06 - 2 分层架构模式(Layered Arch)
层
层的定义
- 层：软件的逻辑单元
- 每一层都有特定的功能
- 组件被分配到不同的层
何谓分层
- 将系统按照职责拆分和组织
- 上层依赖于直接下层
- 下层不可以依赖于上层
- 不可以跃层访问（理想状况）
经典分层架构
OSI 7 层架构
CS
- 两层架构
- Client：运行于Desktop的Native富客户端
- Server：应用服务、业务逻辑和数据存储
- 通过网络交换信息
BS
- 两层架构
- Browser：运行于各种浏览器的瘦客户端
- Server：应用服务、业务逻辑和数据存储
- 通过网络交换信息
企业应用三层架构
- Presentation：与用户交互和呈现信息
- Domain：业务逻辑
- Data：数据存储
缘何分层
Conway’s Law
- 设计系统的架构受制于产生这些设计的组织的沟通结构
复杂度隔离
- 隔离业务复杂度和技术复杂度
- 解决不同层的问题可以采用不同的技术栈
- 每层变化速度不一致
防止错误传播
- 降低错误影响
- 防水仓设计
层自治
- 本层功能内聚
- 自主决策
- 只有本层的知识
- 知道的越少，泄密的可能性越少
- 对外界的依赖少，受影响的可能性小
分层架构的优缺点
优点
高内聚
- 每一层的任何变化最多影响自身和上一层
- 专注自身功能，其它层的影响被屏蔽
- Single Responsibility
低耦合
- 每一层只依赖于下一层
- 单向依赖
- 通过接口交流
易扩展
- 功能扩展，仅影响本层
- 内聚性，易于横向扩展
- 独立性，易于纵向扩展
可维护性好
- 分工合作，开发者关注点集中
- 每一层可以依据接口并行开发
- 每一层功能单一，代码易于理解
可测试性好
- 每层对外提供固定的接口，可以直接测试接口
- 分层测试
- Spring Boot
- @DataJpaTest
- @WebMvcTest
缺点
- 性能下降
- 分层必定引入新的通信开销
- 层信息不能泄露，导致每层都有数据转化发生
- 不能跨层访问，增加调用链路
- 开发成本上升
- Full Stack少，且难以培养
- 跨组织沟通成本
- 任何变更可能都需要多层的参与
如何设计分层架构
依赖规则
- 越往外越具体，越朝内越抽象
- 外圈是软件，内圈是规则
- 依赖关系只能从外向内
定义职责
- 高层表示规则，底层实现细节
- 逻辑内聚自治分区
- 依据组织职责分工
定义技术栈
- 根据每层的需求各自选定
- 借鉴成功案例
- 部署方式
代码抽象与分层
- 层对外暴露的接口，隐藏实现细节
- 实现依赖于抽象，抽象不可依赖于实现细节
- 代码不跨层调用，只依赖于直接的下一层
集成
- 集成前做单元测试
- 根据接口和技术栈确定集成方式
- 集成联调
案例解析
MVC
- Model：Domain model和业务逻辑
- View：展示数据和用户交互
- Controller：
- 接收输入并转化为对model的操作
- 将model转化为view能展示的数据
MVP
- MVC的派生变种
- View通过Presenter获得数据而非Model
- Presenter层充当了桥梁，双向绑定
MVVM
- Model 层除了自身也包含部分Controller功能
- ViewModel：View的模型、映射、显示逻辑和绑定器
- View：将ViewModel展示在特定界面
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