引入
我們都知道編寫一個(gè)高質(zhì)量的軟件是困難并且復(fù)雜的顽耳。它不僅需要滿足需求颖杏,還要足夠健壯封救,可維護(hù),可測(cè)試以及靈活瘤袖,這樣才能夠適應(yīng)產(chǎn)品的不斷變化。這時(shí)就提出了一個(gè)叫做clean architecture的概念麦备,這個(gè)架構(gòu)可以被用來開發(fā)任何的軟件應(yīng)用孽椰。
好的架構(gòu)都做了一件事:關(guān)注的分離。將代碼分成多個(gè)層次結(jié)構(gòu)凛篙,至少有一層是業(yè)務(wù)層黍匾,其他層次都為接口。
clean architecture的概念很簡(jiǎn)單呛梆,它是生產(chǎn)開發(fā)中一系列實(shí)踐的結(jié)晶锐涯,具有一下的特性:
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獨(dú)立的框架
設(shè)計(jì)的架構(gòu)不依賴于現(xiàn)存的類庫(kù)的功能實(shí)現(xiàn),是要求你把架構(gòu)設(shè)計(jì)成一個(gè)工具填物,即插即用纹腌,而不是讓你的系統(tǒng)充滿限制和約束。
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可測(cè)試性
業(yè)務(wù)規(guī)則可以在沒有UI滞磺、數(shù)據(jù)庫(kù)升薯、服務(wù)器等一切外部因素的情況下被查測(cè)試。
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獨(dú)立的UI組件
UI可以在不改變系統(tǒng)其他部分的情況下被輕松改變击困。例如涎劈,在不改變業(yè)務(wù)規(guī)則的情況下广凸,一個(gè)Web UI可以被替換成控制臺(tái)UI。
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獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)
架構(gòu)的業(yè)務(wù)規(guī)則不和數(shù)據(jù)庫(kù)綁定蛛枚,可以任意切換數(shù)據(jù)庫(kù)谅海。
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獨(dú)立的外部代理
架構(gòu)的業(yè)務(wù)規(guī)則完全不需要知道外面的具體實(shí)現(xiàn)。
依賴規(guī)則
上圖的同心圓表示了軟件的不同組成部分蹦浦∨び酰總體來說,越靠近圓心盲镶,層級(jí)越高侥袜。外圈部分是軟件的實(shí)現(xiàn)機(jī)制,內(nèi)圈部分則是軟件的策略溉贿。
使得架構(gòu)能工作的最重要的規(guī)則就是依賴規(guī)則系馆。此規(guī)則表示了源代碼的依賴只能指向內(nèi)部。內(nèi)圈中的東西是不知道外圈中的任何東西的顽照。尤其是外圈生命的屬性是不能在內(nèi)層出現(xiàn)的由蘑,這其中包括了方法、類代兵、變量一起其他一切命名的實(shí)體尼酿。
實(shí)體
實(shí)體封裝的是企業(yè)級(jí)的寬泛的業(yè)務(wù)規(guī)則。一個(gè)實(shí)體可以是一個(gè)有實(shí)現(xiàn)的對(duì)象植影,或者是一系列的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和方法裳擎。關(guān)鍵的是定義的實(shí)體可以用在企業(yè)中不同的應(yīng)用里。
如果你不是寫一個(gè)企業(yè)級(jí)的架構(gòu)思币,而是為了編寫單個(gè)應(yīng)用鹿响。那么這些實(shí)體就變成了該應(yīng)用的業(yè)務(wù)對(duì)象。它們封裝了最通用和最高層次的規(guī)則谷饿。它們是最不長(zhǎng)變動(dòng)的惶我。任何特定應(yīng)用程序的操作更改都不應(yīng)該影響實(shí)體層。
用例
該層中的軟件包含特定于應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)規(guī)則博投。它封裝并實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的所有用例绸贡。這些用例協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)流到實(shí)體的流動(dòng),并指導(dǎo)這些實(shí)體使用他們的企業(yè)范圍的業(yè)務(wù)規(guī)則來實(shí)現(xiàn)用例的目標(biāo)毅哗。
我們不期望這個(gè)層的改變會(huì)影響實(shí)體听怕。我們也不希望這一層受到外部性的改變的影響,例如數(shù)據(jù)庫(kù)虑绵、UI或任何公共框架尿瞭。這一層與這些擔(dān)憂隔離開來。
然而翅睛,我們期望應(yīng)用程序的操作的改變會(huì)影響用例声搁,并因此影響該層中的軟件鸣峭。如果用例的細(xì)節(jié)發(fā)生變化,那么這個(gè)層中的某些代碼肯定會(huì)受到影響酥艳。
接口適配器
