序言

筆者在《軟件設(shè)計(jì)的演變過程》一文中渠鸽，將通信系統(tǒng)軟件的DDD分層模型最終演進(jìn)為五層模型下硕，即調(diào)度層(Schedule)弄息、事務(wù)層(Transaction DSL)尔崔、環(huán)境層(Context)、領(lǐng)域?qū)?Domain)和基礎(chǔ)設(shè)施層(Infrastructure)呛伴，我們簡單回顧一下：

ddd-layer-with-dci-dsl.png

1. 調(diào)度層：維護(hù)UE的狀態(tài)模型勃痴，只包括業(yè)務(wù)的本質(zhì)狀態(tài)，將接收到的消息派發(fā)給事務(wù)層热康。
2. 事務(wù)層：對(duì)應(yīng)一個(gè)業(yè)務(wù)流程沛申，比如UE Attach，將各個(gè)同步消息或異步消息的處理組合成一個(gè)事務(wù)姐军，當(dāng)事務(wù)失敗時(shí)铁材，進(jìn)行回滾尖淘。當(dāng)事務(wù)層收到調(diào)度層的消息后，委托環(huán)境層的Action進(jìn)行處理著觉。
3. 環(huán)境層：以Action為單位村生，處理一條同步消息或異步消息，將Domain層的領(lǐng)域?qū)ο骳ast成合適的role饼丘，讓role交互起來完成業(yè)務(wù)邏輯趁桃。
4. 領(lǐng)域?qū)樱翰粌H包括領(lǐng)域?qū)ο蠹捌渲g關(guān)系的建模，還包括對(duì)象的角色role的顯式建模肄鸽。
5. 基礎(chǔ)實(shí)施層：為其他層提供通用的技術(shù)能力卫病，比如消息通信機(jī)制、對(duì)象持久化機(jī)制和通用的算法等典徘。

對(duì)于業(yè)務(wù)來說蟀苛，事務(wù)層和領(lǐng)域?qū)佣挤浅Ｖ匾９P者在《Golang事務(wù)模型》一文中重點(diǎn)討論了事務(wù)層烂斋，本文主要闡述領(lǐng)域?qū)拥膶?shí)現(xiàn)技術(shù)屹逛，將通過一個(gè)案例逐步展開。

本文使用的案例源自MagicBowen的一篇熱文《DCI in C++》汛骂，并做了一些修改罕模，目的是將Golang版領(lǐng)域?qū)ο蟮闹饕獙?shí)現(xiàn)技術(shù)盡可能流暢的呈現(xiàn)給讀者。

領(lǐng)域?qū)ο蟮膶?shí)現(xiàn)

假設(shè)有這樣一種場(chǎng)景：模擬人和機(jī)器人制造產(chǎn)品帘瞭。人制造產(chǎn)品會(huì)消耗吃飯得到的能量淑掌，缺乏能量后需要再吃飯補(bǔ)充；而機(jī)器人制造產(chǎn)品會(huì)消耗電能蝶念，缺乏能量后需要再充電抛腕。這里人和機(jī)器人在工作時(shí)都是一名工人，工作的流程是一樣的媒殉，但是區(qū)別在于依賴的能量消耗和獲取方式不同担敌。

領(lǐng)域模型

通過對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行分析，我們根據(jù)組合式設(shè)計(jì)的基本思想得到一個(gè)領(lǐng)域模型：

human-robot.png

物理設(shè)計(jì)

從領(lǐng)域模型中可以看出廷蓉，角色Worker既可以組合在領(lǐng)域?qū)ο驢uman中全封，又可以組合在領(lǐng)域?qū)ο驲obot中，可見領(lǐng)域?qū)ο蠛徒巧莾蓚€(gè)不同的變化方向桃犬，于是domain的子目錄結(jié)構(gòu)為：

object-role-dir.png

role的實(shí)現(xiàn)

Energy

Energy是一個(gè)抽象role刹悴，在Golang中是一個(gè)interface。它包含兩個(gè)方法：一個(gè)是消耗能量Consume攒暇，另一個(gè)是能量是否耗盡IsExhausted土匀。

Energy的代碼比較簡單，如下所示：

package role

type Energy interface {
    Consume()
    IsExhausted() bool
}

HumanEnergy

HumanEnergy是一個(gè)具體role形用，在Golang中是一個(gè)struct就轧。它既有獲取能量的吃飯方法Eat证杭，又實(shí)現(xiàn)了接口Energy的所有方法。對(duì)于HumanEnergy來說钓丰，Eat一次獲取的所有能量在Consume 10次后就完全耗盡躯砰。

