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前端有架構(gòu)嗎？這可能是很多人心里的疑惑，因?yàn)樵趯?shí)際業(yè)務(wù)開發(fā)里我們很少為前端去設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的代碼架構(gòu)，可能更多的去關(guān)注的是工程化、目錄層級(jí)、以及業(yè)務(wù)代碼的實(shí)現(xiàn)。
今天我們來看一種前端架構(gòu)的模式，原作者稱它為“干凈架構(gòu)（Clean Architecture）”，文章很長，講的也很詳細(xì)，我花了很長時(shí)間去讀完了它，看完很有收獲，翻譯給大家，文中也融入了很多我自己的思考，推薦大家看完。
- ?? https://dev.to/bespoyasov/clean-architecture-on-frontend-4311 ??
- 本文中示例的源碼：https://github.com/bespoyasov/frontend-clean-architecture/
首先，我們會(huì)簡(jiǎn)單介紹一下什么是干凈架構(gòu)（Clean architecture），比如領(lǐng)域、用例和應(yīng)用層這些概念。然后就是怎么把干凈架構(gòu)應(yīng)用于前端，以及值不值得這么做。
接下來，我們會(huì)用干凈架構(gòu)的原則來設(shè)計(jì)一個(gè)商店應(yīng)用，并從頭實(shí)現(xiàn)一下，看看它能不能運(yùn)行起來。
這個(gè)應(yīng)用將使用 React 作為它的 UI 框架，這只是為了表明這種開發(fā)方式是可以和 React 一起使用的。你也可以選擇其他任何一種 UI 庫去實(shí)現(xiàn)它。
代碼中會(huì)用到一些 TypeScript，這只是為了展示怎么使用類型和接口來描述實(shí)體。其實(shí)所有的代碼都可以不用 TypeScript 實(shí)現(xiàn)，只是代碼不會(huì)看起來那么富有表現(xiàn)力。
架構(gòu)和設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)本質(zhì)上就是以一種可以將它們重新組合在一起的方式將事物拆開…… 將事物拆分成可以重新組合的事物，這就是設(shè)計(jì)?！?Rich Hickey《設(shè)計(jì)、重構(gòu)和性能》
系統(tǒng)設(shè)計(jì)其實(shí)就是系統(tǒng)的拆分，最重要的是我們可以在不耗費(fèi)太多時(shí)間的情況下重新把它們組起來。
我同意上面這個(gè)觀點(diǎn)，但我認(rèn)為系統(tǒng)架構(gòu)的另一個(gè)主要目標(biāo)是系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。我們應(yīng)用的需求是不斷變化的。我們希望我們的程序可以非常易于更新和修改以滿足持續(xù)變化的新需求。干凈的架構(gòu)就可以幫助我們實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
什么是干凈的架構(gòu)？
干凈架構(gòu)是一種根據(jù)應(yīng)用程序的領(lǐng)域（domain）的相似程度來拆分職責(zé)和功能的方法。
領(lǐng)域（domain）是由真實(shí)世界抽象而來的程序模型?？梢苑从超F(xiàn)實(shí)世界和程序中數(shù)據(jù)的映射。比如，如果我們更新了一個(gè)產(chǎn)品的名稱，用新名稱來替換舊名稱就是領(lǐng)域轉(zhuǎn)換。
干凈架構(gòu)的功能通常被分為三層，我們可以看下面這張圖：
領(lǐng)域?qū)?
