flowable工作流引擎如何实现自定义权限管理

发布时间：2021-12-24 17:26:46 作者：小新
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Flowable工作流引擎如何实现自定义权限管理

引言

在现代企业应用中，工作流引擎扮演着至关重要的角色。Flowable作为一款轻量级、高性能的工作流引擎，广泛应用于各种业务流程管理中。然而，随着业务需求的复杂化，默认的权限管理机制往往无法满足企业的个性化需求。因此，如何实现自定义权限管理成为了Flowable应用中的一个重要课题。

本文将深入探讨Flowable工作流引擎如何实现自定义权限管理。我们将从Flowable的基本概念入手，逐步分析权限管理的需求，提出实现方案，并通过详细的步骤和代码示例，展示如何在实际项目中实现自定义权限管理。

Flowable工作流引擎概述

Flowable是一个开源的工作流引擎，基于BPMN 2.0标准，支持流程定义、执行、监控和管理。它提供了丰富的API和工具，使得开发者能够轻松地集成和扩展工作流功能。Flowable的核心组件包括：

流程引擎：负责流程的定义、部署、执行和监控。
任务服务：管理用户任务，支持任务的分配、完成和查询。
身份服务：管理用户、组和权限信息。
历史服务：记录流程执行的历史数据，支持审计和分析。

权限管理的基本概念

权限管理是确保系统资源只能被授权用户访问的关键机制。它通常包括以下几个核心概念：

用户：系统的使用者，拥有唯一的身份标识。
角色：一组权限的集合，用户通过角色获得权限。
权限：对系统资源的访问控制，如读取、写入、执行等。
资源：系统中需要被保护的对象，如流程实例、任务、表单等。

Flowable的默认权限管理机制

Flowable提供了默认的权限管理机制，主要通过身份服务（IdentityService）来实现。它支持用户、组和权限的管理，但功能相对简单，通常适用于基本的权限控制需求。

用户管理

Flowable允许创建、更新和删除用户，并为用户分配角色。用户信息存储在ACT_ID_USER表中。

IdentityService identityService = processEngine.getIdentityService();
User user = identityService.newUser("user1");
user.setFirstName("John");
user.setLastName("Doe");
identityService.saveUser(user);

组管理

组是用户的集合，通常用于角色分配。组信息存储在ACT_ID_GROUP表中。

Group group = identityService.newGroup("group1");
group.setName("Managers");
identityService.saveGroup(group);

权限管理

Flowable的权限管理较为简单，主要通过用户和组的关联来实现。权限信息存储在ACT_ID_MEMBERSHIP表中。

identityService.createMembership("user1", "group1");

自定义权限管理的需求分析

尽管Flowable提供了基本的权限管理功能，但在实际应用中，企业往往需要更复杂的权限控制机制。以下是常见的自定义权限管理需求：

细粒度的权限控制：默认的权限管理机制无法满足对流程实例、任务等资源的细粒度控制。
动态权限分配：权限需要根据业务流程的动态变化进行调整。
多维度权限管理：权限管理需要考虑用户、角色、资源、时间等多个维度。
集成外部权限系统：企业可能已经存在独立的权限管理系统，需要与Flowable集成。

自定义权限管理的实现方案

为了满足上述需求，我们可以采用以下几种自定义权限管理方案：

基于角色的权限管理

基于角色的权限管理（Role-Based Access Control, RBAC）是最常见的权限管理模型。它通过角色将用户和权限关联起来，简化了权限分配和管理。

实现步骤

定义角色：根据业务需求定义不同的角色，如管理员、普通用户、审核员等。
分配权限：为每个角色分配相应的权限，如流程启动、任务完成、流程监控等。
用户角色关联：将用户与角色关联，用户通过角色获得权限。

示例代码

// 创建角色
Role adminRole = new Role("ADMIN");
roleRepository.save(adminRole);

// 分配权限
Permission startProcessPermission = new Permission("START_PROCESS");
permissionRepository.save(startProcessPermission);

RolePermission rolePermission = new RolePermission(adminRole, startProcessPermission);
rolePermissionRepository.save(rolePermission);

// 用户角色关联
User user = userRepository.findByUsername("user1");
user.getRoles().add(adminRole);
userRepository.save(user);

