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    Sealyu

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    背景

    領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計(DDD)的中心內(nèi)容是如何將業(yè)務(wù)領(lǐng)域概念映射到軟件工件中。大部分關(guān)于此主題的著作和文章都以Eric Evans的書《領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計》為基礎(chǔ),主要從概念和設(shè)計的角度探討領(lǐng)域建模和設(shè)計情況。這些著作討論實(shí)體、值對象、服務(wù)等DDD的主要內(nèi)容,或者談?wù)?a style="text-decoration: underline; color: #0b59b2; ">通用語言、界定的上下文(Bounded Context)和防護(hù)層(Anti-Corruption Layer)這些的概念。

    本文旨在從實(shí)踐的角度探討領(lǐng)域建模和設(shè)計,涉及如何著手處理領(lǐng)域模型并實(shí)際地實(shí)現(xiàn)它。我們將著眼于技術(shù)主管和架構(gòu)師在實(shí)現(xiàn)過程中能用到的指導(dǎo)方針、最佳實(shí)踐、框架及工具。領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計和開發(fā)也受一些架構(gòu)、設(shè)計、實(shí)現(xiàn)方面的影響,比如:

    • 業(yè)務(wù)規(guī)則
    • 持久化
    • 緩存
    • 事務(wù)管理
    • 安全
    • 代碼生成
    • 測試驅(qū)動開發(fā)
    • 重構(gòu)

    本文討論這些不同的因素在項(xiàng)目實(shí)施的整個生命周期中怎樣對其產(chǎn)生影響,還有架構(gòu)師在實(shí)現(xiàn)成功的DDD中應(yīng)該去尋求什么。我會先列出領(lǐng)域模型應(yīng)該具備的典型特征,以及何時在企業(yè)中使用領(lǐng)域模型(相對于根本不使用領(lǐng)域模型,或使用貧血的領(lǐng)域模型來說)。

    文章包括一個貸款處理示例應(yīng)用,來演示如何將設(shè)計立場、以及這里討論的開發(fā)最佳實(shí)踐,應(yīng)用在真實(shí)的領(lǐng)域驅(qū)動開發(fā)項(xiàng)目之中。示例應(yīng)用用了一些框架去實(shí)現(xiàn)貸款 處理領(lǐng)域模型,比如Spring、Dozer、Spring Security、JAXB、Arid POJOs和Spring Dynamic Modules。示例代碼用Java編寫,但對大多數(shù)開發(fā)人員來說,不論語言背景如何,代碼都是很容易理解的。

    引言

    領(lǐng)域模型帶來了一些好處,其中有:

    • 有助于團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建一個業(yè)務(wù)部門與IT部門都能理解的通用模型,并用該模型來溝通業(yè)務(wù)需求、數(shù)據(jù)實(shí)體、過程模型。
    • 模型是模塊化、可擴(kuò)展、易于維護(hù)的,同時設(shè)計還反映了業(yè)務(wù)模型。
    • 提高了業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)ο蟮目芍赜眯院涂蓽y性。

    反過來,如果IT團(tuán)隊(duì)在開發(fā)大中型企業(yè)軟件應(yīng)用時不遵循領(lǐng)域模型方法,我們看看會發(fā)生些什么。

    不投放資源去建立和開發(fā)領(lǐng)域模型,會導(dǎo)致應(yīng)用架構(gòu)出現(xiàn)“肥服務(wù)層”和“貧血的領(lǐng)域模型”,在這樣的架構(gòu)中,外觀類(通常是無狀態(tài)會話Bean)開始積聚越 來越多的業(yè)務(wù)邏輯,而領(lǐng)域?qū)ο髣t成為只有g(shù)etter和setter方法的數(shù)據(jù)載體。這種做法還會導(dǎo)致領(lǐng)域特定業(yè)務(wù)邏輯和規(guī)則散布于多個的外觀類中(有些 情況下還會出現(xiàn)重復(fù)的邏輯)。

    在大多數(shù)情況下,貧血的領(lǐng)域模型沒有成本效益;它們不會給公司帶來超越其它公司的競爭優(yōu)勢,因?yàn)樵谶@種架構(gòu)里要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)需求變更,開發(fā)并部署到生產(chǎn)環(huán)境中去要花費(fèi)太長的時間。

    在考慮DDD實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目中各種架構(gòu)和設(shè)計因素之前,讓我們先看看富領(lǐng)域模型的特性:

    • 領(lǐng)域模型應(yīng)該側(cè)重于具體的業(yè)務(wù)操作領(lǐng)域。它應(yīng)該結(jié)合業(yè)務(wù)模型、策略和業(yè)務(wù)流程。
    • 它應(yīng)該與業(yè)務(wù)中的其它領(lǐng)域,還有應(yīng)用架構(gòu)中的其它層隔離開來。
    • 它應(yīng)該可重用,以避免相同的核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域元素有任何重復(fù)的模型和實(shí)現(xiàn)。
    • 模型應(yīng)該設(shè)計得與應(yīng)用中的其它層松耦合,這意味著領(lǐng)域?qū)优c上下兩層(即數(shù)據(jù)庫和外觀類)都沒有依賴關(guān)系。
    • 它應(yīng)當(dāng)是一個抽象的、清晰劃分的層次,以使維護(hù)、測試、版本處理更容易。可在容器外(從IDE中)對領(lǐng)域類進(jìn)行單元測試。
    • 它應(yīng)該用POJO編程模型來設(shè)計,沒有任何技術(shù)或框架依賴性(我總是告訴公司里我工作的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),我們軟件開發(fā)用的技術(shù)是Java)。
    • 領(lǐng)域模型應(yīng)該獨(dú)立于持久化實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)(盡管技術(shù)確實(shí)會對模型有一些限制)。
    • 它應(yīng)該最小程度地依賴于任何基礎(chǔ)設(shè)施框架,因?yàn)樗鼘⒈冗@些框架更經(jīng)久,我們也不希望與任何外部框架緊耦合。

    為了實(shí)現(xiàn)軟件開發(fā)中更高的投資回報率(ROI),業(yè)務(wù)單位和IT的高級管理人員必須在業(yè)務(wù)領(lǐng)域建模及其實(shí)現(xiàn)的投資上(時間、金錢和資源)全力以赴。讓我們來看看實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域模型需要的其它因素。

    • 團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該經(jīng)常接近業(yè)務(wù)領(lǐng)域主題專家。
    • IT團(tuán)隊(duì)(建模者、架構(gòu)師和開發(fā)人員)應(yīng)具備良好的建模、設(shè)計技能。
    • 分析師應(yīng)該具有良好的業(yè)務(wù)流程建模技能。
    • 架構(gòu)師和開發(fā)人員應(yīng)該有豐富的面向?qū)ο笤O(shè)計(OOD)和編程(OOP)經(jīng)驗(yàn)。

    領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計在企業(yè)架構(gòu)中的作用

    領(lǐng)域建模和DDD在企業(yè)架構(gòu)(EA)中發(fā)揮著重要的作用。因?yàn)镋A的目標(biāo)之一就是結(jié)合IT和業(yè)務(wù)部門,業(yè)務(wù)實(shí)體的代表——領(lǐng)域模型就是EA的核心部分。這就是為什么大多數(shù)EA組件(業(yè)務(wù)或基礎(chǔ)設(shè)施)應(yīng)該圍繞領(lǐng)域模型設(shè)計和實(shí)現(xiàn)的原因。

    領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計和SOA

    面向服務(wù)的體系架構(gòu)(SOA)最近幫助團(tuán)隊(duì)構(gòu)建基于業(yè)務(wù)流程的軟件構(gòu)件和服務(wù)、加速新產(chǎn)品上市時間的勢頭越來越強(qiáng)勁。領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計是SOA的一個關(guān)鍵因素,因?yàn)樗兄诜庋b領(lǐng)域?qū)ο笾械臉I(yè)務(wù)邏輯和規(guī)則。領(lǐng)域模型也提供了定義服務(wù)契約使用的語言和上下文。

    如果還沒有領(lǐng)域模型,SOA的實(shí)行就應(yīng)該包括領(lǐng)域模型的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。如果我們太過強(qiáng)調(diào)SOA服務(wù)、忽略了領(lǐng)域模型的重要性,那我們在應(yīng)用架構(gòu)中最終得到的就是一個貧血的領(lǐng)域模型和臃腫的服務(wù)。