在中心的是領(lǐng)域?qū)?，這里會(huì)描述應(yīng)用程序主題區(qū)域的實(shí)體和數(shù)據(jù)，以及轉(zhuǎn)換該數(shù)據(jù)的代碼。領(lǐng)域是區(qū)分不同程序的核心。
你可以把領(lǐng)域理解為當(dāng)我們從 React 遷移到 Angular，或者改變某些用例的時(shí)候不會(huì)變的那一部分。在商店這個(gè)應(yīng)用中，領(lǐng)域就是產(chǎn)品、訂單、用戶、購物車以及更新這些數(shù)據(jù)的方法。
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和他們之間的轉(zhuǎn)化與外部世界是相互隔離的。外部的事件調(diào)用會(huì)觸發(fā)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)換，但是并不會(huì)決定他們?nèi)绾芜\(yùn)行。
比如：將商品添加到購物車的功能并不關(guān)心商品添加到購物車的方式：
- 用戶自己通過點(diǎn)擊“購買”按鈕添加
- 用戶使用了優(yōu)惠券自動(dòng)添加。
在這兩種情況下，都會(huì)返回一個(gè)更新之后的購物車對(duì)象。
應(yīng)用層
圍在領(lǐng)域外面的是應(yīng)用層，這一層描述了用例。
例如，“添加到購物車”這個(gè)場(chǎng)景就是一個(gè)用例。它描述了單擊按鈕后應(yīng)執(zhí)行的具體操作，像是一種“協(xié)調(diào)者”：
- 向服務(wù)器發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求；
- 執(zhí)行領(lǐng)域轉(zhuǎn)換；
- 使用響應(yīng)的數(shù)據(jù)更新 UI。
此外，在應(yīng)用層中還有端口 — 它描述了應(yīng)用層如何和外部通信。通常一個(gè)端口就是一個(gè)接口（interface），一個(gè)行為契約。
端口也可以被認(rèn)為是一個(gè)現(xiàn)實(shí)世界和應(yīng)用程序之間的“緩沖區(qū)”。輸入端口會(huì)告訴我們應(yīng)用要如何接受外部的輸入，同樣輸出端口會(huì)說明如何與外部通信做好準(zhǔn)備。
適配器層
最外層包含了外部服務(wù)的適配器，我們通過適配器來轉(zhuǎn)換外部服務(wù)的不兼容 API。
適配器可以降低我們的代碼和外部第三方服務(wù)的耦合，適配器一般分為：
- 驅(qū)動(dòng)型 - 向我們的應(yīng)用發(fā)消息；
- 被動(dòng)型 - 接受我們的應(yīng)用所發(fā)送的消息。
一般用戶最常和驅(qū)動(dòng)型適配器進(jìn)行交互，例如，處理UI框架發(fā)送的點(diǎn)擊事件就是一個(gè)驅(qū)動(dòng)型適配器。它與瀏覽器 API 一起將事件轉(zhuǎn)換為我們的應(yīng)用程序可以理解的信號(hào)。
驅(qū)動(dòng)型會(huì)和我們的基礎(chǔ)設(shè)施交互。在前端，大部分的基礎(chǔ)設(shè)施就是后端服務(wù)器，但有時(shí)我們也可能會(huì)直接與其他的一些服務(wù)交互，例如搜索引擎。
注意，離中心越遠(yuǎn)，代碼的功能就越 “面向服務(wù)”，離應(yīng)用的領(lǐng)域就越遠(yuǎn)，這在后面我們要決定一個(gè)模塊是哪一層的時(shí)候是非常重要的。
依賴規(guī)則
三層架構(gòu)有一個(gè)依賴規(guī)則：只有外層可以依賴內(nèi)層。這意味著：
- 領(lǐng)域必須獨(dú)立
- 應(yīng)用層可以依賴領(lǐng)域
- 最外層可以依賴任何東西
當(dāng)然有些特殊的情況可能會(huì)違反這個(gè)規(guī)則，但最好不要濫用它。例如，在領(lǐng)域中也有可能會(huì)用到一些第三方庫，即使不應(yīng)該存在這樣的依賴關(guān)系。下面看代碼時(shí)會(huì)有這樣一個(gè)例子。
不控制依賴方向的代碼可能會(huì)變得非常復(fù)雜和難以維護(hù)。比如：
- 循環(huán)依賴，模塊 A 依賴于 B，B 依賴于 C，C 依賴于 A。
- 可測(cè)試性差，即使測(cè)試一小塊功能也不得不模擬整個(gè)系統(tǒng)。
- 耦合度太高，因此模塊之間的交互會(huì)很脆弱。
干凈架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)
獨(dú)立領(lǐng)域
所有應(yīng)用的核心功能都被拆分并統(tǒng)一維護(hù)在一個(gè)地方—領(lǐng)域
領(lǐng)域中的功能是獨(dú)立的，這意味著它更容易測(cè)試。模塊的依賴越少，測(cè)試所需的基礎(chǔ)設(shè)施就越少。
獨(dú)立的領(lǐng)域也更容易根據(jù)業(yè)務(wù)的期望進(jìn)行測(cè)試。這有助于讓新手理解起來更容易。此外，獨(dú)立的域也讓從需求到代碼實(shí)現(xiàn)中出現(xiàn)的錯(cuò)誤更容易排除。
