作任务。

Activiti 引擎内部大致分为六层

|--------|----------------------------------------|------------------------------|
| 层次 | 核心内容 | 职责 |
| 工作流引擎层 | ProcessEngine | 所有接口的总入口，通过它获取全部服务 |
| 部署层 | DeploymentBuilder、BpmnModel | 将 BPMN XML 解析为引擎可识别的 POJO 模型 |
| 业务接口层 | RuntimeService、TaskService 等 | 面向业务暴露生命周期各阶段的操作入口 |
| 命令拦截层 | CommandInterceptor | 责任链模式，统一处理事务开启、上下文创建、日志等横切逻辑 |
| 命令层 | Command 实现类 | 将每项业务逻辑封装为独立命令，是引擎的业务处理层 |
| 行为层 | ActivityBehavior、ActivitiEventListener | 执行和监听流程节点的具体流转动作 |

Activiti demo

1. maven 依赖

复制代码

<!-- activiti5 核心 -->
<dependency>
    <groupId>org.activiti</groupId>
    <artifactId>activiti-spring-boot-starter-basic</artifactId>
    <version>5.23.0</version>
</dependency>
<!-- mysql驱动 -->
<dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    <version>8.0.30</version>
</dependency>

2. application.yml

复制代码

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/activiti5-demo?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&serverTimezone=Asia/Shanghai
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
activiti:
  database-schema-update: true # 自动建表，生产环境关闭
  check-process-definitions: false

3. bpmn 文件（leave.bpmn，请假单，会签多实例示例）

复制代码

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<definitions xmlns="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100501/BPMN20"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xmlns:activiti="http://activiti.org/bpmn"
             xsi:schemaLocation="http://www.omg.org/spec/BPMN/20100501/BPMN20 http://www.omg.org/spec/BPMN/2.0/20100501/BPMN20.xsd"
             id="Definitions_1"
             targetNamespace="http://activiti.org/bpmn">

    <process id="leaveProcess" name="请假审批流程" isExecutable="true">
        <startEvent id="startEvent1"/>
        <sequenceFlow id="flow1" sourceRef="startEvent1" targetRef="multiUserTask"/>

        <!-- 并行多实例 会签任务 -->
        <userTask id="multiUserTask" name="部门领导会签">
            <multiInstanceLoopCharacteristics isSequential="false"
                                             activiti:collection="approveUserList"
                                             activiti:elementVariable="approveUser">
                <!-- 会签：全部完成才通过 -->
                <completionCondition>${nrOfCompletedInstances >= nrOfInstances}</completionCondition>
            </multiInstanceLoopCharacteristics>
            <humanPerformer>
                <resourceAssignmentExpression>
                    <formalExpression>${approveUser}</formalExpression>
                </resourceAssignmentExpression>
            </humanPerformer>
        </userTask>
        <sequenceFlow id="flow2" sourceRef="multiUserTask" targetRef="endEvent1"/>

        <endEvent id="endEvent1"/>
    </process>
</definitions>

改成或签只需要修改完成条件： <completionCondition>${nrOfCompletedInstances >=1}</completionCondition>

4. Java 核心代码

复制代码

import org.activiti.engine.*;
import org.activiti.engine.repository.Deployment;
import org.activiti.engine.runtime.ProcessInstance;
import org.activiti.engine.task.Task;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

@Service
public class ActivitiDemoService {

    @Autowired
    private RepositoryService repositoryService;
    @Autowired
    private RuntimeService runtimeService;
    @Autowired
    private TaskService taskService;
    @Autowired
    private HistoryService historyService;

    /**
     * 部署流程
     */
    public void deploy() {
        Deployment deployment = repositoryService.createDeployment()
                .addClasspathResource("leave.bpmn")
                .name("请假审批流程")
                .deploy();
        System.out.println("部署ID：" + deployment.getId());
    }

    /**
     * 启动流程实例（会签，传入审批人集合）
     */
    public String startProcess(String businessKey, List<String> approveUserList) {
        Map<String, Object> vars = new HashMap<>();
        vars.put("approveUserList", approveUserList);
        ProcessInstance instance = runtimeService.startProcessInstanceByKey("leaveProcess", businessKey, vars);
        return instance.getId();
    }

    /**
     * 查询某人待办
     */
    public List<Task> getTodoTask(String assignee) {
        return taskService.createTaskQuery()
                .taskAssignee(assignee)
                .list();
    }

    /**
     * 完成任务
     */
    public void completeTask(String taskId, Map<String, Object> vars) {
        taskService.complete(taskId, vars);
    }

    /**
     * 转办：修改任务审批人
     */
    public void transferTask(String taskId, String newAssignee) {
        taskService.setAssignee(taskId, newAssignee);
    }

    /**
     * 委托代办
     */
    public void delegateTask(String taskId, String delegateUser) {
        taskService.delegateTask(taskId, delegateUser);
    }
}

⚠️ ：Activiti5 无法动态追加多实例审批人（加签），这个是硬伤！上面代码是提前把approveUserList一次性传好；如果中途要加人，这套写法做不到。

5. 测试 Controller

复制代码

@RestController
@RequestMapping("/activiti")
public class TestController {
    @Autowired
    private ActivitiDemoService demoService;

    @GetMapping("/deploy")
    public String deploy(){
        demoService.deploy();
        return "部署成功";
    }

    @GetMapping("/start")
    public String start(){
        List<String> users = Arrays.asList("zhangsan","lisi");
        String instanceId = demoService.startProcess("BUS20261027001", users);
        return "流程实例ID："+instanceId;
    }
}