    理想的情況是,在開發(fā)應(yīng)用層和SOA組件的同時,迭代地實(shí)現(xiàn)DDD,因?yàn)閼?yīng)用層和SOA組件都是領(lǐng)域模型要素的直接消費(fèi)者。使用豐富的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn),通過給領(lǐng) 域?qū)ο筇峁┮粋€殼(代理),SOA設(shè)計將變得相對簡單。但如果我們太過于關(guān)注SOA層,在后端卻沒有一個像樣的領(lǐng)域模型,業(yè)務(wù)服務(wù)就會調(diào)用不完整的領(lǐng)域模 型,這可能會導(dǎo)致出現(xiàn)一個脆弱的SOA架構(gòu)。

    項(xiàng)目管理

    領(lǐng)域建模項(xiàng)目通常包括以下步驟:

    • 首先為業(yè)務(wù)流程建模并文檔化。
    • 選擇一個候選的業(yè)務(wù)流程,與業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)<乙黄鹗褂猛ㄓ谜Z言來文檔化業(yè)務(wù)流程。
    • 識別候選業(yè)務(wù)流程需要的所有服務(wù)。這些服務(wù)本質(zhì)上可以是原子的(單步的)或組合好的(多步的,有無工作流皆可)。它們也可以是業(yè)務(wù)(比如承保或資金)或基礎(chǔ)設(shè)施(比如電子郵件或工作調(diào)度)。
    • 對上一步識別的服務(wù)所使用的對象,確定并文檔化其狀態(tài)和行為。

    一開始關(guān)注業(yè)務(wù)領(lǐng)域核心元素的時候,就將模型保持在高水平是非常重要的。

    從項(xiàng)目管理的觀點(diǎn)來看,真實(shí)的DDD實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目和其它軟件開發(fā)項(xiàng)目所包含的階段是一樣的。這些階段包括:

    • 對領(lǐng)域進(jìn)行建模
    • 設(shè)計
    • 開發(fā)
    • 單元測試和集成測試
    • 基于設(shè)計和開發(fā)來完善、重構(gòu)領(lǐng)域模型(模型概念的持續(xù)集成(CI))。
    • 使用更新的領(lǐng)域模型重復(fù)上述步驟(領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)的CI)。

    非常適合在這里使用敏捷軟件開發(fā)方法學(xué),因?yàn)槊艚莘椒ㄗ⒅赜诮桓渡虡I(yè)價值,恰好DDD側(cè)重于結(jié)合軟件系統(tǒng)和業(yè)務(wù)模型。此外,就DDD迭代的特性來 說,SCRUM或DSDM這樣的敏捷方法對項(xiàng)目管理來說也是更好的框架。結(jié)合使用SCRUM(適用于項(xiàng)目管理)和XP(適用于軟件開發(fā)目標(biāo))方法對處理 DDD實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目來說非常好。

    DDD迭代周期的項(xiàng)目管理模型如圖1所示。


    圖1. DDD迭代周期圖(點(diǎn)擊查看大圖)

    領(lǐng)域建模結(jié)束時可以開始領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計。關(guān)于如何開始實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域?qū)ο竽P停琑amnivas Laddad推薦如下的步驟。他強(qiáng)調(diào)要更側(cè)重于領(lǐng)域模型中的領(lǐng)域?qū)ο螅皇欠?wù)。

    • 從領(lǐng)域?qū)嶓w和領(lǐng)域邏輯開始。
    • 不要一開始就從服務(wù)層開始,只添加那些邏輯不屬于任何領(lǐng)域?qū)嶓w或值對象的服務(wù)。
    • 利用通用語言、契約式設(shè)計(DbC)、自動化測試、CI和重構(gòu),使實(shí)現(xiàn)盡可能地與領(lǐng)域模型緊密結(jié)合。

    從設(shè)計和實(shí)現(xiàn)的角度來看,典型的DDD框架應(yīng)該支持以下特征。

    • 應(yīng)該是一個以POJO(如果你的公司以.Net為主營,就是POCO)為基礎(chǔ)的架構(gòu)。
    • 應(yīng)該支持使用DDD概念的業(yè)務(wù)領(lǐng)域模型的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。
    • 應(yīng)該支持像依賴注入(DI)和面向方向編程(AOP)這些概念的開箱即用。(注:稍后將在文章中詳細(xì)解釋這些概念)。
    • 與單元測試框架整合,比如JUnitTestNGUnitils等。
    • 與其它Java/Java EE框架進(jìn)行良好的集成,比如JPA、Hibernate、TopLink等。

    示例應(yīng)用

    本文中使用的示例應(yīng)用是一個住房貸款處理系統(tǒng),業(yè)務(wù)用例是批準(zhǔn)住房貸款(抵押)的資金申請。將貸款申請?zhí)峤唤o抵押放貸公司的 時候,首先要通過承保過程,承保人在這一過程中根據(jù)客戶的收入詳情、信用歷史記錄和其它因素來決定批準(zhǔn)還是拒絕貸款請求。如果貸款申請獲得承保組的批準(zhǔn), 就進(jìn)入貸款審批程序的結(jié)清和融資步驟。

    貸款處理系統(tǒng)中的融資模塊自動給貸款人支付資金。通常,融資過程從抵押放貸公司(通常是銀行)將貸款包遞交給產(chǎn)權(quán)公司開始。接著產(chǎn)權(quán)公司評估貸款包,并與房產(chǎn)買賣雙方一起確定結(jié)清貸款的時間。貸款人和賣方與結(jié)算中介在產(chǎn)權(quán)公司會面、簽署書面協(xié)議,來轉(zhuǎn)移房產(chǎn)產(chǎn)權(quán)。

    架構(gòu)

    典型的企業(yè)應(yīng)用架構(gòu)由下面四個概念上的層組成:

    • 用戶界面(表現(xiàn)層):負(fù)責(zé)給用戶展示信息,并解釋用戶命令。
    • 應(yīng)用層:該層協(xié)調(diào)應(yīng)用程序的活動。不包括任何業(yè)務(wù)邏輯,不保存業(yè)務(wù)對象的狀態(tài),但能保存應(yīng)用程序任務(wù)過程的狀態(tài)。
    • 領(lǐng)域?qū)樱?/strong>這一層包括業(yè)務(wù)領(lǐng)域的信息。業(yè)務(wù)對象的狀態(tài)在這里保存。業(yè)務(wù)對象的持久化和它們的狀態(tài)可能會委托給基礎(chǔ)設(shè)施層。
    • 基礎(chǔ)設(shè)施層:對其它層來說,這一層是一個支持性的庫。它提供層之間的信息傳遞,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)對象的持久化,包含對用戶界面層的支持性庫等。

    讓我們更詳細(xì)地看一下應(yīng)用層和領(lǐng)域?qū)印?yīng)用層:

    • 負(fù)責(zé)應(yīng)用中UI屏幕之間的導(dǎo)航,以及與其它系統(tǒng)應(yīng)用層之間的交互。
    • 還能對用戶輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行基本(非業(yè)務(wù)相關(guān))的驗(yàn)證,然后再把數(shù)據(jù)傳到應(yīng)用的其它層(更底層)。
    • 不包含任何業(yè)務(wù)、領(lǐng)域相關(guān)的邏輯、或數(shù)據(jù)訪問邏輯。
    • 沒有任何反映商業(yè)用例的狀態(tài),但卻能處理用戶會話或任務(wù)進(jìn)展的狀態(tài)。

    領(lǐng)域?qū)樱?/p>

    • 負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)領(lǐng)域的概念,業(yè)務(wù)用例和業(yè)務(wù)規(guī)則的相關(guān)信息。領(lǐng)域?qū)ο蠓庋b了業(yè)務(wù)實(shí)體的狀態(tài)和行為。貸款處理應(yīng)用中的業(yè)務(wù)實(shí)體例子有抵押(Mortgage)、房產(chǎn)(Property)和貸款人(Borrower)。
    • 如果用例跨越多個用戶請求(比如貸款登記過程包含多個步驟:用戶輸入貸款詳細(xì)信息,系統(tǒng)基于貸款特性返回產(chǎn)品和利率,用戶選擇特定的產(chǎn)品/利率組合,最后系統(tǒng)會用這個利率鎖定貸款),還可以管理業(yè)務(wù)用例的狀態(tài)(會話)。
    • 包含服務(wù)對象,這些服務(wù)對象只包含一個定義好的、不屬于任何領(lǐng)域?qū)ο蟮目刹僮餍袨椤7?wù)封裝了業(yè)務(wù)領(lǐng)域的狀態(tài),而業(yè)務(wù)領(lǐng)域并不適用于領(lǐng)域?qū)ο蟊旧怼?/li>
    • 是商業(yè)應(yīng)用的核心,應(yīng)該與應(yīng)用的其它層隔離開來。而且,它不應(yīng)該依賴于其它層使用的應(yīng)用框架(JSP/JSF、Struts、EJB、HibernateXMLBeans等)。

