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1、本科毕业设计（论文）说明书 基于C+的BPEL流程引擎原型的设计与实现 学 院 软 件 学 院 专 业 软 件 工 程 学生姓名 指导教师 提交日期 2009 年 6 月 3 日 华 南 理 工 大 学毕 业 设 计 （论文） 任 务 书兹发给 班学生 毕业设计（论文）任务书，内容如下： 1.毕业设计（论文）题目：基于C+的BPEL流程引擎原型的设计与实现 2.应完成的项目： （1）2009年4月10日前拟定提纲并提交开题报告 （2）2009年5月25日前完成论文初稿 （3）进行基于C+的BPEL引擎原型的设计与开发 （4）参考外文文献资料并提交外文翻译译文 3.参考资料以及说明： （1）杨开
2、诚. 数据结构M. 电子工业出版社. 2008(9). （2）James Gosling, Bill Joy, Guy Steele and Gilad Bracha, The Java language specification third editionM. Addison-Wesley, 2005. （3）Stanley B. Lippman, Jose Lajoie, C+ Primer, 清华大学出版社2003. （4）杨洪波. BPEL4People思想解读J. 软件世界. 2008(11). （5）万露. 基于SOA和BPEL的业务流程管理研究与应用J. 计算机与现代化. 20
3、09(8). （6）APACHE ODE. http:/ode.apache.org/ （7）Jacob . http:/ode.apache.org/jacob.html （8）Boost Serialize. http:/www.boost.org/ 4.本毕业设计（论文）任务书于 年 月 日发出，应于 年 月 日前完成，然后提交毕业考试委员会进行答辩。 专业教研组（系）、研究所负责人 审核 年 月 日 指导教师 签发 年 月 日毕业设计（论文）评语： 毕业设计（论文）总评成绩： 毕业设计（论文）答辩负责人签字： 年 月 日摘 要本文详细介绍了BPEL流程引擎以及流程管理系统的理论知识与应
4、用。由于目前几乎所有BPEL流程引擎核心都是基于JAVA语言编写的，与操作系统底层交互程度较低，运行效率相对地下，在大规模应用上存在一定的不足。而C+语言的主要特质之一就是高效，与操作系统底层交互良好。针对C+语言各自的特点，和目前计算机软件界使用C+开发的流程引擎的空白，进一步提升流程引擎效率，本文提出了基于C+语言的BPEL流程引擎原型设计方案，并对其进行了实现。流程引擎是运行经过编译的可执行的业务流程语言（通常是BPEL）定义文件的核心部分，其主要三大功能分别是解析业务流程语言定义的活动并运行、支持结构性活动、可以持久化地运行。而其中如何控制处理并发活动、如何持久化运行是流程引擎的设计难
5、点。只有解决了上述两个问题，流程引擎才能真正意义上具备实用价值。本文先对APACHE ODE流程引擎核心（即JACOB）作了深入详尽的研究分析，对其处理并发活动所采用的通信渠道机制和如何处理调度控制的问题进行了详细说明；然后给出了JAVA语言与C+语言的异同，在此基础上指出使用C+语言开发流程引擎时需要注意的重点，并据此提出了基于C+的使用调用堆栈和BOOST序列化库来实现虚拟处理单元以及整个流程引擎的设计方案和实现。成品测试表明，使用C+开发BPEL流程引擎是完全可行的，整合了其余组件后能够实现完整的流程管理系统，其实际运行情况令人满意。C+在Web时代依然有着很强的生命力，使用C+开发的流
6、程引擎应当有广阔的发展前景。关键词：业务流程执行语言，业务流程引擎，虚拟处理单元 AbstractThis paper briefly introduce the theories and applications about BPEL process engine and Business Process Management Systems. Since almost all BPEL engine is based on JAVA language, which do not have good performance with the underlying operating syst
7、em and low efficiency. And they may cost a certain problem while running large-scale applications as a result. As long as we know, C + + is a language with the main characteristics of high efficiency, and it make good interaction with the underlying operating system. To further improve the efficienc
8、y of process engine using the characteristics of C+ language, we put forward a project of BPEL process engine using C+ language.Process engine is the core component that can execute compiled runnable BPEL files. Its three main functions are execute activities defined by BPEL, Persistence of executio
9、n state and Concurrency. There into, how to implement to persistence of execution state and how to control concurrency are two big problems while designing process engine. Only solve these two problems, can our engine be worthiness.This article first analyzes APACHE ODE engine core (that is, JACOB)
10、in detail, interpret the channel communication mechanisms of JACOB which is using to solve concurrency problem. And then, shows the important points of designing C+ process engine and our solutions which use stack and Boost serialization to design VPU, by giving the similarities and difference betwe
11、en JAVA and C+ + language. Final test showed that the BPEL process engine developed by C+ is entirely feasible and can easily completely archive a management system after integrated the remaining components, which is satisfied. As far as we can concern, C+ still has a strong vitality in the Web area
12、, and the process engine basis on it should have broad prospects in commerce. Keyword: BPEL, Process engine, VPU目录摘 要IAbstractII第一章绪论11.1研究背景和意义11.2国内外研究现状21.3应解决的主要问题及应达到的技术要求31.4本文组织结构4第二章 BPEL理论概述52.1 BPEL语言理论知识52.1.1 BPEL语言的作用域52.1.2 BPEL活动的标准属性和成员52.1.3 BPEL基础活动62.1.4 BPEL结构化活动72.1.5其他结构化活动72.2 本章小结8第三章 关于Apache ODE流程引擎的研究93.1 Apache ODE结构总览93.1.1 为什么选择参考Apache ODE流程引擎103.1.2 ODE BPEL编译器103.1.3 ODE BPEL引擎运行时103.1.4 ODE数据访问对象(DAOs)103.1.5 ODE 集成层113.2 APACHE ODE流程引擎的JACOB框架113.2.1什么是JACOB113.2.2通道Channels123.2.3 Jacob对象(JacobObject)与Jacob可运行的线程状态(JacobRunnable)123.2.4方法集Method Lis
