構建乾淨和持久的代碼對於任何項目在軟件開發中的長期成功都是至關重要的。 乾淨代碼和可持續代碼之間的區別在於前者可以隨時更新和維護,而後者易於閱讀、理解和編輯。
這些準則至關重要,因為它們使開發人員免於篩選混亂的代碼迷宮以快速添加新功能和解決錯誤的負擔。
為軟件項目提供獨特的結構和關注點分離,洋蔥架構可以幫助實現這些目標。
洋蔥架構允許開發人員通過將應用程序分解為同心層來專注於每一層的邏輯,而無需考慮下面級別的細節。 因為對一層的修改不會影響其他層,所以這種職責分離使得代碼維護和更新隨著時間的推移變得更加簡單。
通過實施洋蔥架構的概念,開發人員可以創建功能強大、可管理且長期靈活的軟件。
在這篇文章中,我們將研究洋蔥架構的主要原則、優勢和在您的項目中的應用。
什麼是洋蔥建築?
根據功能和用途對應用程序代碼進行分層的方法稱為洋蔥架構。 該模式需要圍繞中心域模型構建同心圓或層,每個同心圓或層負責不同的任務,並具有向內流向核心的依賴性。
應用程序的基礎設施和 用戶界面 由應用程序的外層表示,而應用程序的核心域邏輯由具有最高層的層表示。
洋蔥架構具有很大的實用價值,特別是對於創建可擴展、複雜的軟件系統。 當應用程序分層構建時,隨著時間的推移測試、維護和升級代碼庫會更簡單,這將業務邏輯與顯示層和基礎設施隔離開來。
此外,這種模塊化使開發人員能夠在不影響其他系統組件的情況下更換部分或技術,這在某些系統或服務可能變得過時或過時的情況下至關重要。
洋蔥架構層
洋蔥架構的基礎是同心圓或同心層的概念,每個同心圓或層都具有獨特的功能,並以明確定義的方式與其他同心圓相互作用。 下面列出了各種洋蔥架構層及其包含的內容:
領域層
應用程序的基本領域邏輯包含在這裡,洋蔥架構的最深層。 它概述了 數據結構、模型和描述應用程序商業領域的實體。
構成應用程序核心功能的業務規則執行、驗證和其他基本功能是域層的責任。 如果將域邏輯與其他級別分開,則測試和維護會更簡單。
應用層
應用層位於領域層和基礎設施層之間。 用例、指令和其他元素構成了應用程序邏輯,它執行應用程序的業務邏輯。 為了完成其功能,應用層與領域層進行通信。
它還與基礎設施層交換數據以讀取和寫入數據。 此外,該層還提供了一個 API,基礎設施層可以利用該 API 來獲取業務需求,並負責將這些需求轉化為可用代碼。
基礎設施層
與數據庫、API 和外部服務等外部實體通信的層稱為基礎設施層。 它通過接口與領域層進行交互,並為應用層指定的接口提供實現。
數據存儲、網絡和安全性只是該層在連接外部資源時要處理的一些細節。 可以更改基礎架構層並添加新功能,而不會影響應用程序的其餘部分,方法是使其獨立於其他級別。
表示層
應用程序的用戶界面由視圖和控制器組成,表現層負責管理它。 為了獲取和設置數據以及控制用戶輸入和輸出,它與應用層進行通信。
為了以最終用戶易於理解的方式完成任務和顯示數據,該層與應用層一起工作。 表示層應與其他層分開,以便更輕鬆地更改用戶界面和維護代碼庫。
洋蔥架構的 5 個基本原則
該軟件的設計基於構成 Onion Architecture 的許多重要思想。 這些準則保證了代碼庫的模塊化、可測試性和長期可維護性。 洋蔥架構的指導思想如下:
- 關注點分離:這個想法要求將應用程序的各種功能組件分割成單獨的模塊或層。 每一層都應該獨立於其他層,因為它可以發揮獨特的作用。 由於這種劃分,隨著時間的推移,測試、維護和升級代碼庫變得更加簡單。
- 同心層:洋蔥架構包括將應用程序的層排列成以中心域模型為中心的同心圓。 應用程序的業務邏輯位於最深層,代表領域模型。 應用程序的用戶界面和基礎設施在外層表示。
- 層的獨立性:洋蔥架構的層應該相互獨立。 這意味著一個層要有效地運行,它不應該依賴於另一個層。 相反,每一層都應該獨立於其他層並具有定義明確的接口。
- 依賴注入:在洋蔥架構中,層之間的依賴關係使用稱為依賴注入的設計技術進行管理。 它需要向組件提供依賴項,而不是讓它自己生成它們。 由於這種策略,代碼庫變得更加靈活和適應性更強。
- 單元測試:洋蔥架構的一個重要部分是單元測試。 每個層的創建方式都應使測試變得簡單。 這意味著每一層都應該與其他層有明確定義的交互,並且沒有外部資源,如數據庫或 API。 代碼庫的可靠性和無錯誤都通過單元測試得到保證。
洋蔥架構的好處
“洋蔥架構”是一種著名的軟件設計,對企業和開發人員都有很多好處。 下面列出了洋蔥架構的一些主要優點。