基于资源的权限管理

基于资源的权限管理（Resource-Based Access Control, RBAC）将权限与具体的资源关联起来，实现对资源的细粒度控制。

实现步骤

定义资源：将流程实例、任务等定义为资源。
分配权限：为每个资源分配相应的权限，如读取、写入、删除等。
用户资源关联：将用户与资源关联，用户通过资源获得权限。

示例代码

// 定义资源
Resource processInstanceResource = new Resource("PROCESS_INSTANCE", "processInstanceId");
resourceRepository.save(processInstanceResource);

// 分配权限
Permission readPermission = new Permission("READ");
permissionRepository.save(readPermission);

ResourcePermission resourcePermission = new ResourcePermission(processInstanceResource, readPermission);
resourcePermissionRepository.save(resourcePermission);

// 用户资源关联
User user = userRepository.findByUsername("user1");
user.getResources().add(processInstanceResource);
userRepository.save(user);

基于流程实例的权限管理

基于流程实例的权限管理将权限与具体的流程实例关联起来，实现对流程实例的动态权限控制。

实现步骤

定义流程实例权限：为每个流程实例定义相应的权限，如启动、暂停、终止等。
动态分配权限：根据业务流程的动态变化，动态调整用户的权限。
用户流程实例关联：将用户与流程实例关联，用户通过流程实例获得权限。

示例代码

// 定义流程实例权限
ProcessInstance processInstance = runtimeService.startProcessInstanceByKey("processKey");
ProcessInstancePermission startPermission = new ProcessInstancePermission(processInstance.getId(), "START");
processInstancePermissionRepository.save(startPermission);

// 动态分配权限
User user = userRepository.findByUsername("user1");
user.getProcessInstancePermissions().add(startPermission);
userRepository.save(user);

自定义权限管理的实现步骤

数据库设计

为了实现自定义权限管理，我们需要设计相应的数据库表结构。以下是一个简单的数据库设计示例：

用户表（`user`）

字段名	类型	描述
id	BIGINT	用户ID
username	VARCHAR(50)	用户名
password	VARCHAR(100)	密码
first_name	VARCHAR(50)	名字
last_name	VARCHAR(50)	姓氏

角色表（`role`）

字段名	类型	描述
id	BIGINT	角色ID
name	VARCHAR(50)	角色名称

权限表（`permission`）

字段名	类型	描述
id	BIGINT	权限ID
name	VARCHAR(50)	权限名称

角色权限表（`role_permission`）

字段名	类型	描述
role_id	BIGINT	角色ID
permission_id	BIGINT	权限ID

用户角色表（`user_role`）

字段名	类型	描述
user_id	BIGINT	用户ID
role_id	BIGINT	角色ID

资源表（`resource`）

字段名	类型	描述
id	BIGINT	资源ID
type	VARCHAR(50)	资源类型
resource_id	VARCHAR(100)	资源标识

资源权限表（`resource_permission`）

字段名	类型	描述
resource_id	BIGINT	资源ID
permission_id	BIGINT	权限ID

用户资源表（`user_resource`）

字段名	类型	描述
user_id	BIGINT	用户ID
resource_id	BIGINT	资源ID

流程实例权限表（`process_instance_permission`）

字段名	类型	描述
process_instance_id	VARCHAR(100)	流程实例ID
permission_id	BIGINT	权限ID

用户流程实例权限表（`user_process_instance_permission`）

字段名	类型	描述
user_id	BIGINT	用户ID
process_instance_id	VARCHAR(100)	流程实例ID
permission_id	BIGINT	权限ID

权限管理模块的开发

为了实现自定义权限管理，我们需要开发一个独立的权限管理模块。该模块负责用户、角色、权限、资源的管理，并提供相应的API供Flowable引擎调用。

用户管理

@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserRepository userRepository;

    public User createUser(String username, String password, String firstName, String lastName) {
        User user = new User();
        user.setUsername(username);
        user.setPassword(password);
        user.setFirstName(firstName);
        user.setLastName(lastName);
        return userRepository.save(user);
    }

    public User findByUsername(String username) {
        return userRepository.findByUsername(username);
    }

    public void assignRoleToUser(Long userId, Long roleId) {
        User user = userRepository.findById(userId).orElseThrow(() -> new RuntimeException("User not found"));
        Role role = roleRepository.findById(roleId).orElseThrow(() -> new RuntimeException("Role not found"));
        user.getRoles().add(role);
        userRepository.save(user);
    }
}