HumanEnergy的代碼如下所示：

package role

type HumanEnergy struct {
    isHungry bool
    consumeTimes int
}

const MAX_CONSUME_TIMES = 10

func (h *HumanEnergy) Eat() {
    h.consumeTimes = 0
    h.isHungry = false
}

func (h *HumanEnergy) Consume() {
    h.consumeTimes++
    if h.consumeTimes >= MAX_CONSUME_TIMES {
        h.isHungry = true
    }
}

func (h *HumanEnergy) IsExhausted() bool {
    return h.isHungry
}

RobotEnergy

RobotEnergy是一個(gè)具體role，在Golang中是一個(gè)struct携丁。它既有獲取能量的充電方法Charge，又實(shí)現(xiàn)了接口Energy的所有方法兰怠。對(duì)于RobotEnergy來說梦鉴，Charge一次獲取的所有能量在Consume 100次后就完全耗盡。

RobotEnergy的代碼如下所示：

package role

type RobotEnergy struct {
    percent int
}

const (
    FULL_PERCENT = 100
    CONSUME_PERCENT = 1
)

func (r *RobotEnergy) Charge() {
    r.percent = FULL_PERCENT
}

func (r *RobotEnergy) Consume() {
    if r.percent > 0 {
        r.percent -= CONSUME_PERCENT
    }
}

func (r *RobotEnergy) IsExhausted() bool {
    return r.percent == 0
}

Worker

Worker是一名工人揭保，人和機(jī)器人在工作時(shí)都是一名Worker肥橙，工作的流程是一樣的，但是區(qū)別在于依賴的能量消耗和獲取方式不同秸侣。對(duì)于代碼實(shí)現(xiàn)來說Worker僅依賴于另一個(gè)角色Energy存筏，只有在Worker的實(shí)例化階段才需要考慮注入Energy的依賴。
Worker是一個(gè)具體role味榛，在Golang中是一個(gè)struct椭坚。它既有生產(chǎn)產(chǎn)品的方法Produce，又有獲取已生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)的方法GetProduceNum搏色。

Worker的代碼如下所示：

package role

type Worker struct {
    produceNum int
    Energy Energy
}

func (w *Worker) Produce() {
    if w.Energy.IsExhausted() {
        return
    }
    w.produceNum++
    w.Energy.Consume()
}

func (w *Worker) GetProduceNum() int {
    return w.produceNum
}

領(lǐng)域?qū)ο蟮膶?shí)現(xiàn)

該案例中有兩個(gè)領(lǐng)域?qū)ο笊凭ィ粋€(gè)是Human，另一個(gè)是Robot频轿。我們知道垂涯，在C++中通過多重繼承來完成領(lǐng)域?qū)ο蠛推渲С值膔ole之間的關(guān)系綁定，同時(shí)在多重繼承樹內(nèi)通過關(guān)系交織來完成role之間的依賴關(guān)系描述航邢。這種方式在C++中比采用傳統(tǒng)的依賴注入的方式更加簡單高效耕赘，所以在Golang中我們盡量通過模擬C++中的多重繼承來實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域?qū)ο螅皇莾H僅靠簡陋的委托膳殷。

在Golang中可以通過匿名組合來模擬C++中的多重繼承操骡，role之間的依賴注入不再是注入具體role，而是將領(lǐng)域?qū)ο笾苯幼⑷牖嘀梢员苊猱a(chǎn)生很多小對(duì)象当娱。
在我們的案例中，角色Worker依賴于抽象角色Energy考榨，所以在實(shí)例化Worker時(shí)跨细，要么注入HumanEnergy，要么注入RobotEnergy河质，這就需要產(chǎn)生具體角色的對(duì)象（小對(duì)象）冀惭。領(lǐng)域?qū)ο驢uman在工作時(shí)是一名Worker震叙，消耗的是通過吃飯獲取的能量，所以Human通過HumanEnergy和Worker匿名組合而成散休。Golang通過了匿名組合實(shí)現(xiàn)了繼承媒楼，那么就相當(dāng)于Human多重繼承了HumanEnergy和Worker，即Human也實(shí)現(xiàn)了Energy接口戚丸，那么給Energy注入Human就等同于注入了HumanEnergy划址，同時(shí)避免了小對(duì)象HumanEnergy的創(chuàng)建。同理限府，Robot通過RobotEnergy和Worker匿名組合而成夺颤，Worker中的Energy注入的是Robot。

Human的實(shí)現(xiàn)

Human對(duì)象中有一個(gè)方法inject用于role的依賴注入胁勺，Human對(duì)象的創(chuàng)建通過工廠函數(shù)CreateHuman實(shí)現(xiàn)世澜。

