浅谈软件开发聚合的划分与设计

开发 架构
在软件开发中,聚合以及聚合根是领域驱动设计中的重要概念。本文将介绍聚合的划分与设计。

  聚合以及聚合根是领域驱动设计中的重要概念,根据定义,聚合是针对数据变化可以考虑成一个单元的一组相关的对象。聚合使用边界将内部和外部的对象划分开来。每个聚合有一个根。这个根是一个实体,并且它是外部可以访问的唯一的对象。根可以保持对任意聚合对象的引用,并且其他的对象可以持有任意其他的对象,但一个外部对象只能持有根对象的引用。如果边界内有其他的实体,那些实体的标识符是本地化的,只在聚合内有意义(参见《领域驱动设计-精简版》第42页)。从定义上看,貌似针对特定上下文的领域模型来讲,聚合的划分与设计并不那么困难,但事实却并非如此。在本文中,我将大致总结一下自己的经验,同时也欢迎关注领域驱动设计的朋友能够提出自己的见解。

  几周前我与园友netfocus讨论过这个问题,在他的这篇博客中,简单地提及了为何我们需要在领域驱动设计中引入“聚合”的概念。我们围绕着《Effective Aggregate Design Part I: Modeling a Single Aggregate》一文中的一些观点对聚合的划分与设计展开讨论,文中对聚合的设计问题作了讨论,比如:如果将聚合设计得很大,则会带来一些诸如一致性和事务失效(transaction failure)的问题;不仅如此,大聚合会导致系统性能低下,即使采用延迟加载(Lazy Loading)也无法彻底解决性能问题,例如当更新某个聚合中实体集合中的某个实体时,会连同整个集合被同时加载到内存中,而事实上这是不必要的。之后,文中提出将大聚合拆分成多个小聚合,通过引入领域服务(Domain Service),并使用实体标识(Entity Identifier)来替代对象引用(reference)以避免大聚合带来的并发问题,因此可以得出结论,就是聚合不能设计得很大结构很复杂。然而应该如何合理地去设计聚合、划分聚合边界呢?这就是本文所要讨论的问题。

  事实上,我对这篇文章的分析问题的方式不太认同,虽然***的问题都归结到聚合的划分与设计上。聚合的划分与设计问题,我觉得不应该从技术的角度去分析引出,而应该从领域模型和通用语言的角度去概括,虽然文章中所阐述的问题都是现实存在的,但我觉得如果能够从模型的角度来分析问题,或许能够得到更好的结果。

  聚合划分与设计其实与并发和事务性并不矛盾

  首先需要了解的是,合理地划分和设计聚合,并不会产生任何并发和事务性问题。我们所讨论的文章中之所以***个设计方案会出现并发和事务性问题,就是因为它的聚合设计本身就不合理。这其实在本文一开始就明确了这个问题:聚合是针对数据变化可以考虑成一个单元的一组相关的对象。因此,必须承认对于一个聚合,其中包含的所有对象必须“同生死,共存亡”,基于聚合的数据操作应该就是原子操作,基础结构机制需要保证以聚合为单位的数据一致性。换句话说,聚合在数据一致性方面的表现,应该与基础结构机制所保证的并发和事务的正确性是等价的。数据访问时出现的事务失效现象,其实是源于聚合的不合理划分。比如,在《Effective Aggregate Design》一文中的例子里,事实上Product并不一定要依赖于Release才能存在,因此,在Product的聚合中,就不应该包含对Release的引用,然而相反,Release是没法脱离Product而单独存在的,因为如果是这样的话,Release也就失去了本身的含义,所以,Release可以定义成一个聚合,而Product则是这个聚合中的一个实体。

  至此,我们可以得知,聚合的划分和设计必须依赖对通用语言、领域概念和模型的正确把握。接下来再让我们看两个我们经常遇到的例子:销售订单和论坛主题。

  两个例子:销售订单(Sales Order)/订单明细(Sales Line) vs. 论坛主题(Post)/回复(Reply)

