Чистая архитектура. Искусство разработки программного обеспечения

Фактически история технологий разработки программного обеспечения — это история создания плагинов для получения масштабируемой и управляемой архитектуры. Основные бизнес-правила хранятся отдельно и не зависят от компонентов, которые являются необязательными или могут быть реализованы в множестве разных форм (рис. 17.5).

Рис. 17.5. Подключение модулей к бизнес-правилам

Так как в таком дизайне пользовательский интерфейс считается плагином, мы можем позволить подключать множество разных пользовательских интерфейсов. Это могут быть веб-интерфейсы, интерфейсы клиент/сервер, интерфейсы служб, консольные интерфейсы или основанные на других способах взаимодействия с пользователем.

То же верно в отношении базы данных. Решив считать ее плагином, мы можем заменить ее любой базой данных SQL или NOSQL, простыми файлами или любыми другими технологиями хранения данных, которые мы сочтем необходимыми в будущем.

Такие замены осуществляются не всегда просто. Если первоначально система опиралась на веб-интерфейс, создание плагина для интерфейса клиент/сервер может оказаться сложной задачей. Вполне вероятно, что придется переделать какие-то взаимодействия между бизнес-правилами и новым пользовательским интерфейсом. И все же, допустив существование архитектуры со сменными модулями (плагинами), мы сделали подобную замену практически возможной.

Аргумент в пользу плагинов

Рассмотрим отношения между ReSharper и Visual Studio. Эти компоненты производятся совершенно разными коллективами разработчиков в совершенно разных компаниях. И действительно, компания JetBrains, создатель ReSharper, находится в России. Компания Microsoft, конечно, находится в Редмонде, штат Вашингтон, США. Трудно представить себе более разные команды разработчиков.

Какая команда может помешать другой? Какая команда защищена от влияния другой? Структура зависимости четко отвечает на оба вопроса (рис. 17.6). Исходный код ReSharper зависит от исходного кода Visual Studio. То есть команда ReSharper никак не сможет помешать команде Visual Studio. Но команда Visual Studio может полностью заблокировать команду ReSharper, если пожелает.

Это крайне асимметричное отношение, и именно его желательно воспроизводить в своих системах. Некоторые модули должны иметь абсолютную

Рис. 17.6. ReSharper зависит от Visual Studio

защиту от влияния других. Например, работа бизнес-правил не должна нарушаться из-за изменения формата веб-страницы или схемы базы данных. Изменения в одной части системы не должны нарушать работу не связанных с ней других частей системы. Наши системы не должны быть настолько хрупкими.

Архитектура плагинов в наших системах создает защитные барьеры, препятствующие распространению изменений. Если графический интерфейс подключается к бизнес-правилам, изменения в графическом интерфейсе не смогут повлиять на бизнес-правила.

Границы проводятся там, где есть ось изменения. Компоненты по разным сторонам границы изменяются с разными скоростями и по разным причинам.

Графические интерфейсы изменяются в иное время и с иной скоростью, чем бизнес-правила, поэтому их должна разделять граница. Бизнес-правила изменяются в иное время и по иным причинам, чем фреймворки внедрения зависимостей, поэтому их должна разделять граница.

Это снова простой принцип единственной ответственности, подсказывающий, где провести границы.

Заключение

Прежде чем провести линии границ в архитектуре программного обеспечения, систему нужно разделить на компоненты. Некоторые из этих компонентов реализуют основные бизнес-правила; другие являются плагинами, содержащими функции, которые не имеют прямой связи с бизнес-правилами. Затем можно организовать код в компонентах так, чтобы стрелки между ними указывали в одном направлении — в сторону бизнес-правил.

В этом без труда можно заметить принципы инверсии зависимостей (Dependency Inversion Principle) и устойчивости абстракций (Stable Abstractions Principle). Стрелки зависимостей направлены от низкоуровневых деталей в сторону высокоуровневых абстракций.

Глава 18. Анатомия границ

Архитектура системы определяется множеством программных компонентов и границами, разделяющими их, которые могут принимать самые разные формы. В этой главе мы рассмотрим некоторые наиболее типичные из них.

Пересечение границ

Пересечение границы во время выполнения — это не что иное, как вызов функции из другой функции, находящейся по другую сторону границы и передающей некоторые данные. Вся хитрость создания подобающих пересечений границ заключается в управлении зависимостями на уровне исходного кода.

Почему исходного кода? Потому что, когда изменяется один модуль с исходным кодом, может потребоваться изменить или перекомпилировать другие модули и затем повторно развернуть их. Создание и управление барьерами, защищающими от таких изменений, — вот главная цель проведения границ.

Ужасный монолит