獨(dú)立用例
應(yīng)用的使用場(chǎng)景和用例都是獨(dú)立描述的。它決定了我們所需要哪些第三方服務(wù)。我們讓外部服務(wù)更適應(yīng)我們的需求，這讓我們有更多的空間可以選擇合適的第三方服務(wù)。比如，現(xiàn)在我們調(diào)用的支付系統(tǒng)漲價(jià)了，我們可以很快的換掉它。
用例的代碼也是扁平的，并且容易測(cè)試，擴(kuò)展性強(qiáng)。我們會(huì)在后面的示例中看到這一點(diǎn)。
可替換的第三方服務(wù)
適配器讓外部第三方服務(wù)更容易替換。只要我們不改接口，那么實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口的是哪個(gè)第三方服務(wù)都沒關(guān)系。
這樣如果其他人改動(dòng)了代碼，不會(huì)直接影響我們。適配器也會(huì)減少應(yīng)用運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤的傳播。
實(shí)現(xiàn)干凈架構(gòu)的成本
架構(gòu)首先是一種工具。像任何其他工具一樣，干凈的架構(gòu)除了好處之外還會(huì)帶來額外的成本。
需要更多時(shí)間
首先是時(shí)間，設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)都需要更多的時(shí)間，因?yàn)橹苯诱{(diào)用第三方服務(wù)總是比寫適配器簡(jiǎn)單。
我們很難在一開始就把模塊所有的交互和需求都想的很明白，我們?cè)O(shè)計(jì)的時(shí)候需要時(shí)刻留意哪些地方可能發(fā)生變化，所以要考慮更多的可擴(kuò)展性。
有時(shí)會(huì)顯得多余
一般來說，干凈架構(gòu)并不適用于所有場(chǎng)景、甚至有的時(shí)候是有害的。如果本身就是一個(gè)很小的項(xiàng)目，你還要按照干凈架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這會(huì)大大增加上手門檻。
上手更困難
完全按照干凈架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)會(huì)讓新手上手更加困難，因?yàn)樗紫纫私馇宄?yīng)用是怎么運(yùn)行起來的。
代碼量增加
這是前端會(huì)特有的一個(gè)問題，干凈架構(gòu)會(huì)增加最終打包的產(chǎn)物體積。產(chǎn)物越大，瀏覽器下載和解釋的時(shí)間越長，所以代碼量一定要把控好，適當(dāng)刪減代碼：
- 將用例描述的得更簡(jiǎn)單一些；
- 直接從適配器和領(lǐng)域交互，繞過用例；
- 進(jìn)行代碼拆分
如何降低這些成本
你可以通過適當(dāng)?shù)耐倒p料和犧牲架構(gòu)的“干凈度”來減少一些實(shí)現(xiàn)時(shí)間和代碼量。如果舍棄一些東西會(huì)獲得更大的收益，我會(huì)毫不猶豫的去做。
所以，不必在所有方面走遵守干凈架構(gòu)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，把核心準(zhǔn)則遵守好即可。
抽象領(lǐng)域
對(duì)領(lǐng)域的抽象可以幫助我們理解整體的設(shè)計(jì)，以及它們是怎么工作的，同時(shí)也會(huì)讓其他開發(fā)人員更容易理解程序、實(shí)體以及它們之間的關(guān)系。
即使我們直接跳過其他層，抽象的領(lǐng)域也更加容易重構(gòu)。因?yàn)樗鼈兊拇a是集中封裝在一個(gè)地方的，其他層需要的時(shí)候可以方便添加。
遵守依賴規(guī)則
第二條不應(yīng)該放棄的規(guī)則是依賴規(guī)則，或者說是它們的依賴方向。外部的服務(wù)需要適配內(nèi)部，而不是反方向的。
如果你嘗試直接去調(diào)用一個(gè)外部 API，這就是有問題的，最好在還沒出問題之前寫個(gè)適配器。
商店應(yīng)用的設(shè)計(jì)
說完了理論，我們就可以開始實(shí)踐了，下面我們來實(shí)際設(shè)計(jì)一個(gè)商店應(yīng)用的。
商店會(huì)出售不同種類的餅干，用戶可以自己選擇要購買的餅干，并通過三方支付服務(wù)進(jìn)行付款。
用戶可以在首頁看到所有餅干，但是只有登錄后才能購買，點(diǎn)擊登錄按鈕可以跳轉(zhuǎn)到登錄頁。
登錄成功后，用戶就可以把餅干加進(jìn)購物車了。
把餅干加進(jìn)購物車后，用戶就可以付款了。付款后，購物車會(huì)清空，并產(chǎn)生一個(gè)新的訂單。
首先，我們來對(duì)實(shí)體、用例和功能進(jìn)行定義，并對(duì)它們進(jìn)行分層。
設(shè)計(jì)領(lǐng)域
程序設(shè)計(jì)中最重要的就是領(lǐng)域設(shè)計(jì)，它們表示了實(shí)體到數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。
商店的領(lǐng)域可能包括：