    下面的圖2顯示了應(yīng)用中使用的不同架構(gòu)層次,以及它們與DDD有怎樣的關(guān)系。


    圖2. 多層應(yīng)用架構(gòu)圖(點(diǎn)擊查看大圖)

    下面的設(shè)計觀點(diǎn)被認(rèn)為是目前DDD實(shí)現(xiàn)訣竅的主要部分:

    • 面向?qū)ο缶幊蹋?a style="text-decoration: underline; color: #0b59b2; ">OOP)
    • 依賴注入(DI
    • 面向方面編程(AOP

    OOP是領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)中最重要的基本原則。應(yīng)該利用像繼承、封裝和多態(tài)這樣的OOP概念,使用Plain Java類和接口來設(shè)計領(lǐng)域?qū)ο蟆4蟛糠诸I(lǐng)域元素是既有狀態(tài)(屬性)又有行為(操作狀態(tài)的方法或操作)的真正對象。它們同時對應(yīng)于真實(shí)世界的概念,能很合 適地適用于OOP概念。DDD中的實(shí)體和值對象都是OOP概念的典型例子,因?yàn)樗鼈兺瑫r有狀態(tài)和行為。

    在典型的工作單元(UOW)中,領(lǐng)域?qū)ο笮枰c其它的對象協(xié)作,無論這些對象是服務(wù)、資源庫、還是工廠。領(lǐng)域?qū)ο筮€需要處理其它那些本身就橫切的關(guān)注點(diǎn), 比如領(lǐng)域狀態(tài)變化跟蹤、審計、緩存、事務(wù)管理(包括事務(wù)重試)。這些都是可重用、非領(lǐng)域相關(guān)的關(guān)注點(diǎn),通常很容易在包括領(lǐng)域?qū)拥恼麄€代碼中散布和重復(fù)。在 領(lǐng)域?qū)ο笾星度朐撨壿嫊?dǎo)致領(lǐng)域?qū)雍头穷I(lǐng)域相關(guān)的代碼互相糾纏、產(chǎn)生混亂。

    說到處理對象間之沒有緊耦合的代碼依賴關(guān)系和隔離橫切關(guān)注點(diǎn)的時候,OOP并不能獨(dú)自為領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計和開發(fā)提供極好的設(shè)計解決方案。在這是可以利用DI和AOP這樣的設(shè)計概念對OOP進(jìn)行補(bǔ)充,以盡量減少緊耦合、提高模塊化、更好地處理橫切關(guān)注點(diǎn)。

    依賴注入

    DI能很有效地將配置和依賴代碼從領(lǐng)域?qū)ο笾幸瞥觥4送猓I(lǐng)域類對數(shù)據(jù)訪問對象(DAO)類、服務(wù)類對領(lǐng)域類的設(shè)計依賴性使得DI成為DDD實(shí)現(xiàn)中“必須有”的內(nèi)容。通過將資源庫和服務(wù)之類的其它對象注入到領(lǐng)域?qū)ο螅珼I有助于創(chuàng)建一個更清晰、松耦合的設(shè)計。

    在示例應(yīng)用中,服務(wù)對象(FundingServiceImpl)利用DI注入實(shí)體對象(Loan、Borrower和FundingRequest)。實(shí)體也通過DI引用資源庫。同樣的,像數(shù)據(jù)源、Hibernate會話工廠事務(wù)管理器這些其它的Java EE資源也被注入到服務(wù)和資源庫對象中。

    面向方面編程

    通過從領(lǐng)域?qū)ο笾幸瞥龣M切關(guān)注點(diǎn)代碼,比如檢查、領(lǐng)域狀態(tài)變化跟蹤等,AOP有助于實(shí)現(xiàn)一個更好的設(shè)計(即在領(lǐng)域模型中少一些亂七八糟的內(nèi)容)。可利用 AOP把協(xié)同對象和服務(wù)注入領(lǐng)域?qū)ο螅貏e是那些容器沒有實(shí)例化的對象(比如持久化對象)。在可以利用AOP的領(lǐng)域?qū)又校渌姆矫嬗芯彺妗⑹聞?wù)管理和基 于角色的安全(授權(quán))。

    貸款處理應(yīng)用利用自定義方面將數(shù)據(jù)緩存引入服務(wù)對象。貸款產(chǎn)品和利率信息從數(shù)據(jù)庫表中加載一次(客戶端第一次請求這些信息時),然后存儲到適用于后面產(chǎn)品和利率查找的對象緩存(JBossCache)中。產(chǎn)品和利率會被頻繁訪問,但不會定期更新,所以緩存數(shù)據(jù)是一個很好的候選方案,而不是每次都從后端的數(shù)據(jù)庫獲取。

    在近期的討論貼子里,DDD中DI和AOP概念的作用是主要的話題。討論以Ramnivas Laddad的演講為基礎(chǔ),Ramnivas在其演講中主張,沒有AOP和DI的幫助,DDD無法實(shí)現(xiàn)。 Ramnivas在這個演講中討論了“細(xì)粒度DI”的概念,這一概念利用AOP使領(lǐng)域?qū)ο蠡謴?fù)機(jī)敏性。他說領(lǐng)域?qū)ο笮枰L問其它細(xì)粒度的對象來提供豐富的 行為,該問題的解決方案是在領(lǐng)域?qū)ο笾凶⑷敕?wù)、工廠或資源庫(通過在調(diào)用構(gòu)造或setter方法時期使用方面來注入依賴)。

    Chris Richardson也討論了有關(guān)利用DI、對象和方面,通過減少耦合、提高模塊化來改進(jìn)應(yīng)用設(shè)計。Chris談到了“超級大服務(wù)”反模式,這是應(yīng)用代碼耦合、混亂、分散的結(jié)果,他還談了如何利用DI和AOP的概念來避免這一反模式。

    注解

    最近定義、處理方面和DI的趨勢是使用注解。對實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程服務(wù)(比如EJB或Web Services)來說,注解有助于減少所需的工件。它們還簡化了配置管理任務(wù)。Spring 2.5Hibernate 3,以及其它框架都充分利用注解在Java企業(yè)應(yīng)用的不同層中配置組件。

    我們應(yīng)該利用注解生成模板代碼,模板代碼能在靈活性上增加價值。但同時應(yīng)該謹(jǐn)慎使用注解。注解應(yīng)該用于不會引起混淆或誤解實(shí)際代碼的地方。使用注解的一個 很好的例子是Hibernate ORM映射,注解能直接用類或?qū)傩悦o指定的SQL表或列名添加值。另一方面,像JDBC驅(qū)動配置(驅(qū)動類名、JDBC URL、用戶名和密碼)這樣的詳細(xì)信息則更適合于存放在XML文件中,而不是使用注解。這基于數(shù)據(jù)庫在同一個上下文中這一假設(shè)。如果領(lǐng)域模型和數(shù)據(jù)庫表之 間需要相當(dāng)多的轉(zhuǎn)換,那就應(yīng)該好好思考一下設(shè)計了。

    Java EE 5提供JPA注解,比如@Entity@PersistenceUnit@PersistenceContext等,以此給簡單的Java類添加持久化細(xì)節(jié)。在領(lǐng)域建模上下文中,實(shí)體、資源庫和服務(wù)都是使用注解的好地方。

    @Configurable是 Spring將資源庫和服務(wù)注入領(lǐng)域?qū)ο蟮姆绞健pring框架在@Configurable注解之上擴(kuò)展了“領(lǐng)域?qū)ο笠蕾囎⑷?#8221;思想。 Ramnivas最近在博客中談?wù)摿思磳l(fā)布的Spring 2.5.2版本(從項(xiàng)目的Snapshot Build 379開始可用)的最新改進(jìn)。 有三個新的方面(AnnotationBeanConfigurerAspect、 AbstractInterfaceDrivenDependencyInjectionAspect和 AbstractDependencyInjectionAspect)為領(lǐng)域?qū)ο笠蕾囎⑷胩峁┝撕唵巍⒏`活的選擇。Ramnivas說,引入中間的方 面(AbstractInterfaceDrivenDependencyInjectionAspect),其主要原因是要讓領(lǐng)域特定的注解和接口發(fā)揮 作用。Spring還提供了其它注解來幫助設(shè)計領(lǐng)域?qū)ο螅热?a style="text-decoration: underline; color: #0b59b2; ">@Repository、@Service@Transactional