角色管理

@Service
public class RoleService {

    @Autowired
    private RoleRepository roleRepository;

    public Role createRole(String name) {
        Role role = new Role();
        role.setName(name);
        return roleRepository.save(role);
    }

    public void assignPermissionToRole(Long roleId, Long permissionId) {
        Role role = roleRepository.findById(roleId).orElseThrow(() -> new RuntimeException("Role not found"));
        Permission permission = permissionRepository.findById(permissionId).orElseThrow(() -> new RuntimeException("Permission not found"));
        RolePermission rolePermission = new RolePermission(role, permission);
        rolePermissionRepository.save(rolePermission);
    }
}

权限管理

@Service
public class PermissionService {

    @Autowired
    private PermissionRepository permissionRepository;

    public Permission createPermission(String name) {
        Permission permission = new Permission();
        permission.setName(name);
        return permissionRepository.save(permission);
    }
}

资源管理

@Service
public class ResourceService {

    @Autowired
    private ResourceRepository resourceRepository;

    public Resource createResource(String type, String resourceId) {
        Resource resource = new Resource();
        resource.setType(type);
        resource.setResourceId(resourceId);
        return resourceRepository.save(resource);
    }

    public void assignPermissionToResource(Long resourceId, Long permissionId) {
        Resource resource = resourceRepository.findById(resourceId).orElseThrow(() -> new RuntimeException("Resource not found"));
        Permission permission = permissionRepository.findById(permissionId).orElseThrow(() -> new RuntimeException("Permission not found"));
        ResourcePermission resourcePermission = new ResourcePermission(resource, permission);
        resourcePermissionRepository.save(resourcePermission);
    }
}

流程实例权限管理

@Service
public class ProcessInstancePermissionService {

    @Autowired
    private ProcessInstancePermissionRepository processInstancePermissionRepository;

    public ProcessInstancePermission createProcessInstancePermission(String processInstanceId, String permissionName) {
        Permission permission = permissionRepository.findByName(permissionName);
        if (permission == null) {
            permission = permissionService.createPermission(permissionName);
        }
        ProcessInstancePermission processInstancePermission = new ProcessInstancePermission(processInstanceId, permission);
        return processInstancePermissionRepository.save(processInstancePermission);
    }

    public void assignProcessInstancePermissionToUser(Long userId, String processInstanceId, String permissionName) {
        User user = userRepository.findById(userId).orElseThrow(() -> new RuntimeException("User not found"));
        ProcessInstancePermission processInstancePermission = processInstancePermissionRepository.findByProcessInstanceIdAndPermissionName(processInstanceId, permissionName);
        if (processInstancePermission == null) {
            processInstancePermission = createProcessInstancePermission(processInstanceId, permissionName);
        }
        UserProcessInstancePermission userProcessInstancePermission = new UserProcessInstancePermission(user, processInstancePermission);
        userProcessInstancePermissionRepository.save(userProcessInstancePermission);
    }
}

与Flowable引擎的集成

为了实现自定义权限管理与Flowable引擎的集成，我们需要扩展Flowable的身份服务（IdentityService）和任务服务（TaskService）。

扩展身份服务

public class CustomIdentityService implements IdentityService {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Override
    public User newUser(String userId) {
        return userService.createUser(userId, "", "", "");
    }

    @Override
    public void saveUser(User user) {
        userService.saveUser(user);
    }

    @Override
    public UserQuery createUserQuery() {
        return new CustomUserQuery(userService);
    }

    // 其他方法省略...
}

扩展任务服务

public class CustomTaskService implements TaskService {

    @Autowired
    private ProcessInstancePermissionService processInstancePermissionService;

    @Override
    public TaskQuery createTaskQuery() {
        return new CustomTaskQuery(processInstancePermissionService);
    }