- 每個(gè)實(shí)體的數(shù)據(jù)類型：用戶、餅干、購物車和訂單；
- 如果你是用OOP（面向?qū)ο笏枷耄?shí)現(xiàn)的，那么也要設(shè)計(jì)生成實(shí)體的工廠和類；
- 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的函數(shù)。
領(lǐng)域中的轉(zhuǎn)換方法應(yīng)該只依賴于領(lǐng)域的規(guī)則，而不依賴于其他任何東西。比如方法應(yīng)該是這樣的：
- 計(jì)算總價(jià)的方法
- 檢測(cè)用戶口味的方法
- 檢測(cè)商品是否在購物車的方法
設(shè)計(jì)應(yīng)用層
應(yīng)用層包含用例，一個(gè)用包含一個(gè)參與者、一個(gè)動(dòng)作和一個(gè)結(jié)果。
在商店應(yīng)用里，我們可以這樣區(qū)分：
- 一個(gè)產(chǎn)品購買場(chǎng)景；
- 支付，調(diào)用第三方支付系統(tǒng)；
- 與產(chǎn)品和訂單的交互：更新、查詢；
- 根據(jù)角色訪問不同頁面。
我們一般都是用主題領(lǐng)域來描述用例，比如“購買”包括下面的步驟:
- 從購物車中查詢商品并創(chuàng)建新訂單；
- 創(chuàng)建支付訂單；
- 支付失敗時(shí)通知用戶；
- 支付成功，清空購物車，顯示訂單。
用例方法就是描述這個(gè)場(chǎng)景的代碼。
此外，在應(yīng)用層中還有端口—用于與外界通信的接口。
設(shè)計(jì)適配器層
在適配器層，我們?yōu)橥獠糠?wù)聲明適配器。適配器可以為我們的系統(tǒng)兼容各種不兼容的外部服務(wù)。
在前端，適配器一般是UI框架和對(duì)后端的API請(qǐng)求模塊。比如在我們的商店程序中會(huì)用到：
- 用戶界面；
- API請(qǐng)求模塊；
- 本地存儲(chǔ)的適配器；
- API返回到應(yīng)用層的適配器。
對(duì)比 MVC 架構(gòu)
有時(shí)我們很難判斷某些數(shù)據(jù)屬于哪一層，這里可以和 MVC 架構(gòu)做個(gè)小對(duì)比：
- Model 一般都是領(lǐng)域?qū)嶓w
- Controller 一般是與轉(zhuǎn)換或者應(yīng)用層
- View 是驅(qū)動(dòng)適配器
這些概念雖然在細(xì)節(jié)上不太相同，但是非常相似。
實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)—領(lǐng)域
一旦我們確定了我們需要哪些實(shí)體，我們就可以開始定義它們的行為了，下面就是我們項(xiàng)目的目錄結(jié)構(gòu)：
src/
|_domain/
|_user.ts
|_product.ts
|_order.ts
|_cart.ts
|_application/
|_addToCart.ts
|_authenticate.ts
|_orderProducts.ts
|_ports.ts
|_services/
|_authAdapter.ts
|_notificationAdapter.ts
|_paymentAdapter.ts
|_storageAdapter.ts
|_api.ts
|_store.tsx
|_lib/
|_ui/
領(lǐng)域都定義在 domain 目錄下，應(yīng)用層定義在 application 目錄下，適配器都定義在 service 目錄下。最后我們還會(huì)討論目錄結(jié)構(gòu)是否會(huì)有其他的替代方案。
創(chuàng)建領(lǐng)域?qū)嶓w
我們?cè)陬I(lǐng)域中有 4 個(gè)實(shí)體：
- product（產(chǎn)品）
- user（用戶）
- order（訂單）
- cart（購物車）
其中最重要的就是 user，在回話中，我們會(huì)把用戶信息存起來，所以我們單獨(dú)在領(lǐng)域中設(shè)計(jì)一個(gè)用戶類型，用戶類型包括以下數(shù)據(jù)：
// domain/user.ts
export type UserName = string;
export type User = {
id: UniqueId;
name: UserName;
email: Email;
preferences: Ingredient[];
allergies: Ingredient[];
};
用戶可以把餅干放進(jìn)購物車，我們也給購物車和餅干加上類型。
// domain/product.ts
export type ProductTitle = string;
export type Product = {
id: UniqueId;
title: ProductTitle;
price: PriceCents;
toppings: Ingredient[];
};
// domain/cart.ts
import { Product } from "./product";
export type Cart = {
products: Product[];
};