    示例應(yīng)用中使用了部分注解。實(shí)體對象(Loan、Borrower和FundingRequest)使用了@Entity注解;這些對象還使用@Configurable注解綁定資源庫對象;服務(wù)類也使用@Transactional注解來用事務(wù)行為裝飾服務(wù)方法。

    領(lǐng)域模型和安全

    領(lǐng)域?qū)拥膽?yīng)用安全確保只有授權(quán)的客戶端(人類用戶或其它應(yīng)用)能調(diào)用領(lǐng)域操作,訪問領(lǐng)域狀態(tài)。

    Spring安全(Spring Portfolio的一個子項(xiàng)目)同時為應(yīng)用的表現(xiàn)層(以URL為基礎(chǔ))和領(lǐng)域?qū)樱ǚ椒墸┨峁┝思?xì)粒度的訪問控制。該框架使用Spring的Bean Proxy來攔截方法調(diào)用,運(yùn)用安全約束。它為使用MethodSecurityInterceptor類的Java對象提供了基于角色的聲明式安全。它也有針對領(lǐng)域?qū)ο蟮脑L問控制列表(ACL's)形式的實(shí)例級別安全,以控制實(shí)例級別的用戶訪問。

    在領(lǐng)域模型中使用Spring安全來處理授權(quán)需求的主要好處是,框架有一個非侵入式的架構(gòu),我們可以完全隔離領(lǐng)域和安全方面。此外,業(yè)務(wù)對象也不會和安全實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)混成一團(tuán)。我們可以只在一個地方編寫通用的安全規(guī)則,(使用AOP技術(shù))在任何需要實(shí)現(xiàn)它們的地方運(yùn)用它們。

    在領(lǐng)域和服務(wù)類中,授權(quán)在類方法調(diào)用級別進(jìn)行處理。舉例來說,對于高達(dá)一百萬美元的貸款,承保領(lǐng)域?qū)ο笾械?#8220;貸款審批”方法可以由任何具有“承保人”角色 的用戶調(diào)用;而對于超過一百萬美元的貸款申請來說,同一領(lǐng)域?qū)ο笾械膶徟椒▌t只能由具有“核保主管”角色的用戶調(diào)用。

    下表簡要說明了應(yīng)用架構(gòu)每一層中應(yīng)用的各種安全關(guān)注點(diǎn)。

    表1. 各個應(yīng)用層中的安全關(guān)注點(diǎn)

    安全關(guān)注點(diǎn)
    客戶端/控制器 認(rèn)證、Web頁面(URL)界別授權(quán)
    外觀 基于角色的授權(quán)
    領(lǐng)域 領(lǐng)域?qū)嵗墑e授權(quán)、ACL
    數(shù)據(jù)庫 DB對象級別授權(quán)(存儲過程、存儲函數(shù)、觸發(fā)器)

    業(yè)務(wù)規(guī)則

    業(yè)務(wù)規(guī)則是業(yè)務(wù)領(lǐng)域中的重要部分。它們定義了數(shù)據(jù)驗(yàn)證和其它的約束規(guī)則,這些規(guī)則需要應(yīng)用于特定業(yè)務(wù)流程場景中的領(lǐng)域?qū)ο蟆I(yè)務(wù)規(guī)則通常分為下面幾類:

    • 數(shù)據(jù)驗(yàn)證
    • 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
    • 商業(yè)決策
    • 流程流向(工作流邏輯)

    上下文在DDD世界中非常重要。上下文的特性決定了領(lǐng)域?qū)ο髤f(xié)作及其它運(yùn)行時因素,比如運(yùn)用什么業(yè)務(wù)規(guī)則等。驗(yàn)證以及其它業(yè)務(wù)規(guī)則往往都是在一個特定的業(yè) 務(wù)上下文中處理的。這意味著,相同的領(lǐng)域?qū)ο笤诓煌臉I(yè)務(wù)上下文中將不得不處理不同的一組業(yè)務(wù)規(guī)則。比如說,通過了貸款審批流程中的承保步驟后,貸款領(lǐng)域 對象的一些屬性(像貸款數(shù)額和利率)就不能再改變了。但在貸款剛剛登記并與特定利率關(guān)聯(lián)的時候,同樣的屬性是可以改變的。

    盡管所有的領(lǐng)域特 定業(yè)務(wù)規(guī)則都應(yīng)該封裝在領(lǐng)域?qū)樱恍?yīng)用設(shè)計將規(guī)則放在了外觀類中,這導(dǎo)致了領(lǐng)域類在業(yè)務(wù)規(guī)則邏輯方面變成了“貧血的”。在小型應(yīng)用中這可能是可接受的 解決方案,但不推薦將其用于包含復(fù)雜業(yè)務(wù)規(guī)則的中大型企業(yè)應(yīng)用。更好的設(shè)計方案是把規(guī)則放在它們應(yīng)該在的地方——領(lǐng)域?qū)ο笾小H绻粋€業(yè)務(wù)規(guī)則 跨越兩個或兩個以上的實(shí)體對象,那么該規(guī)則應(yīng)該做為服務(wù)類的一部分。

    此外,如果我們不在應(yīng)用中下苦功,往往把業(yè)務(wù)規(guī)則變成代碼里的一串switch語句。隨著規(guī)則變得越來越復(fù)雜,開發(fā)人員不會愿意花費(fèi)時間去重構(gòu)代碼,將 switch語句移到更易于管理的設(shè)計中。在類中硬編碼復(fù)雜的流向或決策規(guī)則邏輯會導(dǎo)致類中出現(xiàn)更長的方法、代碼重復(fù)、最終僵化的應(yīng)用設(shè)計,長遠(yuǎn)來看,這 將成為維護(hù)的噩夢。一個良好的設(shè)計是把所有的規(guī)則(特別是隨著業(yè)務(wù)策略的變化而頻繁改變的復(fù)雜規(guī)則)放到規(guī)則引擎(利用規(guī)則框架,比如JBoss RulesOpenRulesMandarax)中去,并從領(lǐng)域類中進(jìn)行調(diào)用。

    驗(yàn)證規(guī)則通常會用不同的語言實(shí)現(xiàn),比如Javascript、XML、Java代碼,還有其它腳本語言。但由于業(yè)務(wù)規(guī)則的動態(tài)特性,RubyGroovy領(lǐng)域特定語言(DSL) 這些腳本語言是定義、管理這些規(guī)則更好的選擇。Struts(應(yīng)用層)、Spring(服務(wù)層)和Hibernate(ORM)都有其自己的驗(yàn)證模塊,我 們可以在這些驗(yàn)證模塊中對傳入或傳出的數(shù)據(jù)對象運(yùn)用驗(yàn)證規(guī)則。在一些情況下,驗(yàn)證規(guī)則還能被處理為方面,它們可以組合到應(yīng)用的不同層次中去(比如服務(wù)和控 制器)。

    在編寫領(lǐng)域類處理業(yè)務(wù)規(guī)則時,緊記單元測試方面是非常重要的。規(guī)則邏輯中的任何變化都應(yīng)該很容易、獨(dú)立地單元可測。

    示例應(yīng)用包括一個業(yè)務(wù)規(guī)則集來驗(yàn)證貸款特性是否都在允許的產(chǎn)品和利率規(guī)格內(nèi)。規(guī)則在腳本語言中(Groovy)進(jìn)行定義,并用于傳遞給FundingService對象的貸款數(shù)據(jù)。

    設(shè)計

    從設(shè)計的角度出發(fā),領(lǐng)域?qū)討?yīng)該有一個定義清晰的邊界,以避免來自非核心領(lǐng)域?qū)雨P(guān)注點(diǎn)的層的損壞,比如特定供應(yīng)商的說明、數(shù)據(jù)過濾、轉(zhuǎn)換等。領(lǐng)域元素應(yīng)該設(shè) 計為正確地保存領(lǐng)域狀態(tài)和行為。不同的領(lǐng)域元素會基于狀態(tài)和行為進(jìn)行不同的結(jié)構(gòu)化。下面的表2展示了領(lǐng)域元素及其包含的內(nèi)容。

    表2. 領(lǐng)域元素及其狀態(tài)和行為

    領(lǐng)域元素狀態(tài)/行為
    實(shí)體、值對象、聚合 狀態(tài)和行為都有
    數(shù)據(jù)傳輸對象 只有狀態(tài)
    服務(wù)、資源庫 只有行為

    同時包含狀態(tài)(數(shù)據(jù))和行為(操作)的實(shí)體、值對象、聚合應(yīng)該有定義清晰的狀態(tài)和行為。同時,該行為不應(yīng)該超出對象邊界的范圍。實(shí)體應(yīng)該在作用于本地狀態(tài)的用例中完成大部分工作。但它們不應(yīng)該知道太多無關(guān)的概念。

