整洁架构

整洁架构

在过去的几年里，我们已经看到了关于系统架构的一系列想法。它们包括：

1. Alistair Cockburn的《六边形架构》(又名《端口和适配器》)被Steve Freeman和Nat Pryce在他们的书《面向对象的软件增长》中采用

2. Jeffrey Palermo 的洋葱架构

3. 令人尖叫的架构，来自我去年的一篇博客

4. DCI来自James Coplien 与 Trygve Reenskaug。

5. Ivar Jacobso的BCE来自他的书面向对象的软件工程:一个用例驱动的方法

尽管这些架构在细节上有所不同，但它们非常相似。

它们都有一个相同的目标，即关注点分离。

它们都是通过划分层来实现这种分离。

每个系统至少有一层用于业务规则，另一层用于接口。

这些架构中的每一个都产生如下的系统:

1. 独立的框架。他的体系结构不依赖于某些特性负载的软件库的存在。
   这允许您使用这些框架作为工具，而不必将系统塞进它们有限的约束中。

2. 可测试的。业务规则可以在没有UI、数据库、Web服务器或任何其他外部元素的情况下进行测试。

3. 独立的UI。UI可以很容易地更改，而不需要更改系统的其余部分。例如，Web UI可以用控制台UI替换，而不需要更改业务规则。

4. 与数据库无关。您可以将Oracle或SQL Server替换为Mongo、BigTable、CouchDB或其他内容。您的业务规则没有绑定到数据库。

5. 独立于任何外部机构的。事实上，您的业务规则根本不了解外部世界。

本文顶部的图试图将所有这些架构集成到一个可操作的想法中。

依赖原则

同心圆代表软件不同的区域。

一般来说，越深入，软件的级别就越高。

外层是机械装置。

核心是政策。

使这个体系结构工作的覆盖规则是依赖规则。
该规则指出，源代码依赖项只能指向内部。内部圈子里的任何东西都不可能了解外部圈子里的任何东西。

同样的，外圈使用的数据格式不应被内圈使用，特别是如果这些格式是由外部循环中的框架生成的。
特别是如果这些格式是由外部循环中的框架生成的。

实体

实体封装了企业范围内的业务规则。实体可以是一个带有方法的对象，也可以是一组数据结构和函数。
只要实体可以被企业中许多不同的应用程序使用，就没有关系。

如果你没有一个企业，仅仅是写一个简单的应用，这些实体就是应用的业务对象。
它们封装了最通用的高级规则。当外部事物发生变化时，它们最不可能发生变化。
例如，您不会期望这些对象会受到页面导航或安全性更改的影响。
任何特定应用程序的操作更改都不会影响实体层。

用例

这一层的软件包含特定的业务规则。
它封装并且实现了所有的系统用例。
这些用例编排进出实体的数据流，
并且指导这些实体用它们企业范围的业务规则来实现用例的目标。

我们不希望这层的变更影响到实体。
我们也不希望这一层收到外部因素（比如数据库、UI或者通用框架）的影响。
这一层与这些关注点隔离开来。

然而，我们确实希望对应用程序操作的更改将影响用例，从而影响这一层中的软件。
如果用例的细节发生变化，那么这个层中的一些代码肯定会受到影响。

接口适配器

这一层中的软件是一组适配器，它们将数据从对用例和实体最方便的格式转换为，
到一些外部机构(如数据库或Web)最方便的格式。例如，这一层将完全包含GUI的MVC架构。
演示者，视图和控制器都属于这里。
模型很可能只是从控制器传递到用例，然后从用例返回到演示者和视图的数据结构。

类似地，在这层，数据转换，从形式上最方便实体和用例，
转换成最方便使用的任何持久性框架的形式。例如数据库。
这个圈内的任何代码都不应该对数据库有任何了解。
如果数据库是SQL数据库，那么所有SQL都应该限制在这一层，特别是这一层中与数据库有关的部分。

在这一层中还需要任何其他适配器来将数据从某些外部形式(如外部服务)转换为用例和实体使用的内部形式。

框架和驱动

最外层通常由框架和工具组成，如数据库、Web框架等。
通常情况下，除了向内与下一个循环通信的粘合代码外，您不会在这个层中编写太多代码。

这一层是所有细节的所在。网络是一个细节。
数据库是一个细节。我们把这些东西放在外面，它们不会造成什么伤害。

只有四个圈？

不，这些圈知识原理图。你可能会发现你需要的不仅仅是这四个。
没有规定说你必须只拥有这四种。
然而，依赖规则总是适用的。源代码依赖关系总是指向内部。
当您向内移动时，抽象级别会增加。最外面的圆圈是低层次的具体细节。
当您向内移动时，软件会变得更加抽象，并封装更高级别的策略。最里面的圈子是最一般的。

穿越界限

在图的右下角是一个我们如何跨越圆边界的例子。
它显示了控制器和呈现器在下一层与用例的通信。注意控制流程。
它从控制器开始，在用例中移动，然后在演示器中执行。
还要注意源代码依赖关系。每一个都指向用例的内部。

我们通常使用依赖倒置原理来解决这个明显的矛盾。
例如，在Java这样的语言中，我们会安排接口和继承关系，使源代码依赖关系恰好在边界上的正确点与控制流相对。

例如，考虑用例需要调用演示者。
但是，这个调用不能是直接的，因为这样会违反依赖规则:外圈的名字不能被内圈提到。
因此，我们让用例调用内圈中的接口(在这里显示为用例输出端口)，并让外圈中的演示者实现它。

使用相同的技术来跨越架构中的所有边界。
我们利用动态多态性来创建与控制流相反的源代码依赖，这样无论控制流往哪个方向走，我们都可以遵循依赖规则。

什么数据跨越了边界。

通常，跨越边界的数据是简单的数据结构。如果愿意，您可以使用基本的结构或简单的数据传输对象。
或者数据可以只是函数调用中的参数。或者，您可以将其打包到一个散列表中，或者将其构造成一个对象。
重要的是，隔离的、简单的数据结构是跨边界传递的。我们不想欺骗和传递实体或数据库行。
我们不希望数据结构有任何违反依赖规则的依赖。

例如，许多数据库框架返回一种方便的数据格式来响应查询。
我们可以称之为RowStructure。我们不想让这个行结构通过边界向内传递。
这将违反从属规则，因为它将迫使内圆知道外圆的一些事情。

因此，当我们跨越边界传递数据时，它总是以对内圈最方便的形式传递。

总结

遵循这些简单的规则并不难，而且会为你以后省去很多麻烦。
通过将软件划分为多个层，并遵循依赖规则，您将创建一个具有内在可测试性的系统，并具有它所暗示的所有好处。
当系统的任何外部部分过时时，如数据库或web框架，您可以用最少的麻烦替换这些过时的元素。

原文链接：http://blog.cleancoder.com/uncle-bob/2012/08/13/the-clean-architecture.html