    // 其他方法省略...
}

自定义查询

public class CustomUserQuery implements UserQuery {

    private final UserService userService;

    public CustomUserQuery(UserService userService) {
        this.userService = userService;
    }

    @Override
    public UserQuery userId(String userId) {
        // 实现用户ID查询逻辑
        return this;
    }

    @Override
    public List<User> list() {
        // 实现用户列表查询逻辑
        return userService.findAll();
    }

    // 其他方法省略...
}

public class CustomTaskQuery implements TaskQuery {

    private final ProcessInstancePermissionService processInstancePermissionService;

    public CustomTaskQuery(ProcessInstancePermissionService processInstancePermissionService) {
        this.processInstancePermissionService = processInstancePermissionService;
    }

    @Override
    public TaskQuery taskId(String taskId) {
        // 实现任务ID查询逻辑
        return this;
    }

    @Override
    public List<Task> list() {
        // 实现任务列表查询逻辑
        return processInstancePermissionService.findTasksByUser();
    }

    // 其他方法省略...
}

自定义权限管理的测试与验证

为了确保自定义权限管理的正确性和有效性，我们需要进行全面的测试和验证。测试内容包括：

用户管理测试：验证用户的创建、更新、删除和查询功能。
角色管理测试：验证角色的创建、更新、删除和查询功能。
权限管理测试：验证权限的创建、更新、删除和查询功能。
资源管理测试：验证资源的创建、更新、删除和查询功能。
流程实例权限管理测试：验证流程实例权限的创建、更新、删除和查询功能。
集成测试：验证自定义权限管理与Flowable引擎的集成效果。

测试示例

”`java @SpringBootTest public class CustomPermissionManagementTest {

@Autowired
private UserService userService;

@Autowired
private RoleService roleService;

@Autowired
private PermissionService permissionService;

@Autowired
private ResourceService resourceService;

@Autowired
private ProcessInstancePermissionService processInstancePermissionService;

@Test
public void testUserManagement() {
    User user = userService.createUser("user1", "password", "John", "Doe");
    assertNotNull(user.getId());
    assertEquals("user1", user.getUsername());
}

@Test
public void testRoleManagement() {
    Role role = roleService.createRole("ADMIN");
    assertNotNull(role.getId());
    assertEquals("ADMIN", role.getName());
}

@Test
public void testPermissionManagement() {
    Permission permission = permissionService.createPermission("READ");
    assertNotNull(permission.getId());
    assertEquals("READ", permission.getName());
}

@Test
public void testResourceManagement() {
    Resource resource = resourceService.createResource("PROCESS_INSTANCE", "processInstanceId");
    assertNotNull(resource.getId());
    assertEquals("PROCESS_INSTANCE", resource.getType());
}

@Test
public void testProcessInstancePermissionManagement() {
    ProcessInstancePermission permission = processInstancePermissionService.createProcessInstancePermission("processInstance

flowable工作流引擎如何实现自定义权限管理

Flowable工作流引擎如何实现自定义权限管理

目录

引言

Flowable工作流引擎概述

权限管理的基本概念

Flowable的默认权限管理机制

用户管理

组管理

权限管理

自定义权限管理的需求分析

自定义权限管理的实现方案

基于角色的权限管理

实现步骤

示例代码

基于资源的权限管理

实现步骤

示例代码

基于流程实例的权限管理

实现步骤

示例代码

自定义权限管理的实现步骤

数据库设计

用户表（user）

角色表（role）

权限表（permission）

角色权限表（role_permission）

用户角色表（user_role）

资源表（resource）

资源权限表（resource_permission）

用户资源表（user_resource）

流程实例权限表（process_instance_permission）

用户流程实例权限表（user_process_instance_permission）

权限管理模块的开发

用户管理

角色管理

权限管理

资源管理

流程实例权限管理

与Flowable引擎的集成

扩展身份服务

扩展任务服务

自定义查询

自定义权限管理的测试与验证

测试示例

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用户表（`user`）

角色表（`role`）

权限表（`permission`）

角色权限表（`role_permission`）

用户角色表（`user_role`）

资源表（`resource`）

资源权限表（`resource_permission`）

用户资源表（`user_resource`）

流程实例权限表（`process_instance_permission`）

用户流程实例权限表（`user_process_instance_permission`）