可擴展性
Onion Architecture 青睞的模塊化佈局使得擴展應用程序變得簡單。 該設計圍繞一個核心域層構建,該域層包含應用程序的業務邏輯,並被處理應用程序各個部分的其他層包圍。
由於其模塊化架構,該程序可以很容易地通過附加特性和功能進行擴展,而不會影響主域層。
維護整體設計也更簡單,因為層級之間的職責明顯分離,這意味著在一層中的修改不需要在其他層中進行更改。
可測性
洋蔥架構的可測試性是其主要優勢之一。 由於架構鼓勵關注點分離,因此獨立測試每一層會更簡單。
開發人員可以創建單元測試,通過將程序分割成微小的獨立組件來驗證每個組件的功能。 除了確保程序正常運行之外,這也使得查找和修復錯誤變得更加簡單。
可維護性
洋蔥架構鼓勵的模塊化和解耦架構使得隨著時間的推移維護應用程序變得更加簡單。 開發人員可以在不影響其他層的情況下對一層進行更改,因為每一層都具有不同的功能並通過明確定義的接口與其他層進行通信。
因此,可以更輕鬆地適應不斷變化的業務需求,而無需完全重寫應用程序的軟件。
靈活安排
適應性強的洋蔥架構使開發人員能夠在不影響其他系統組件的情況下修改應用程序。 開發人員可以更換或更新組件而無需更改其他系統組件,因為每一層都是自治的並且僅通過定義明確的接口與其他級別進行通信。
這消除了擔心底層技術的需要,並使組織能夠適應不斷變化的市場條件和客戶需求。
限制
儘管 Onion Architecture 是一種強大的軟件設計,具有許多優點,但它並非沒有缺點。 以下是洋蔥架構的一些限制:
- 增加的複雜性:由於洋蔥架構,應用程序的複雜性可能會增加,這是其缺點之一。 由於將程序拆分為更小、更模塊化的組件,開發人員必須維護更多代碼並處理組織層間交互所增加的複雜性。
- 陡峭的學習曲線:不熟悉設計指導原則和最佳實踐的開發人員會發現掌握洋蔥架構具有挑戰性。 為了使應用程序可靠、可管理和可擴展,開發人員必須了解如何正確實現架構的層和接口。
- 性能開銷:由於需要額外的層和接口,洋蔥架構可能會降低應用程序的性能。 額外的代碼和層之間的交互可能會降低程序的性能。
- 過度設計:使用洋蔥架構會增加開發人員過度設計應用程序的可能性。 開發人員過分強調模塊化和職責分離,可能會構建過於復雜、令人困惑的設計。
- 增加開發時間:就開發時間和工作量而言,洋蔥架構的實施可能比其他設計需要更長的時間。 架構中的層次和接口必須由開發人員適當規劃和設計,這可能會導致開發週期的延遲。
為您的企業實施洋蔥架構
洋蔥架構的實施可能很困難,但使用系統的方法可以使它變得更容易。 開發人員可以使用以下步驟來實現 Onion Architecture:
- 從領域層開始:領域層應該是開發人員構建的第一層,因為它構成了洋蔥架構的基礎。 定義對應於應用程序業務邏輯的實體和模型。
- 定義用例:用例代表應用程序的獨特功能。 用例應該被開發人員認可,連接它們的過程應該被指定。
- 實施應用層: 前一階段規定的用例和操作必須由應用層付諸實踐。 該層應該獨立於表示層和基礎設施層。
- I實施基礎設施層:應用程序通過基礎設施層連接到外部服務,如數據庫和 API。 該層需要獨立於應用層,並且應該通過接口與其通信。
- 實現表示層:程序的用戶界面由表示層呈現。 該層需要獨立於其他層,並且應該通過接口與應用層進行通信。
- 使用依賴注入:洋蔥架構的一個關鍵組成部分是依賴注入。 開發人員可以通過接口將依賴項插入到層中來保證層是獨立的並且能夠被單獨測試。
- 編寫單元測試:為了確保程序按預期運行,單元測試至關重要。 對於架構的每一層,開發人員都應創建單元測試以確保其按預期運行。
- 保持圖層獨立: 洋蔥架構的層應該相互獨立。 層次之間不應該有任何直接關係,每一層都應該通過接口與其他層進行通信。
結論
總之,每個軟件開發工作都必須從編寫可維護的、乾淨的代碼開始。 它保證代碼庫是可擴展的、可管理的和可理解的。 乾淨的代碼易於閱讀,便於調試和修改。
此外,由於代碼更易於理解並且缺陷更少,因此它可以縮短開發週期。
對於乾淨、持久的代碼編寫者來說,一種有效的設計模式是洋蔥架構。 洋蔥架構有助於保證每一層都有不同的職責,並通過將關注點分組到不同的層來與其他層隔離.
由於能夠獨立地在每一層上工作,職責分離使得更改和維護代碼變得更加簡單。
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