    對那些封裝領(lǐng)域?qū)ο鬆顟B(tài)所需要的屬性來說,好的設(shè)計實(shí)踐是只包括這些屬性的getter/setter方法。設(shè)計領(lǐng)域?qū)ο髸r,只為那些能改變的屬性提供setter方法。此外,公有的構(gòu)造函數(shù)應(yīng)該只含有必需的屬性,而不是包含領(lǐng)域類中所有的屬性。

    在大部分用例中,我們并不是真的要去直接改變對象的狀態(tài)。所以,代替改變內(nèi)部狀態(tài)的做法是,創(chuàng)建一個帶有已改變狀態(tài)的新對象并返回該新對象。這種方法在這些用例中就足夠了,還能降低設(shè)計的復(fù)雜性。

    聚合類對調(diào)用者隱藏了協(xié)作類的用法。聚合類可用來封裝領(lǐng)域類中復(fù)雜的、有侵入性的、狀態(tài)依賴的需求。

    支持DDD的設(shè)計模式

    有幾種有助于領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計和開發(fā)的設(shè)計模式。下面是這些設(shè)計模式的列表:

    • 領(lǐng)域?qū)ο螅―O)
    • 數(shù)據(jù)傳輸對象(DTO)
    • DTO組裝器
    • 資源庫:資源庫包含領(lǐng)域?yàn)橹行牡姆椒ǎ⑹褂肈AO與數(shù)據(jù)庫交互。
    • 泛型DAO
    • 時態(tài)模式(Temporal Patterns):這些模式給豐富的領(lǐng)域模型添加了時間維。Bitemporal框架基于Martin Fowler的時態(tài)模式,為處理領(lǐng)域模型中的雙時態(tài)問題提供了設(shè)計方法。核心的領(lǐng)域?qū)ο蠹捌潆p時態(tài)屬性能用ORM產(chǎn)品持久化,比如Hibernate。

    在DDD中應(yīng)用的其它設(shè)計模式還包括策略模式、外觀模式和工廠模式。Jimmy Nilsson在他的里討論了工廠模式,認(rèn)為它是一種領(lǐng)域模式。

    DDD反模式

    在最佳實(shí)踐和設(shè)計模式的反面,架構(gòu)師和開發(fā)人員在實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域模型時還應(yīng)該提防一些DDD的壞氣味。由于這些反模式,領(lǐng)域?qū)釉趹?yīng)用架構(gòu)中成為最不重要的部分,外觀類反而在模型中承擔(dān)了更重要的責(zé)任。下面是一些反模式:

    • 貧血的領(lǐng)域?qū)ο?/li>
    • 重復(fù)的DAO
    • 肥服務(wù)層:服務(wù)類在這里最終會包含所有的業(yè)務(wù)邏輯。
    • 依戀情結(jié)(Feature Envy):這是Martin Fowler在他關(guān)于重構(gòu)的中提到的典型的壞氣味,在該反模式中,一個類的方法對屬于其它類的數(shù)據(jù)太過念念不忘。

    數(shù)據(jù)訪問對象

    DAO和資源庫在領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計中都很重要。DAO是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用之間的契約。它封裝了Web應(yīng)用中的數(shù)據(jù)庫CRUD操作細(xì)節(jié)。另一方面,資源庫是一個獨(dú)立的抽象,它與DAO進(jìn)行交互,并提供到領(lǐng)域模型的“業(yè)務(wù)接口”。

    資源庫使用領(lǐng)域的通用語言,處理所有必要的DAO,并使用領(lǐng)域理解的語言提供對領(lǐng)域模型的數(shù)據(jù)訪問服務(wù)。

    DAO方法是細(xì)粒度的,更接近數(shù)據(jù)庫,而資源庫方法的粒度粗一些,而且更接近領(lǐng)域。此外,一個資源庫類中能注入多個DAO。資源庫和DAO能防止解耦的領(lǐng)域模型去處理數(shù)據(jù)訪問和持久化細(xì)節(jié)。

    領(lǐng)域?qū)ο髴?yīng)該只依賴于資源庫接口。這就是為什么是注入資源庫、而不是DAO會產(chǎn)生一個更規(guī)則的領(lǐng)域模型的原因。DAO類不能由客戶端(服務(wù)和其它的消費(fèi)者類)直接調(diào)用。客戶端應(yīng)該始終調(diào)用領(lǐng)域?qū)ο螅I(lǐng)域?qū)ο笤僬{(diào)用DAO將數(shù)據(jù)持久化到數(shù)據(jù)存儲中。

    處理領(lǐng)域?qū)ο笾g的依賴關(guān)系(比如實(shí)體及其資源庫之間的依賴關(guān)系)是開發(fā)人員經(jīng)常遇到的典型問題。解決這個問題通常的設(shè)計方案是讓服務(wù)類或外觀類直接調(diào)用 資源庫,在調(diào)用資源庫的時候返回實(shí)體對象給客戶端。該設(shè)計最終導(dǎo)致前面提到的貧血領(lǐng)域模型,其中外觀類會開始堆積更多的業(yè)務(wù)邏輯,而領(lǐng)域?qū)ο髣t成為單純的 數(shù)據(jù)載體。好的設(shè)計是利用DI和AOP技術(shù)將資源庫和服務(wù)注入到領(lǐng)域?qū)ο笾腥ァ?/p>

    示例應(yīng)用在實(shí)現(xiàn)貸款處理領(lǐng)域模型時遵循了這些設(shè)計原則。

    持久化

    持久化是一個基礎(chǔ)設(shè)施方面,領(lǐng)域?qū)討?yīng)該與其解耦。JPA通過對類隱藏持久化實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié),提供了這一抽象。它由注解推動,所以不需要XML映射文件。但同時,表名和列名嵌在代碼中,在某些情況下可能并不是一個靈活的解決辦法。

    使用提供數(shù)據(jù)網(wǎng)格解決方案的網(wǎng)格計算產(chǎn)品,比如Oracle的Coherence、WebSphere的Object Grid、GigaSpaces,開發(fā)人員在建模和設(shè)計業(yè)務(wù)領(lǐng)域時,完全不需要考慮RDBMS。數(shù)據(jù)庫層用內(nèi)存對象/數(shù)據(jù)網(wǎng)格的形式從領(lǐng)域?qū)映橄蟪鰜怼?/p>

    緩存

    在我們討論領(lǐng)域?qū)拥臓顟B(tài)(數(shù)據(jù))時,我們不得不談到緩存問題。經(jīng)常訪問的領(lǐng)域數(shù)據(jù)(比如抵押貸款處理應(yīng)用中的產(chǎn)品和利率)很值得緩存起來。緩存能提高性能,減少數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的負(fù)載。服務(wù)層很適合緩存領(lǐng)域狀態(tài)。TopLinkHibernate這些ORM框架也提供數(shù)據(jù)緩存。

    貸款處理示例應(yīng)用使用JBossCache框架來緩存產(chǎn)品和利率詳情,以減少數(shù)據(jù)庫調(diào)用、提高應(yīng)用性能。

    事務(wù)管理

    對保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性、整體提交或回滾UOW(工作單元模式)來說,事務(wù)管理是很重要的。應(yīng)該在應(yīng)用架構(gòu)層的哪里處理事務(wù)一直存在爭議。交叉實(shí)體的事務(wù)(在同一UOW中跨越多個領(lǐng)域?qū)ο螅┮灿绊懺谀睦锾幚硎聞?wù)這一設(shè)計決策。

    一些開發(fā)人員傾向于在DAO類中管理事務(wù),這是一個欠佳的設(shè)計。該設(shè)計導(dǎo)致過細(xì)粒度的事務(wù)控制,對那些事務(wù)跨越多個領(lǐng)域?qū)ο蟮挠美齺碚f,這種事務(wù)控制沒有 靈活性。服務(wù)類應(yīng)該處理事務(wù);即使事務(wù)跨越多個領(lǐng)域?qū)ο螅?wù)類也能處理事務(wù),因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)用例中,是服務(wù)類在處理控制流。

    示例應(yīng)用中的FundingServiceImpl類處理資金申請的事務(wù),通過調(diào)用資源庫執(zhí)行多個數(shù)據(jù)庫操作,并在單一事務(wù)中提交或回滾所有的數(shù)據(jù)庫變化。