付款成功后，將創(chuàng)建一個(gè)新訂單，我們?cè)賮硖砑右粋€(gè)訂單實(shí)體類型。
// domain/order.ts — ConardLi
export type OrderStatus = "new" | "delivery" | "completed";
export type Order = {
user: UniqueId;
cart: Cart;
created: DateTimeString;
status: OrderStatus;
total: PriceCents;
};
理解實(shí)體之間的關(guān)系
以這種方式設(shè)計(jì)實(shí)體類型的好處是我們可以檢查它們的關(guān)系圖是否和符合實(shí)際情況：
我們可以檢查以下幾點(diǎn)：
- 參與者是否是一個(gè)用戶
- 訂單里是否有足夠的信息
- 有些實(shí)體是否需要擴(kuò)展
- 在未來是否有足夠的可擴(kuò)展性
此外，在這個(gè)階段，類型可以幫助識(shí)別實(shí)體之間的兼容性和調(diào)用方向的錯(cuò)誤。
如果一切都符合我們預(yù)期的，我們就可以開始設(shè)計(jì)領(lǐng)域轉(zhuǎn)換了。
創(chuàng)建數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
我們剛剛設(shè)計(jì)的這些類型數(shù)據(jù)會(huì)發(fā)生各種各樣的事情。我們可以添加商品到購物車、清空購物車、更新商品和用戶名等。下面我們分別來為這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的函數(shù)：
比如，為了判斷某個(gè)用戶是喜歡還是厭惡某個(gè)口味，我們可以創(chuàng)建兩個(gè)函數(shù)：
// domain/user.ts
export function hasAllergy(user: User, ingredient: Ingredient): boolean {
return user.allergies.includes(ingredient);
}
export function hasPreference(user: User, ingredient: Ingredient): boolean {
return user.preferences.includes(ingredient);
}
將商品添加到購物車并檢查商品是否在購物車中：
// domain/cart.ts — ConardLi
export function addProduct(cart: Cart, product: Product): Cart {
return { ...cart, products: [...cart.products, product] };
}
export function contains(cart: Cart, product: Product): boolean {
return cart.products.some(({ id }) => id === product.id);
}
下面是計(jì)算總價(jià)（如果需要的話我們還可以設(shè)計(jì)更多的功能，比如配打折、優(yōu)惠券等場(chǎng)景）：
// domain/product.ts
export function totalPrice(products: Product[]): PriceCents {
return products.reduce((total, { price }) => total + price, 0);
}
創(chuàng)建新訂單，并和對(duì)應(yīng)用戶以及他的購物車建立關(guān)聯(lián)。
// domain/order.ts
export function createOrder(user: User, cart: Cart): Order {
return {
user: user.id,
cart,
created: new Date().toISOString(),
status: "new",
total: totalPrice(products),
};
}
詳細(xì)設(shè)計(jì)—共享內(nèi)核
你可能已經(jīng)注意到我們?cè)诿枋鲱I(lǐng)域類型的時(shí)候使用的一些類型。例如 Email，UniqueId 或 DateTimeString 。這些其實(shí)都是類型別名：
// shared-kernel.d.ts
type Email = string;
type UniqueId = string;
type DateTimeString = string;
type PriceCents = number;
我用 DateTimeString 代替 string 來更清晰的表明這個(gè)字符串是用來做什么的。這些類型越貼近實(shí)際，就更容易排查問題。
這些類型都定義在 shared-kernel.d.ts 文件里。共享內(nèi)核指的是一些代碼和數(shù)據(jù)，對(duì)他們的依賴不會(huì)增加模塊之間的耦合度。