  很多网友会在这两个领域的建模上感到纠结,如果我们从数据库设计上考虑(以数据库驱动的开发方式进行思考),两者非常相似,都是主从表结构,都是1对多(1:N)的关系:一个销售订单对应多条订单明细,一个论坛主题对应多条回复。但如果我们用领域驱动的思想来考虑这个问题,我们会发现,这是两个截然不同的例子!两个例子中实体之间的关系完全不同。

  首先分析销售订单(Sales Order)/订单明细(Sales Line):对于一张销售订单来说,订单明细是不可缺少的,否则就不成其为销售订单。试想,一张订单没有包含任何购买的货品信息,这意味着什么?因此,销售订单和订单明细之间的关系是一种固定的不可变(invariant)的关系,就像《领域驱动设计》一书中所讲的汽车与车轮之间的关系那样,汽车少了轮子就不成其为汽车了。反过来看,订单明细也离不开销售订单,这很简单,因为很明细订单明细是描述销售订单的一个不可或缺的部分。于是,在这个例子中,我们有一个聚合根为销售订单,其中包含一条或多条订单明细的聚合,聚合及其实体间的关系可以用下图表示:

  对于论坛主题(Post)/回复(Reply)之间的关系,情况却完全不同。论坛的主题是可以脱离回复单独存在的(一个主题可以没有任何人对其进行回复),而回复却不能脱离主题(没有主题的回复是没有意义的)。鉴于这样的事实,实际上在主题与回复这部分模型中,存在两个聚合:***个聚合是以主题(Post)为聚合根,且仅包含其本身一个对象的聚合;另一个聚合是以回复(Reply)为聚合根,其中包含了对主题(Post)的引用的聚合。其关系可以如下表示:

  这样的设计,会让有些朋友感到不适应,原因是我们无法直接从Post实体获得其下所有的Reply实体,那么对于“通过给定的Post,获得与它相关的所有Reply信息”这样的用例,在实现上就不那么直接。此时,我们需要在应用层,通过Reply的仓储来获得,比如:

  1.   public IEnumerable<ReplyDataObject> GetRepliesForPost(Guid postId)  
  2.   {  
  3.   using (IRepositoryContext context = IoCFactory.GetService<IRepositoryContext>();  
  4.   {  
  5.   ISpecification<Reply> spec = Specification<Reply>.Eval(r => r.Post.Id == postId);  
  6.   IRepository<Reply> replyRepository = context.GetRepository<Reply>();  
  7.   IEnumerable<Reply> replies = replyRepository.FindAll(spec);  
  8.   List<ReplyDataObject> result = new List<ReplyDataObject>();  
  9.   if (replies != null)  
  10.   {  
  11.   replies.ToList().ForEach(r => result.Add(DataObjectMapper.MapToDataObject(r));  
  12.   }  
  13.   return result;  
  14.   }  
  15.   } 

  这部分内容牵涉到了应用层,或许你会觉得,这样做是不是把业务逻辑迁移到了应用层,导致领域模型失血。其实不然,在这里,应用层并没有参与任何业务逻辑,从仓储读取领域对象以及将领域对象转换成数据传输对象(DTO),这些并不属于业务逻辑的范畴:因为从领域模型和业务逻辑的角度看,它们并不能知道什么是仓储、什么是规约、什么是数据传输对象。应用层在这里起到了任务协调、数据转换等作用。不仅如此,应用层甚至还可以包含业务规则引擎以及工作流的实现(workflow)。这部分内容我将在后续的博文中介绍。

  本文简要介绍了一些有关聚合设计与划分的思想,有兴趣的朋友可以继续进行深入思考,也欢迎大家提出各自的见解与想法,一起讨论。

原文链接:http://www.cnblogs.com/daxnet/archive/2011/12/24/2300169.html

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责任编辑:彭凡 来源: 博客园
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