摘要
大概一个月前,在做2018年领域驱动设计大会预告的时候,上一届大会的主题演讲者肖然提出这样的担忧:工具和方法似乎没有很好地解决“落地难”的挑战。
所以,推动领域驱动设计实践的方向是否应该从介绍方法转变为介绍如何累积经验? 看了这篇文章后,我放弃了之前准备的话题《CQRS和Event Sourcing,从入门到放弃》,因为可能你一年都不会遇到一个需要使用这两种方法才能解决的复杂项目。 如何快速获取经验?无非就是多练,但是练了要讨论和总结,我遇到过这样的对话,我将它称为“两小儿辩DDD”:
这样的复盘方式效果欠佳,我建议不妨从DDD中跳出,找一种方法互为参照和检验,比如“端口和适配器架构”。 什么是端口和适配器架构 套用流行的提问方式:当我们在说架构时,我们在说什么?在本文中我们不是在讨论微服务架构,也不是讨论基础设施架构,这里的架构指:
一个例子是三层架构,展现层负责接收用户指令、渲染视图;业务逻辑层负责处理'业务逻辑';数据层负责和数据库打交道,保存和读取数据。 “经典”的三层架构 三层(或多层)架构仍然是目前最普遍的架构,但它也有缺点:
因此,在实际落地时,业务逻辑容易泄漏到展示层中,导致当应用需要一种新的使用方式时(例如开放API),原有的业务逻辑层可能不能快速重用,同样的问题也发生在数据层和业务逻辑层之间。 那么有没有替代的方案?Alistair Cockburn是敏捷运动的早期推动者之一,他于2005年在其博客中提出了端口和适配器架构,他对该架构的一句话定义是: '应用应能平等地被用户、其他程序、自动化测试或脚本驱动,也可以独立于其最终的运行时设备和数据库进行开发和测试'。
该架构由端口和适配器组成,所谓端口是应用的入口和出口,在许多语言中,它以接口的形式存在。例如以取消订单为例,“发送订单取消通知”可以被认为是一个出口端口,订单取消的业务逻辑决定了何时调用该端口,订单信息决定了端口的输入,而端口为预订流程屏蔽了通知发送方式的实现细节。 而适配器分为两种,主适配器(别名Driving Adapter)代表用户如何使用应用,从技术上来说,它们接收用户输入,调用端口并返回输出。Rest API是目前最常见的应用使用方式,以取消订单为例,该适配器实现Rest API的Endpoint,并调用入口端口CancelOrderService。同一个端口可能被多种适配器调用,例如CancelOrderService也可能会被实现消息协议的Driving Adapter调用以便异步取消订单。 次适配器(别名Driven Adapter)实现应用的出口端口,向外部工具执行操作,例如:
若将其可视化,Driving Adapter和Driven Adapter基于端口围绕着应用形成左右结构,有别于传统的分层形象,形成一个六边形,因此也会称作六边形架构: 可视化端口和适配器架构如果到此我已经成功地把你讲晕了,请不要担心,我们接下来通过一个案例体验一下这个架构。 端口和适配器架构有什么好处 DDD邮轮,有咨询公司的报告显示,在接下来的几年内,邮轮游作为国人出游形式的比例会大幅上升,在这样一个大背景下,DDD Cruise,一家中国的邮轮公司,正在研发新一代的预订系统,尝试在线邮轮预订。 目前计划中有两个触点应用:
C4 Model——System Context Diagram在这两个触点背后,是这次的主角,预订引擎1.0,计划以一个单体应用起步,为触点应用提供API,实现邮轮搜索、邮轮预订。邮轮有多个数据来源,一部分来自一个遗留的预订系统,一部分来自业务部门的Excel表格,存放在AWS S3对象存储中。最后还有一个小型的Headless CMS为市场人员提供邮轮描述,吸引眼球。 现在让我们代入端口和适配器:
促进单一职责原则那么我们接下来在这个架构的基础上,进行概要设计,组件很自然地分为了三个部分:
从架构角度来看,这些组件很简单。请注意,简单(Simple)并不代表着容易(Easy),简单说的是只做一件事(或一种事),而容易是指做一件事的难度,例如如果使用Spring MVC实现Driving Adapter,利用注解寥寥几行代码就可以实现。由于这些组件要么实现业务逻辑,要么实现对某种技术的适配,符合单一职责原则,你可以更有效地将变更控制在某一个范围内,更有信心地应对变化。 澄清测试策略应对变化的另一个有效手段是自动化测试,测试金字塔是最常被提及的测试策略,它建议自动化测试集应该由大量单元测试作为基础,它们编写容易、运行速度快,应该只包含少量的用UI驱动的测试,由于需要处理测试数据冲突、外部依赖准备,它们编写困难、运行速度也较慢。但中层的service/集成测试的测试目标是什么,它们和单元测试有什么区别呢? 如果你也有此困惑,不妨按照端口和适配器架构来重新解读,金字塔应该包含大量的Driving Adatper测试、业务逻辑测试、Driven Adapter测试。