    數(shù)據(jù)傳輸對象

    領(lǐng)域?qū)ο竽P驮诮Y(jié)構(gòu)上與從業(yè)務(wù)服務(wù)接收或發(fā)送的消息不兼容,在這樣一種SOA環(huán)境中,DTO就是設(shè)計中很重要的一部分。消息通常都在XML模式定義文檔 (XSD)中定義和維護(hù),從XSD編寫(或代碼生成)DTO對象,并在領(lǐng)域和SOA服務(wù)層之間使用它們來傳輸數(shù)據(jù)(消息)是一種普遍的做法。在分布式應(yīng)用 中,將來自于一個或多個領(lǐng)域?qū)ο笾械臄?shù)據(jù)映射到DTO中會成為必然的弊端,因?yàn)閺男阅芎桶踩嵌瘸霭l(fā),跨越網(wǎng)絡(luò)發(fā)送領(lǐng)域?qū)ο笫遣粚?shí)際的。

    從DDD的角度來看,DTO還有利于維護(hù)服務(wù)層和UI層之間的縫隙,其中DO用于領(lǐng)域?qū)雍头?wù)層,DTO用于表現(xiàn)層。

    Dozer框架用于將一或多個領(lǐng)域?qū)ο蠼M裝為一個DTO對象。它是雙向的,將領(lǐng)域?qū)ο筠D(zhuǎn)換為DTO的時候,它會保存大量備用的代碼和時限,反之亦然。DO和DTO之間的雙向映射有利于消除“DO到DTO”和“DTO到DO”各自的轉(zhuǎn)換邏輯。該框架還能正確處理類型和數(shù)組的轉(zhuǎn)換。

    示例應(yīng)用在資金處理申請到來時,利用Dozer映射文件(XML)將FundingRequestDTO對象劃分成為Loan、Borrower、 FundingRequest實(shí)體對象。在返回給客戶端時,映射同樣負(fù)責(zé)將來自實(shí)體的資金響應(yīng)數(shù)據(jù)聚合到單一的DTO對象中。

    DDD實(shí)現(xiàn)框架

    像Spring、Real Object Oriented(ROO)、Hibernate和Dozer這些框架都有助于設(shè)計并實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域模型。支持DDD實(shí)現(xiàn)的其它框架有Naked ObjectsRuby On RailsGrails,以及Spring Modules XT Framework

    Spring負(fù)責(zé)實(shí)例化,并將服務(wù)、工廠和資源庫這些領(lǐng)域類聯(lián)接在一起。它還使用@Configurable注解將服務(wù)注入實(shí)體。該注解是Spring特有的,所以完成這一注入的其它選擇是使用諸如Hibernate攔截器的東西。

    ROO是建立在觀點(diǎn)“領(lǐng)域第一,基礎(chǔ)設(shè)施第二”之上的DDD實(shí)現(xiàn)框架。開發(fā)該框架是為了減少Web應(yīng)用開發(fā)中模式的模板編碼。利用ROO時,我們定義領(lǐng)域模型,接著框架(基于Maven Archetypes)為模型-視圖-控制器(MVC)、DTO、業(yè)務(wù)層外觀和DAO層生成代碼。它也能為單元測試和集成測試生成stubs。 

    ROO有幾個非常實(shí)用的實(shí)現(xiàn)模式。比如說,它區(qū)分處理屬性的狀態(tài)、使用屬性級訪問的持久層、只反映必需屬性的公有構(gòu)造函數(shù)。

    開發(fā)

    沒有實(shí)際的實(shí)現(xiàn),模型就沒有用處。實(shí)現(xiàn)階段應(yīng)該盡可能多地自動化完成開發(fā)任務(wù)。為了看看什么任務(wù)能自動完成,讓我們看看涉及領(lǐng)域模型的一個典型用例。下面是用例的步驟列表:

    輸入請求:

    • 客戶端調(diào)用外觀類,以XML文檔(XSD兼容的)的方式發(fā)送數(shù)據(jù);外觀類為UOW初始化一個新的事務(wù)。
    • 驗(yàn)證輸入的數(shù)據(jù)。驗(yàn)證包括基本驗(yàn)證(基本的/數(shù)據(jù)類型/屬性級檢查)和業(yè)務(wù)驗(yàn)證。如果有任何的驗(yàn)證錯誤,拋出適當(dāng)?shù)漠惓!?/li>
    • 將描述轉(zhuǎn)換為代碼(以成為簡單的領(lǐng)域)。
    • 改變數(shù)據(jù)格式,以成為簡單的領(lǐng)域模型。
    • 進(jìn)行所有的屬性分割(比如,在客戶實(shí)體對象中,將客戶姓名分成名字和姓)。
    • 把DTO拆分為一或多個領(lǐng)域?qū)ο蟆?/li>
    • 持久化領(lǐng)域?qū)ο蟮臓顟B(tài)。

    輸出響應(yīng):

    • 從數(shù)據(jù)存儲中獲取領(lǐng)域?qū)ο蟮臓顟B(tài)。
    • 如果必要,緩存狀態(tài)。
    • 將領(lǐng)域?qū)ο蠼M裝為對應(yīng)用有利的數(shù)據(jù)對象(DTO)。
    • 進(jìn)行所有的數(shù)據(jù)元素合并或分離(比如結(jié)合名字和姓,組成單一的客戶姓名屬性)。
    • 將代碼轉(zhuǎn)換為描述。
    • 必要時改變數(shù)據(jù)格式,以處理客戶端數(shù)據(jù)使用的要求。
    • 如果有必要,緩存DTO的狀態(tài)。
    • 事務(wù)提交(如果有錯誤則回滾),退出控制流。

    下表顯示了應(yīng)用中不同的對象,這些對象將一個層的數(shù)據(jù)傳到另一個層。

    表3. 應(yīng)用層間的數(shù)據(jù)流向

    起點(diǎn)對象終點(diǎn)對象框架
    DAO 數(shù)據(jù)庫表 DO Hibernate
    領(lǐng)域委托      DO DTO Dozer
    數(shù)據(jù)傳輸 DTO XML JAXB

    正如你所看到的,相同的數(shù)據(jù)以不同形式(DO、DTO、XML等)在應(yīng)用架構(gòu)中傳遞的層并不多。大部分持有數(shù)據(jù)的這些對象(Java或XML),還有像 DAO、DAOImpl、DAOTest這些類實(shí)際上都是基礎(chǔ)設(shè)施。這些有模板代碼和結(jié)構(gòu)的類、XML文件都很適合代碼生成。

    代碼生成

    ROO這樣的框架還為新項(xiàng)目創(chuàng)建了一個標(biāo)準(zhǔn)、一致的項(xiàng)目模板(使用Maven插件)。使用預(yù)先生成的項(xiàng)目模板,我們可以實(shí)現(xiàn)目錄結(jié)構(gòu)的一致性,其中存放源碼、測試類、配置文件,以及對內(nèi)部和外部(第三方)組件庫的依賴關(guān)系。

    典型的企業(yè)軟件應(yīng)用所需的種種類和配置文件時,其數(shù)量之多令人望而生畏。代碼生成是解決該問題的最好辦法。代碼生成工具通常使用某類模板框架來定義模板,或是代碼生成器能從中生成代碼的映射。Eclipse建模框架(EMF)的幾個子項(xiàng)目有助于Web應(yīng)用項(xiàng)目需要的各種工件的代碼生成。模型驅(qū)動架構(gòu)(MDA)工具,比如AndroMDA,都利用EMF在架構(gòu)模型的基礎(chǔ)上生成代碼。

    說到在領(lǐng)域?qū)泳帉懳蓄悾铱吹介_發(fā)人員手動編寫這些類(大多是從無到有地寫完第一個,接著用“復(fù)制并粘貼”的模式來為其它的領(lǐng)域?qū)ο髣?chuàng)建所需的委托 類)。由于這些類大部分都是領(lǐng)域類的外觀,它們很適合代碼生成。代碼生成是長遠(yuǎn)的解決辦法,盡管建立并測試代碼生成器(引擎)增加了初期的投入(代碼量和 時間)。

    對生成的測試類來說,一個好的選擇就是在需要進(jìn)行單元測試的主類中,為帶有復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯的方法創(chuàng)建抽象方法。這樣,開發(fā)人員能繼承生成的測試基類,然后實(shí)現(xiàn)不能自動生成的自定義業(yè)務(wù)邏輯。同樣,這個方法也適用于任何有不能自動創(chuàng)建測試邏輯的測試方法。