該層中的軟件是一組適配器,它將數(shù)據(jù)從最適當(dāng)?shù)挠美蛯?shí)體轉(zhuǎn)換為最適當(dāng)?shù)囊恍┩獠看恚ㄈ鐢?shù)據(jù)庫(kù)或Web)的格式爬骤。例如充石,這個(gè)層將完全包含GUI的MVC體系結(jié)構(gòu)。Presenter霞玄、View和Controller都屬于這層骤铃。model很可能只是從控制器傳遞到用例的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),然后從用例返回到演示者和視圖坷剧。
類似地惰爬,在這個(gè)層中,數(shù)據(jù)被從實(shí)體和用例最適當(dāng)?shù)男问睫D(zhuǎn)換成最容易使用的任何持久性框架的形式惫企。即數(shù)據(jù)庫(kù)撕瞧。這個(gè)圈內(nèi)的代碼完全不知道數(shù)據(jù)庫(kù)。如果數(shù)據(jù)庫(kù)是SQL數(shù)據(jù)庫(kù)狞尔,那么所有SQL都應(yīng)該被限制在這一層上丛版,特別是這個(gè)層與數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的部分。
在這個(gè)層中偏序,還需要任何其他適配器來將數(shù)據(jù)從一些外部形式(例如外部服務(wù))轉(zhuǎn)換成用例和實(shí)體使用的內(nèi)部形式页畦。
框架和驅(qū)動(dòng)程序
最外層通常有框架和工具組成,例如數(shù)據(jù)庫(kù)研儒,web框架等等豫缨。在這層,除了和內(nèi)層交互的代碼外端朵,你不用寫太多代碼好芭。
這層是實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié),例如web 和 數(shù)據(jù)庫(kù)的具體實(shí)現(xiàn)冲呢,將這些細(xì)節(jié)放在最外層可以減少侵入性栓撞。
四層圈的結(jié)構(gòu)是一個(gè)普遍設(shè)計(jì),具體設(shè)計(jì)的時(shí)候還是要根據(jù)具體情況進(jìn)行改造碗硬,但是依賴規(guī)則是普遍適用的瓤湘,最外層是具體細(xì)節(jié),越往內(nèi)層級(jí)越高恩尾,就越抽象弛说,也就越一般。
跨越邊界
在圖的右下角是我們?nèi)绾慰缭綀A邊界的例子翰意。它顯示Controller和Presenter與下一層中的用例通信木人。注意flow of control箭頭信柿。它從Controller開始,移動(dòng)經(jīng)過用例醒第,然后在Presenter中執(zhí)行渔嚷。還要注意源代碼的依賴關(guān)系。它們中的每一個(gè)向內(nèi)指向用例稠曼。
我們通常利用依賴反轉(zhuǎn)原則來解決這個(gè)明顯的矛盾形病。像java語(yǔ)言,例如霞幅,我們會(huì)設(shè)置接口和繼承關(guān)系漠吻,這樣源代碼依賴相對(duì)于控制流能在正確的點(diǎn)跨越邊界。
例如司恳,考慮這樣的用例途乃,它需要調(diào)用Presenter,然而并不能直接調(diào)用扔傅,因?yàn)檫@違背了依賴規(guī)則:內(nèi)圈不能調(diào)用外圈的實(shí)體耍共。所以我們?cè)趦?nèi)圈de 用例調(diào)用一個(gè)接口,讓外圈的presenter去實(shí)現(xiàn)它猎塞。
相同的技巧可以被用來跨越架構(gòu)的所有邊界划提。我們利用動(dòng)態(tài)的多態(tài)性來創(chuàng)造相對(duì)于控制流的源代碼依賴。這樣就可以遵循依賴規(guī)則而不用關(guān)心控制流的流向邢享。
什么樣的數(shù)據(jù)要跨越邊界
通常鹏往,跨越邊界的數(shù)據(jù)是簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。如果你愿意骇塘,可以使用基本結(jié)構(gòu)或簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)傳輸對(duì)象伊履。或者數(shù)據(jù)可以簡(jiǎn)單地是函數(shù)調(diào)用中的參數(shù)款违√破伲或者你可以把它打包成一個(gè)哈希表,或者把它構(gòu)造成一個(gè)對(duì)象插爹。重要的是孤立的哄辣、簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以通過邊界。我們不想欺騙和傳遞實(shí)體或數(shù)據(jù)庫(kù)的行赠尾。我們不希望數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)具有違反依賴規(guī)則的任何依賴性力穗。
例如,許多數(shù)據(jù)庫(kù)框架會(huì)響應(yīng)查詢返回適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)格式气嫁。我們可以稱之為行結(jié)構(gòu)当窗。我們不想通過邊界向內(nèi)傳遞該行結(jié)構(gòu)。這將違反依賴規(guī)則寸宵,因?yàn)樗鼤?huì)迫使內(nèi)圈了解外圈的一些東西崖面。所以當(dāng)我們傳遞數(shù)據(jù)跨越邊界元咙,數(shù)據(jù)總是最適合內(nèi)圈的格式。
總結(jié)
設(shè)計(jì)架構(gòu)符合依賴規(guī)則巫员,將獲得最少改動(dòng)庶香。