Human的代碼如下所示：

package object

import(
    "domain/role"
)

type Human struct {
    role.HumanEnergy
    role.Worker
}

func (h *Human) inject() {
    h.Energy = h
}

func CreateHuman() *Human {
    h := &Human{}
    h.inject()
    return h
}

Robot的實(shí)現(xiàn)

同理，Robot對(duì)象中有一個(gè)方法inject用于role的依賴注入署穗，Robot對(duì)象的創(chuàng)建通過工廠函數(shù)CreateRobot實(shí)現(xiàn)寥裂。

Robot的代碼如下所示：

package object

import(
    "domain/role"
)

type Robot struct {
    role.RobotEnergy
    role.Worker
}

func (r *Robot) inject() {
    r.Energy = r
}

func CreateRobot() *Robot {
    r := &Robot{}
    r.inject()
    return r
}

領(lǐng)域?qū)ο蟮氖褂?/h2>

在Context層中，對(duì)于任一個(gè)Action案疲，都有明確的場(chǎng)景使得領(lǐng)域?qū)ο骳ast成該場(chǎng)景的role封恰，并通過role的交互完成Action的行為。在Golang中對(duì)于匿名組合的struct络拌，默認(rèn)的變量名就是該struct的名字俭驮。當(dāng)我們?cè)L問該struct的方法時(shí)，既可以直接訪問（略去默認(rèn)的變量名）春贸，又可以通過默認(rèn)的變量名訪問混萝。我們推薦通過默認(rèn)的變量名訪問，從而將role顯式化表達(dá)出來萍恕。由此可見逸嘀，在Golang中領(lǐng)域?qū)ο骳ast成role的方法非常簡單，我們僅僅借助這個(gè)默認(rèn)變量的特性就可直接訪問role允粤。

HumanProduceInOneCycleAction

對(duì)于Human來說崭倘，一個(gè)生產(chǎn)周期就是HumanEnergy角色Eat一次獲取的能量被角色Worker生產(chǎn)產(chǎn)品消耗的過程。HumanProduceInOneCycleAction是針對(duì)這個(gè)過程的一個(gè)Action类垫，代碼實(shí)現(xiàn)簡單模擬如下：

package context

import (
    "fmt"
    "domain/object"
)

func HumanProduceInOneCycleAction() {
    human := object.CreateHuman()
    human.HumanEnergy.Eat()

    for {
        human.Worker.Produce()
        if human.HumanEnergy.IsExhausted() {
            break
        }
    }
    fmt.Printf("human produce %v products in one cycle\n", human.Worker.GetProduceNum())

}

打印如下：

human produce 10 products in one cycle

符合預(yù)期司光！

RobotProduceInOneCycleAction

對(duì)于Robot來說，一個(gè)生產(chǎn)周期就是RobotEnergy角色Charge一次獲取的能量被角色Worker生產(chǎn)產(chǎn)品消耗的過程悉患。RobotProduceInOneCycleAction是針對(duì)這個(gè)過程的一個(gè)Action残家，代碼實(shí)現(xiàn)簡單模擬如下：

package context

import (
    "fmt"
    "domain/object"
)

func RobotProduceInOneCycleAction() {
    robot := object.CreateRobot()
    robot.RobotEnergy.Charge()

    for {
        robot.Worker.Produce()
        if robot.RobotEnergy.IsExhausted() {
            break
        }
    }
    fmt.Printf("robot produce %v products in one cycle\n", robot.Worker.GetProduceNum())

}

打印如下：

robot produce 100 products in one cycle

符合預(yù)期！

小結(jié)

本文通過一個(gè)案例闡述了Golang中領(lǐng)域?qū)ο蟮膶?shí)現(xiàn)要點(diǎn)售躁，我們歸納如下：

1. 類是一種模塊化的手段坞淮，遵循高內(nèi)聚低耦合茴晋，讓軟件易于應(yīng)對(duì)變化，對(duì)應(yīng)role回窘；對(duì)象作為一種領(lǐng)域?qū)ο蟮闹苯佑成渑瞪茫鉀Q了過多的類帶來的可理解性問題，領(lǐng)域?qū)ο笥蓃ole組合而成啡直。
2. 領(lǐng)域?qū)ο蠛徒巧莾蓚€(gè)不同的變化方向烁涌，我們?cè)谧鑫锢碓O(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該是兩個(gè)并列的目錄。
3. 通過匿名組合實(shí)現(xiàn)多重繼承酒觅。
4. role的依賴注入單位是領(lǐng)域?qū)ο笈胗瘢皇蔷唧wrole。
5. 使用領(lǐng)域?qū)ο髸r(shí)阐滩，不要直接訪問role的方法，而是先cast成role再訪問方法县忌。