    對編寫代碼生成器來說,腳本語言是一個更好的選擇,因?yàn)樗鼈冮_銷少,還支持模板創(chuàng)建和自定義選項(xiàng)。如果我們在DDD項(xiàng)目中充分利用代碼生成,我們只需要從無到有地編寫少量的代碼。必須從無到有進(jìn)行創(chuàng)建的工件有:

    • XSD
    • 領(lǐng)域?qū)ο?/li>
    • 服務(wù)

    一旦我們定義了XSD和Java類,我們可以生成下列全部或大部分的類和配置文件:

    • DAO接口和實(shí)現(xiàn)類
    • 工廠
    • 資源庫
    • 領(lǐng)域代理(如果有必要)
    • 外觀(包括EJB和WebService類)
    • DTO
    • 上述類的單元測試(包括測試類和測試數(shù)據(jù))
    • Spring配置文件

    表4列出了Web應(yīng)用架構(gòu)中不同的層,以及那些層中能生成什么工件(Java類或XML文件)。

    表4. DDD實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目中的代碼生成

    層/功能模式你寫的代碼生成的代碼框架
    數(shù)據(jù)訪問 DAO/資源庫    DAO接口,
    DAO實(shí)現(xiàn)類,
    DAOTest,
    測試種子數(shù)據(jù)
    Unitils,
    DBUnit
    領(lǐng)域 DO 領(lǐng)域類 DomainTest   
    持久化 ORM 領(lǐng)域類 ORM映射,
    ORM映射測試
    Hibernate,
    ORMUnit
    數(shù)據(jù)傳輸 DTO XSD DTO JAXB
    DTO組裝 組裝 映射 DO-DTO映射文件 Dozer
    委托 業(yè)務(wù)委托      DO到DTO的轉(zhuǎn)換代碼      
    外觀    外觀    遠(yuǎn)程服務(wù),
    EJB,
    Web Service
    控制器 MVC 控制器映射文件 Struts/Spring MVC   
    表示層 MVC 視圖配置文件 Spring MVC   

    委托層是唯一同時理解領(lǐng)域?qū)ο蠛虳TO的層。其它層,例如持久層,不應(yīng)該察覺到DTO。

    重構(gòu)

    重構(gòu)就是改變或調(diào)整應(yīng)用代碼,但不修改應(yīng)用的功能或行為。重構(gòu)可以是設(shè)計相關(guān)的,也可以是代碼相關(guān)的。設(shè)計重構(gòu)是為了不斷完善模型、重構(gòu)代碼來提升領(lǐng)域模型。

    由于重構(gòu)的迭代性和領(lǐng)域建模不斷演進(jìn)的性質(zhì),重構(gòu)在DDD項(xiàng)目中發(fā)揮著重要作用。將重構(gòu)任務(wù)集成到項(xiàng)目中的方法之一是在項(xiàng)目的每次迭代中添加重構(gòu)環(huán)節(jié),重構(gòu)結(jié)束之后才算完成迭代。理想情況下,每項(xiàng)開發(fā)任務(wù)之前和之后都應(yīng)該進(jìn)行重構(gòu)。

    進(jìn)行重構(gòu)應(yīng)該有嚴(yán)格的規(guī)定。結(jié)合使用重構(gòu)、CI和單元測試,以確保代碼變化不會破壞任何功能,同時,代碼的變化要有助于以后的代碼和性能改進(jìn)。

    自動化測試在重構(gòu)應(yīng)用代碼中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。沒有良好的自動化測試和測試驅(qū)動開發(fā)(TDD)實(shí)踐,重構(gòu)可能會產(chǎn)生反面的效果,因?yàn)闆]有自動化的方式去驗(yàn)證作為重構(gòu)一部分的設(shè)計和代碼并變化沒有改變行為、或破壞功能。

    Eclipse這 樣的工具有助于用迭代的方式和作為開發(fā)一部分的重構(gòu)來實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域模型。Eclipse有一些功能,比如把一個方法提取或移動到不同的類中,或?qū)⒁粋€方法下推 到子類中。也有幾個Eclipse代碼分析插件有助于處理代碼依賴關(guān)系、識別DDD反模式。我做項(xiàng)目的設(shè)計和代碼審查時,都是依靠插件JDependClassycleMetrics來評估應(yīng)用中領(lǐng)域和其它模塊的質(zhì)量。

    Chris Richardson談到運(yùn)用代碼重構(gòu),以使用Eclipse提供的重構(gòu)功能將過程設(shè)計轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€OO設(shè)計。

    單元測試/持續(xù)集成

    我們剛才談到的目標(biāo)之一是領(lǐng)域類應(yīng)該(在最初的開發(fā)階段,以及隨后重構(gòu)已有代碼時)單元可測,而不過多依賴于容器或其它基礎(chǔ)設(shè)施代碼。TDD方法有助于團(tuán) 隊(duì)盡早地找出任何設(shè)計問題,并有助于驗(yàn)證代碼與領(lǐng)域模型在保持一致。DDD對測試先行開發(fā)來說是很理想的,因?yàn)闋顟B(tài)和行為都包含在領(lǐng)域類中,而且單獨(dú)測試 它們應(yīng)該是容易的。測試領(lǐng)域模型的狀態(tài)和行為,又不太過關(guān)注于數(shù)據(jù)訪問或持久化的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)是很重要的。

    單元測試框架,比如JUnit或TestNG,都是實(shí)現(xiàn)和處理領(lǐng)域模型很棒的工具。其它測試框架,像DBUnit和Unitils,也可用來測試領(lǐng)域?qū)樱绕涫前褱y試數(shù)據(jù)注入到DAO類中。對在單元測試類中增加測試數(shù)據(jù)來說,這將大大減少編寫額外的代碼。

    模擬對象(Mock objects)同樣有利于單獨(dú)測試領(lǐng)域?qū)ο蟆5窃陬I(lǐng)域?qū)硬灰獮E用模擬對象是很重要的。如果有其他測試領(lǐng)域類的簡單方法,你應(yīng)該使用這些方法來代替使用 模擬對象。比如說,如果你能使用真實(shí)的后端DAO類(而不是模擬的DAO實(shí)現(xiàn))和內(nèi)存HSQL數(shù)據(jù)庫(而不是真實(shí)的數(shù)據(jù)庫)測試一個實(shí)體類,能使領(lǐng)域?qū)訂?元測試運(yùn)行得更快,而運(yùn)行得更快正好是使用模擬對象潛在的主要想法。這樣,你將能測試領(lǐng)域?qū)ο笾g的協(xié)作(交互),以及它們之間交換的狀態(tài)(數(shù)據(jù))。使用 模擬對象,我們則只能測試領(lǐng)域?qū)ο笾g的交互。

    一旦開發(fā)任務(wù)完成,所有在開發(fā)階段創(chuàng)建的單元測試和集成測試(不管有沒有使用TDD做法)都將成為自動化測試套件的一部分。這些測試用應(yīng)該經(jīng)常進(jìn)行維護(hù),并經(jīng)常在本地或更高一級的開發(fā)環(huán)境中執(zhí)行,以便找出新的代碼變化是否在領(lǐng)域類中引入了Bug。

    Eric Evans在他的中提到了CI,他說CI應(yīng)該始終運(yùn)用在界定的上下文中,應(yīng)該包括人和代碼的同步。像CruiseControlHudson這些CI工具可用來建立一個自動化構(gòu)建和測試的環(huán)境,來運(yùn)行應(yīng)用構(gòu)建腳本(使用Ant或Maven這些構(gòu)建工具創(chuàng)建)從SCM倉庫中(像CVSSubversion等)檢出代碼,編譯領(lǐng)域類(以及應(yīng)用中的其它類),并在沒有構(gòu)建錯誤的情況下自動運(yùn)行所有的測試(單元測試和集成測試)。CI工具還可以設(shè)置在有任何構(gòu)建或測試錯誤時(通過E-mail或RSS Feeds)通知項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。

    部署

    領(lǐng)域模型絕對不會是靜態(tài)的;在項(xiàng)目生命周期中,它們會隨著業(yè)務(wù)需求的演變、新項(xiàng)目中新需求的提出而發(fā)生變化。此外,隨著你開發(fā)和實(shí)現(xiàn)領(lǐng)域模型,你能不斷學(xué)習(xí)和提高,而且你也想在已有的模型中運(yùn)用新的知識。

    打包、部署領(lǐng)域類的時候,隔離很關(guān)鍵。因?yàn)轭I(lǐng)域?qū)右蕾囉贒AO層的一面,而服務(wù)外觀層又依賴于DAO層的另一面(參見圖2-應(yīng)用架構(gòu)圖),所以這些領(lǐng)域類打包、部署為一或多個模塊來處理依賴關(guān)系很有意義。