需要注意的是以上测试都是在技术上检测组件是否符合预期,可以考虑适当加入E2E Test来验证这些组件集成起来可用,业务上符合预期,一般覆盖关键功能的Happy Path场景即可。 促进增量开发端口和适配器架构可能还能给与我们一些灵感,实施增量开发,不妨看一下这个用户故事分解的例子: 由于旅行社代售的邮轮都来自于Excel表格,只要确定了表格字段含义,我们就可以开始集成,我们选择这张卡来搭建脚手架: (如果业务优先级允许,选择技术实现最简单的卡搭建脚手架) 接下来在InMemoryCruiseSearch中实现筛选: (实现筛选功能) 引入LegacyBookingCruiseSource和CompositeCruiseSource (扩展数据源,另外还需要扩展Cruise销售渠道的筛选条件实现) 最后,可以引入一张技术卡: (加入CachingCruiseSource,提升Cruise读取速度) 到这里,我们不妨小结一下: (端口和适配器架构的组成元素及它的好处) 与领域驱动设计的协同增效 由于概念简单、易于掌握,端口和适配器架构很适合作为DDD的入门辅导工具,而领域驱动设计的诸多方法也能够补充端口和适配器架构的空白,形成合力。 (端口和适配器架构与领域驱动设计的协同增效) 校验“通用语言”通用语言是领域驱动设计的核心精髓,它建议各方(无论是领域专家和还是开发人员)对于同一件事都使用相同的词汇。这可以防止各方在沟通领域问题、制定解决方案时不会由于不同的专业背景产生误解,最终促进了识别正确的问题,采用正确的解决方案。甚至有激进的观点认为“领域模型就是通用语言本身”。 作为“DDD战术设计”的脚手架领域驱动设计于2004年横空出世,一年后端口和适配器被提出,在战术设计层面,我们可以发现诸多相似点,互为呼应。以架构为例,DDD原著中提出的架构很有意思:乍看之下,以为是传统的分层架构,但却强调了Infrastructure对各层的实现。 (如果我们做一下职责分析,你会发现这不就是端口和适配器嘛?) 端口和适配器的优势是突出了分层不是重点,技术实现隔离才是关键,让你不再纠结是否允许组件跨层调用。而DDD原著架构的优势是用Application和Domain进一步澄清了业务逻辑这个模糊的概念。不妨合二为一: (值得一提的是,Application和Domain甚至可以是声明式的,作为端口存在,例如DDD构建块中的ApplicationService是一个典型的入口端口,而Repository则是一个典型的出口端口。) 让我们回到DDD Cruise,细化Cruise的领域模型: (将应用服务、领域模型代入Cruise Search) 让“DDD战略设计”指导隔离实施实施战略设计时候,有一个重要的实践是限界上下文的识别,当存在多个限界上下文的时候,很有可能需要集成,防腐层是常见的集成手段。来看这个示意:Service A 是左侧限界上下文暴露出来的接口,通过适配器调用右侧限界上下文的接口。 这是不是很眼熟?这不正是端口和Driven Adapter吗?你可以认为它们是一种特化的防腐层。那么当一个单体应用中有多个限界上下文时,它们之间也应该用端口隔离,用适配器集成。如果你使用微服务来隔离限界上下文,端口和适配器架构则适用于其中每个服务。 回到DDD Cruise,还记得我们需要集成Headless CMS吗,由于在当前阶段,我们工作在单体应用中,CruiseSearch的API需要返回包含邮轮描述的信息。 (没有识别限界上下文,虽然引入了端口和Driven Adapter,但不够理想) 一种方案是将这些描述信息加入到领域模型中,由于已有的两个数据源都无法提供这些信息,我们又引入了
在限界上下文概念指导下的另一种方案,引入 总结 我们介绍了端口和适配器架构,它简单易掌握,和领域驱动设计又合拍,希望它能帮助你快速积累DDD经验! |
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