在實(shí)踐中，共享內(nèi)核可以這樣解釋：我們用到 TypeScript，使用它的標(biāo)準(zhǔn)類型庫，但我們不會(huì)把它們看作是一個(gè)依賴項(xiàng)。這是因?yàn)槭褂盟鼈兊哪K互相不會(huì)產(chǎn)生影響并且可以保持解耦。
并不是所有代碼都可以被看作是共享內(nèi)核，最主要的原則是這樣的代碼必須和系統(tǒng)處處都是兼容的。如果程序的一部分是用 TypeScript 編寫的，而另一部分是用另一種語言編寫的，共享核心只可以包含兩種語言都可以工作的部分。
在我們的例子中，整個(gè)應(yīng)用程序都是用 TypeScript 編寫的，所以內(nèi)置類型的別名完全可以當(dāng)做共享內(nèi)核的一部分。這種全局都可用的類型不會(huì)增加模塊之間的耦合，并且在程序的任何部分都可以使用到。
實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)—應(yīng)用層
我們已經(jīng)完成了領(lǐng)域的設(shè)計(jì)，下面可以設(shè)計(jì)應(yīng)用層了。
這一層會(huì)包含具體的用例設(shè)計(jì)，比如一個(gè)用例是將商品添加到購物車并支付的完整過程。
用例會(huì)涉及應(yīng)用和外部服務(wù)的交互，與外部服務(wù)的交互都是副作用。我們都知道調(diào)用或者調(diào)試沒有副作用的方法會(huì)更簡(jiǎn)單一些，所以大部分領(lǐng)域函數(shù)都實(shí)現(xiàn)為成純函數(shù)了。
為了將無副作用的純函數(shù)和與有副作用的交互結(jié)合起來，我們可以將應(yīng)用層用作有副作用的非純上下文。
非純上下文純數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
一個(gè)包含副作用的非純上下文和純數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換是這樣一種代碼組織方式：
- 首先執(zhí)行一個(gè)副作用來獲取一些數(shù)據(jù)；
- 然后對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行純函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；
- 最后再執(zhí)行一個(gè)副作用，存儲(chǔ)或傳遞這個(gè)結(jié)果。
比如，“將商品放入購物車”這個(gè)用例：
- 首先，從數(shù)據(jù)庫里獲取購物車的狀態(tài)；
- 然后調(diào)用購物車更新函數(shù)，把要添加的商品信息傳進(jìn)去；
- 最后將更新的購物車保存到數(shù)據(jù)庫中。
這個(gè)過程就像一個(gè)“三明治”：副作用、純函數(shù)、副作用。所有主要的邏輯處理都在調(diào)用純函數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換上，所有與外部的通信都隔離在一個(gè)命令式的外殼中。
設(shè)計(jì)用例
我們選擇結(jié)賬這個(gè)場(chǎng)景來做用例設(shè)計(jì)，它更具代表性，因?yàn)樗钱惒降?，而且?huì)與很多第三方服務(wù)進(jìn)行交互。
我們可以想一想，通過整個(gè)用例我們要表達(dá)什么。用戶的購物車?yán)镉幸恍╋灨?，?dāng)用戶點(diǎn)擊購買按鈕的時(shí)候：
- 要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)新訂單；
- 在第三方支付系統(tǒng)中支付；
- 如果支付失敗，通知用戶；
- 如果支付成功，將訂單保存在服務(wù)器上；
- 在本地存儲(chǔ)保存訂單數(shù)據(jù)，并在頁面上顯示；
設(shè)計(jì)函數(shù)的時(shí)候，我們會(huì)把用戶和購物車都作為參數(shù)，然后讓這個(gè)方法完成整個(gè)過程。
type OrderProducts = (user: User, cart: Cart) => Promise;
當(dāng)然，理想情況下，用例不應(yīng)該接收兩個(gè)單獨(dú)的參數(shù)，而是接收一個(gè)封裝后的對(duì)象，為了精簡(jiǎn)代碼，我們先這樣處理。
編寫應(yīng)用層的接口
我們?cè)賮碜屑?xì)看看用例的步驟：訂單創(chuàng)建本身就是一個(gè)領(lǐng)域函數(shù)，其他一切操作我們都要調(diào)用外部服務(wù)。
我們要牢記，外部方法永遠(yuǎn)要適配我們的需求。所以，在應(yīng)用層，我們不僅要描述用例本身，也要定義調(diào)用外部服務(wù)的通信方式—端口。
想一想我們可能會(huì)用到的服務(wù)：
- 第三方支付服務(wù)；
- 通知用戶事件和錯(cuò)誤的服務(wù)；
- 將數(shù)據(jù)保存到本地存儲(chǔ)的服務(wù)。
注意，我們現(xiàn)在討論的是這些服務(wù)的 interface ，而不是它們的具體實(shí)現(xiàn)。在這個(gè)階段，描述必要的行為對(duì)我們來說很重要，因?yàn)檫@是我們?cè)诿枋鰣?chǎng)景時(shí)在應(yīng)用層所依賴的行為。