    DI、AOP和工廠這些設(shè)計模式在設(shè)計階段減少了對象之間的耦合,并使應(yīng)用模塊化;OSGi(以前被稱為開放服務(wù)網(wǎng)關(guān)規(guī)范)則在運(yùn)行時處理模塊化。OSGi正在成為打包、發(fā)布企業(yè)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制。它能很好地處理模塊之間的依賴關(guān)系。我們還能用OSGi來進(jìn)行領(lǐng)域模型的版本處理。

    我們可以把DAO類打包到一個OSGi的Bundle(DAO Bundle)中,把服務(wù)外觀類打包到另一個Bundle(服務(wù)Bundle)中,所以DAO或服務(wù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了修改,或是部署了應(yīng)用的不同版本,由于 OSGi,應(yīng)用都不需要重啟。如果我們?yōu)榱讼蚝蠹嫒荩仨氈С帜承╊I(lǐng)域?qū)ο笠延械陌姹竞托碌陌姹荆俏覀円部梢圆渴鹣嗤I(lǐng)域類的兩個不同版本。

    為了利用OSGi的能力,應(yīng)用對象在消費(fèi)之前(即在客戶端能查找到它們之前),應(yīng)該在OSGi平臺中進(jìn)行注冊。這意味著我們必須使用OSGi的API進(jìn)行注冊,我們還必須處理使用OSGi容器啟動和通知服務(wù)時的失敗場景。Spring Dynamic Modules框架對該領(lǐng)域很有利,它允許在應(yīng)用中導(dǎo)出或?qū)肴魏螌ο箢愋停桓淖內(nèi)魏未a。

    Spring DM還提供測試類,以在容器外運(yùn)行OSGi集成測試。比如說,能從IDE中直接用AbstractOsgiTests運(yùn)行集成測試。設(shè)置由測試基礎(chǔ)設(shè)施來處理,所以我們不需要為測試編寫MANIFEST.MF文件,或者進(jìn)行任何的打包或部署。該框架支持大部分目前可用的OSGi實(shí)現(xiàn)(EquinoxKnopflerfishApache Felix)。

    貸款處理應(yīng)用使用OSGi、Spring DM、Equinox容器來處理模塊級別的依賴關(guān)系,以及領(lǐng)域和其它模塊的部署。LoanAppDeploymentTests說明了Spring DM測試模塊的用法。

    示例應(yīng)用設(shè)計

    在貸款處理示例應(yīng)用中用到的領(lǐng)域類列舉如下:

    實(shí)體:

    • Loan
    • Borrower
    • UnderwritingDecision
    • FundingRequest

    值對象:

    • ProductRate
    • State

    服務(wù):

    • FundingService

    資源庫:

    • LoanRepository
    • BorrowerRepository
    • FundingRepository

    圖3展示了示例應(yīng)用的領(lǐng)域模型圖。


    圖3. 分層應(yīng)用領(lǐng)域模型(點(diǎn)擊查看大圖)

    在本文中討論的大部分DDD設(shè)計概念和技術(shù)都在示例應(yīng)用中進(jìn)行了運(yùn)用。像DI、AOP、注解、領(lǐng)域級別安全、持久化這些概念都用到了。另外,我還使用了幾個開源框架來助力DDD開發(fā)和實(shí)現(xiàn)任務(wù)。這些框架列舉如下:

    • Spring
    • Dozer
    • Spring安全
    • JAXB(用于封送處理和取消封送處理數(shù)據(jù)的Spring-WS)
    • Spring Testing(用于單元測試和集成測試)
    • DBUnit
    • Spring Dynamic Modules

    示例應(yīng)用中的領(lǐng)域類利用Equinox和Spring DM框架部署為OSGi模塊。下表顯示了示例應(yīng)用的模塊打包細(xì)節(jié)。

    表5. 打包、部署細(xì)節(jié)

    部署工件名稱模塊內(nèi)容Spring配置文件
    客戶端/控制器 loanapp-controller.jar 控制器,客戶端代理類 LoanAppContext-Controller.xml
    外觀 loanapp-service.jar 外觀(遠(yuǎn)程)服務(wù),服務(wù)代理類,XSD LoanAppContext-RemoteServices.xml
    領(lǐng)域 loanapp-domain.jar 領(lǐng)域類、DAO,通用的DTO LoanAppContext-Domain.xml, LoanAppContext-Persistence.xml
    框架 loanapp-framework.jar 框架,實(shí)用工具,監(jiān)視(JMX)類,方面 LoanAppContext-Framework.xml, LoanAppContext-Monitoring.xml, LoanApp-Aspects.xml

    結(jié)論

    DDD是一個功能強(qiáng)大的概念,只要團(tuán)隊(duì)接受了DDD的培訓(xùn),并開始運(yùn)用“領(lǐng)域第一,基礎(chǔ)設(shè)施第二”的觀點(diǎn),它就會改變建模者、架構(gòu)師、開發(fā)人員和測試人員 思考軟件的方式。由于領(lǐng)域建模、設(shè)計和實(shí)現(xiàn)中會涉及具有不同背景和專長領(lǐng)域的不同利益相關(guān)方(來自IT和業(yè)務(wù)單位),引用Eric Evans的說法,“不要弄混設(shè)計觀點(diǎn)(DDD)和有助于我們完成它的技術(shù)工具箱(OOP、DI、AOP)之間的界限”。

    前進(jìn)中的新領(lǐng)域

    本節(jié)涵蓋了一些新出現(xiàn)的、影響DDD設(shè)計和開發(fā)的方法。這些概念中的一些仍在不斷發(fā)展,觀察它們將如何影響DDD也很有意思。

    在領(lǐng)域模型標(biāo)準(zhǔn)的治理、策略實(shí)施,以及實(shí)現(xiàn)的最佳實(shí)踐中,實(shí)施Architecture Rules和契約式設(shè)計起到了重要作用。Ramnivas談到了利用Aspects來強(qiáng)制僅通過工廠創(chuàng)建資源庫對象;這是在設(shè)計領(lǐng)域?qū)訒r經(jīng)常被違背的規(guī)則。

    領(lǐng)域特定語言(DSL)和業(yè)務(wù)自然語言(BNL)近幾年來正得到越來越多的關(guān)注。人們可以在領(lǐng)域類中使用這些語言表達(dá)業(yè)務(wù)邏輯。BNL可以用來保存業(yè)務(wù)規(guī) 范,記錄業(yè)務(wù)規(guī)則,還能作為可執(zhí)行代碼,從這種意義上來說,BNL是非常強(qiáng)大的。還能用它們創(chuàng)建測試用例,來驗(yàn)證系統(tǒng)是否如預(yù)期的那樣運(yùn)轉(zhuǎn)。

    行為驅(qū)動開發(fā)(BDD) 是最近被討論的另一個有趣概念。通過提供跨越業(yè)務(wù)和技術(shù)之間鴻溝的通用詞匯(通用語言),BDD有利于將開發(fā)集中在有優(yōu)先次序、可驗(yàn)證的商業(yè)價值的發(fā)布 上。通過利用側(cè)重于系統(tǒng)行為方面的術(shù)語,而不是單單著眼于測試,BDD引導(dǎo)開發(fā)人員將TDD背后的真正價值最大程度地發(fā)揮出來。如果正確實(shí)踐的話,BDD 可以成為DDD很好的補(bǔ)充,BDD概念會對領(lǐng)域?qū)ο蟮拈_發(fā)產(chǎn)生積極的影響;畢竟領(lǐng)域?qū)ο缶褪菍顟B(tài)和行為的封裝。

    事件驅(qū)動的體系架構(gòu)(EDA) 是能在領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計中發(fā)揮作用的另一個領(lǐng)域。比如說,在領(lǐng)域?qū)ο髮?shí)例中通知任何狀態(tài)變化的事件模型將有助于處理后事件(post-event)處理任務(wù), 在領(lǐng)域?qū)ο蟮臓顟B(tài)改變時,后事件處理任務(wù)就需要被觸發(fā)。EDA有利于封裝基于事件的邏輯,將之嵌進(jìn)領(lǐng)域邏輯的核心。Martin Fowler評述了領(lǐng)域事件設(shè)計模式。

    資源

    示例應(yīng)用的代碼可以在這里下載。

    閱讀英文原文領(lǐng)域驅(qū)動設(shè)計和開發(fā)實(shí)戰(zhàn)

    posted on 2010-03-29 08:55 seal 閱讀(357) 評論(0)  編輯  收藏 所屬分類: 設(shè)計模式系統(tǒng)架構(gòu)
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