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[领域驱动设计]-01-基本概念

xy1997 2023-03-28 原文

领域驱动设计

领域驱动设计是关于软件开发时架构设计与建模的方法论,随着微服务架构的普及,领域驱动设计也随之被广泛使用。在本文中,将对领域驱动设计中的重要概念进行介绍。

界限上下文

在领域驱动设计中,首先需要根据客观对象的实际内容以及对业务的理解,划分出不同的领域。因此,引出了一个重要的概念:界限上下文。界限上下文(bounded context)指的是根据业务知识自然划分出的业务边界。比如,以书店为例,书店有两种基础的业务上下文,分别是仓储与销售。在不同的上下文中,书店这一客观实体将被以不同方式理解,所有与特定上下文相关的行为与逻辑都应该在这个上下文中被解决。当涉及到多个上下文交互的时候,通常会使用各个上下文中的门户对象进行交流(这一点有点类似于聚合中使用聚合根进行统一的管理与访问)
[Tips]:界限上下文实际上是一个解决方案侧的概念,其本质上是问题域到解决方案域的一种映射与抽象。领域是业务场景中对应的业务域,领域与子域可以划分为问题空间与解决方案空间,但一般主要指问题域。因此,界限上下文可能会穿插在几个子领域中。(参见《实现领域驱动设计》)

实体、值对象与聚合

界限上下文中最主要的元素就是领域模型。领域模型又由聚合、模块等基本元素组成。做一个浅显的类比,界限上下文好比一个城市的边界。划分完边界后,可能还会根据业务的具体需要划分出更细粒度的组织————聚合,聚合就好比在城市之中的各个街道与社区。当然,城市系统可以正常运作实际上离不开其中的人与物,类似于这一层级的概念,在领域驱动设计中我们将之称作实体、值对象。

实体

  • 实体,拥有唯一标识符,经历状态变更后仍保持一致性。其重要特征是延续性和可标识性。比如在学生管理系统中,学生可以被设计为一个实体,每一个学生实体拥有唯一标识符。在不同的界限上下文中,名字相同的实体将会有不同的含义与侧重点, 比如在仓储的上下文中,我们关心书的尺寸、重量与类型,而在销售的上下文中,我们关心书的内容、外观、价格与评价。
  • 相比于贫血模型的优势。所谓贫血模型指的是,模型仅对数据库中的表结构进行了简单映射,其余的逻辑大量充斥在其他的类中,需要依赖大量的Utils类去计算与之相关的业务逻辑。

贫血模型的缺点[1]

  • 无法保护模型对象的完整性和一致性:对象的所有属性都是公开的,只能由调用方来维护模型的一致性,缺乏保障。
  • 对象操作的可发现性极差:从对象的属性上难以直观的看出业务逻辑。什么时候可以被调用?赋值的边界是什么?举个例子,Long类型的值是否可以是0或者负数?
  • 代码逻辑重复:如校验逻辑、计算逻辑等,很容易出现在多个服务的代码块里,这会提升后期维护的成本和bug出现的概率。
  • 代码的健壮性差:比如一个数据模型的变化可能导致从上到下的所有代码的变更。
  • 实体的合法性验证最好具有自封装性,即在setter或构造器中就进行自验证。对复杂实体进行验证时,可以采用延迟验证,即使用专门的验证类及其validate方法进行验证。

值对象

  • 值对象,拥有一系列属性,没有唯一标识符。比如在学生管理系统中,家庭住址这一概念,可以由省、市、街道唯一编码,是一组静态的属性值,通常是不可变的。值对象具有相等性,即其所有的部分若相等,则整体是相等可替换的。值对象的所有方法都是无副作用的,不会破坏其不变性。

聚合与聚合根

  • 聚合,可以认为聚合是拥有一系列相关的,在特定界限上下文中的实体与值对象的集合。在聚合中,我们通常使用聚合根来管理和访问聚合以及其中的其他成员。聚合根本质上也是一种实体,一般被称作为根实体。对于一个特定的界限上下文,可以由单个或多个聚合构成。

上下文映射图

上下文映射图讨论的是不同上下文之间的映射、协作关系。在Evans的书中,总结了如下几种基本的模式:

  • 合作关系
  • 共享关系
  • 客户与供应关系
  • 防腐层(是一种较为常见的方式)
  • 发布语言

等等

Domain Primitive

Domain Primitive 是一个在特定领域里,拥有精准定义的、可自我验证的、拥有行为的 Value Object。(注:Domain Primitive的概念和命名来自于Dan Bergh Johnsson & Daniel Deogun的书 Secure by Design)
通常使用DP时,会遇到以下几种需求:

  • 让隐性的概念显性化
  • 让隐性的上下文显性化
  • 封装多对象行为

常见的需要用到DP的场景:

  1. 有格式限制的String或Integer字段,如电话号码、地址、姓名、成绩等,因为一般含有校验逻辑,此时可以在DP中封装校验逻辑
  2. 复杂的数据结构的操作,如Map<String, List<Integer>>,可以使用DP来隐藏具体的细节。
    具体细节可以参考这一篇博文

领域之间的交互

不同领域之间通过相互交互,完成特定的系统功能。一个上游领域在一个特定业务流程中,可能会与多个下游领域交互。比如购物车服务在后续需要与订单服务、仓储服务、邮件服务进行交互。但由于各个服务是以微服务形式存在的,如果使用上游服务去声明式(同步)地与下游服务进行交互,那么一旦当中某一个下游服务因故障无法正确执行,则会造成整个系统状态的不一致性。因此,使用异步的交互方式(发布-订阅)能避免这一问题,上游服务可以在消息中间件中下发特定的消息,让下游的服务异步进行消费。同时,这种异步的方式使上下游的服务相互解耦,当我们添加新的服务时,不需要改动无关的代码。

事件风暴

开发人员与业务人员一起分析领域,并提出相关的建模。在每次讨论中,只需要对特定的一个部分进行建模,而无需考虑全局的详尽细节。可以以类似于敏捷开发的形式,迭代循环。通常需要确定的是业务相关的事件,以及事件相关的活动。通常来说,我们可以先定义完整个事件流,然后每个事件流后补充对应的活动与规则。

参考

[1]Repository模式
[2]DDD领域驱动设计-概述

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