如何實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在不是重點(diǎn)，我們可以在最后再考慮調(diào)用哪些外部服務(wù)，這樣代碼才能盡量保證低耦合。
另外還要注意，我們按功能拆分接口。與支付相關(guān)的一切都在同一個(gè)模塊中，與存儲(chǔ)相關(guān)的都在另一個(gè)模塊中。這樣更容易確保不的同第三方服務(wù)的功能不會(huì)混在一起。
支付系統(tǒng)接口
我們這個(gè)商店應(yīng)用只是個(gè)小 Demo，所以支付系統(tǒng)會(huì)很簡(jiǎn)單。它會(huì)有一個(gè) tryPay 方法，這個(gè)方法將接受需要支付的金額，然后返回一個(gè)布爾值來表明支付的結(jié)果。
// application/ports.ts — ConardLi
export interface PaymentService {
tryPay(amount: PriceCents): Promise;
}
一般來說，付款的處理是在服務(wù)端。但我們只是簡(jiǎn)單演示一下，所以在前端就直接處理了。后面我們也會(huì)調(diào)用一些簡(jiǎn)單的API，而不是直接和支付系統(tǒng)進(jìn)行通信。
通知服務(wù)接口
如果出現(xiàn)一些問題，我們必須通知到用戶。
我們可以用各種不同的方式通知用戶。比如使用 UI，發(fā)送郵件，甚至可以讓用戶的手機(jī)振動(dòng)。
一般來說，通知服務(wù)最好也抽象出來，這樣我們現(xiàn)在就不用考慮實(shí)現(xiàn)了。
給用戶發(fā)送一條通知：
// application/ports.ts
export interface NotificationService {
notify(message: string): void;
}
本地存儲(chǔ)接口
我們會(huì)將新的訂單保存在本地的存儲(chǔ)庫中。
這個(gè)存儲(chǔ)可以是任何東西：Redux、MobX、任何存儲(chǔ)都可以。存儲(chǔ)庫可以在不同實(shí)體上進(jìn)行拆分，也可以是整個(gè)應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)都維護(hù)在一起。不過現(xiàn)在都不重要，因?yàn)檫@些都是實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。
我習(xí)慣的做法是為每個(gè)實(shí)體都創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的存儲(chǔ)接口：一個(gè)單獨(dú)的接口存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)，一個(gè)存儲(chǔ)購物車，一個(gè)存儲(chǔ)訂單：
// application/ports.ts — ConardLi
export interface OrdersStorageService {
orders: Order[];
updateOrders(orders: Order[]): void;
}
用例方法
下面我們來看看能不能用現(xiàn)有的領(lǐng)域方法和剛剛建的接口來構(gòu)建一個(gè)用例。腳本將包含如下步驟：
- 驗(yàn)證數(shù)據(jù)；
- 創(chuàng)建訂單；
- 支付訂單；
- 通知問題；
- 保存結(jié)果。
首先，我們聲明出來我們要調(diào)用的服務(wù)的模塊。TypeScript 會(huì)提示我們沒有給出接口的實(shí)現(xiàn)，先不要管他。
// application/orderProducts.ts — ConardLi
const payment: PaymentService = {};
const notifier: NotificationService = {};
const orderStorage: OrdersStorageService = {};
現(xiàn)在我們可以像使用真正的服務(wù)一樣使用這些模塊。我們可以訪問他們的字段，調(diào)用他們的方法。這在把用例轉(zhuǎn)換為代碼的時(shí)候非常有用。
現(xiàn)在，我們創(chuàng)建一個(gè)名為 orderProducts 的方法來創(chuàng)建一個(gè)訂單：
// application/orderProducts.ts — ConardLi
//...
async function orderProducts(user: User, cart: Cart) {
const order = createOrder(user, cart);
}
這里，我們把接口當(dāng)作是行為的約定。也就是說以模塊示例會(huì)真正執(zhí)行我們期望的操作：
// application/orderProducts.ts — ConardLi
//...
async function orderProducts(user: User, cart: Cart) {
const order = createOrder(user, cart);
// Try to pay for the order;
// Notify the user if something is wrong:
const paid = await payment.tryPay(order.total);
if (!paid) return notifier.notify("Oops! ????");
// Save the result and clear the cart:
const { orders } = orderStorage;
orderStorage.updateOrders([...orders, order]);
cartStorage.emptyCart();
}
注意，用例不會(huì)直接調(diào)用第三方服務(wù)。它依賴于接口中描述的行為，所以只要接口保持不變，我們就不需要關(guān)心哪個(gè)模塊來實(shí)現(xiàn)它以及如何實(shí)現(xiàn)它，這樣的模塊就是可替換的。
實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)—適配器層
我們已經(jīng)把用例“翻譯”成 TypeScript 了，現(xiàn)在我們來檢查一下現(xiàn)實(shí)是否符合我們的需求。
通常情況下是不會(huì)的，所以我們要通過封裝適配器來調(diào)用第三方服務(wù)。
添加UI和用例
首先，第一個(gè)適配器就是一個(gè) UI 框架。它把瀏覽器的 API 與我們的應(yīng)用程序連接起來。在訂單創(chuàng)建的這個(gè)場(chǎng)景，就是“結(jié)帳”按鈕和點(diǎn)擊事件的處理方法，這里會(huì)調(diào)用具體用例的功能。
// ui/components/Buy.tsx — ConardLi
export function Buy() {
// Get access to the use case in the component:
const { orderProducts } = useOrderProducts();
async function handleSubmit(e: React.FormEvent) {
setLoading(true);
e.preventDefault();
// Call the use case function:
await orderProducts(user!, cart);
setLoading(false);
}
return (
Checkout
);
}
我們可以通過一個(gè) Hook 來封裝用例，建議把所有的服務(wù)都封裝到里面，最后返回用例的方法：
// application/orderProducts.ts — ConardLi
export function useOrderProducts() {
const notifier = useNotifier();
const payment = usePayment();
const orderStorage = useOrdersStorage();
async function orderProducts(user: User, cookies: Cookie[]) {
// …
}
return { orderProducts };
}
我們使用 hook 來作為一個(gè)依賴注入。首先我們使用 useNotifier，usePayment，useOrdersStorage 這幾個(gè) hook 來獲取服務(wù)的實(shí)例，然后我們用函數(shù) useOrderProducts 創(chuàng)建一個(gè)閉包，讓他們可以在 orderProducts 函數(shù)中被調(diào)用。
另外需要注意的是，用例函數(shù)和其他的代碼是分離的，這樣對(duì)測(cè)試更加友好。
支付服務(wù)實(shí)現(xiàn)
用例使用 PaymentService 接口，我們先來實(shí)現(xiàn)一下。
對(duì)于付款操作，我們依然使用一個(gè)假的 API 。同樣的，我們現(xiàn)在還是沒必要編寫全部的服務(wù)，我們可以之后再實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)在最重要的是實(shí)現(xiàn)指定的行為：
// services/paymentAdapter.ts — ConardLi
import { fakeApi } from "./api";
import { PaymentService } from "../application/ports";
export function usePayment(): PaymentService {
return {
tryPay(amount: PriceCents) {
return fakeApi(true);
},
};
}
fakeApi 這個(gè)函數(shù)會(huì)在 450 毫秒后觸發(fā)的超時(shí)，模擬來自服務(wù)器的延遲響應(yīng)，它返回我們傳入的參數(shù)。
// services/api.ts — ConardLi
export function fakeApi(response: TResponse): Promise {
return new Promise((res) => setTimeout(() => res(response), 450));
}
通知服務(wù)實(shí)現(xiàn)
我們就簡(jiǎn)單使用 alert 來實(shí)現(xiàn)通知，因?yàn)榇a是解耦的，以后再來重寫這個(gè)服務(wù)也不成問題。
// services/notificationAdapter.ts — ConardLi
import { NotificationService } from "../application/ports";
export function useNotifier(): NotificationService {
return {
notify: (message: string) => window.alert(message),
};
}
本地存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)
我們就通過 React.Context 和 Hooks 來實(shí)現(xiàn)本地存儲(chǔ)。
我們創(chuàng)建一個(gè)新的 context，然后把它傳給 provider，然后導(dǎo)出讓其他的模塊可以通過 Hooks 使用。
// store.tsx — ConardLi
const StoreContext = React.createContext({});
export const useStore = () => useContext(StoreContext);
export const Provider: React.FC = ({ children }) => {
// ...Other entities...
const [orders, setOrders] = useState([]);
const value = {
// ...
orders,
updateOrders: setOrders,
};
return (
{children}
);
};
我們可以給每一個(gè)功能點(diǎn)都實(shí)現(xiàn)一個(gè) Hook 。這樣我們就不會(huì)破壞服務(wù)接口和存儲(chǔ)，至少在接口的角度來說他們是分離的。
// services/storageAdapter.ts
export function useOrdersStorage(): OrdersStorageService {
return useStore();
}
此外，這種方法還可以使我們能夠?yàn)槊總€(gè)商店定制額外的優(yōu)化：創(chuàng)建選擇器、緩存等。
驗(yàn)證數(shù)據(jù)流程圖
現(xiàn)在讓我們驗(yàn)證一下用戶是怎么和應(yīng)用程序通信的。
用戶與 UI 層交互，但是 UI 只能通過端口訪問服務(wù)接口。也就是說，我們可以隨時(shí)替換 UI。
用例是在應(yīng)用層處理的，它可以準(zhǔn)確地告訴我們需要哪些外部服務(wù)。所有主要的邏輯和數(shù)據(jù)都封裝在領(lǐng)域中。
<網(wǎng)頁標(biāo)題：如何構(gòu)建前端領(lǐng)域的“干凈架構(gòu)”
文章路徑：http://www.fisionsoft.com.cn/article/dhhccji.html
