在軟件工程方面，軟件架構是過去幾年中最重要的主題之一。羅伯特·C·馬丁（又名鮑勃大叔）在他的書中深刻地提出了他對清潔架構的看法，我強烈推薦！
但是當涉及到具體實施時，事情變得困難並且出現了許多問題。我該從哪裡開始？我如何構建我的項目？如何將Bob叔叔的原則應用於我想要使用的技術？
這裡我將嘗試從Java Web開發人員的角度回答這些問題，他們希望使用Java 9中的Java 11和Jigsaw模塊。這將為您提供更加具體的視圖，瞭解Uncle Bob的乾淨架構。
在深入實現之前，讓我們來看看架構：
- 實體：這些是應用程序的業務對象。這些不應受到外部任何更改的影響，這些應該是應用程序中最穩定的代碼。這些可以是POJO，具有方法的對象，甚至是數據結構。
- 用例：實現並封裝所有業務規則。
- 接口適配器：將數據轉換並呈現給用例和實體層。
- 框架和驅動程序：包含運行應用程序所需的任何框架或工具。
這裡的關鍵概念是：
- 任何層都只能引用它下面的層，而不知道上面發生了什麼。
- 用例和實體是應用程序的核心，應該具有最小的外部庫依賴項集。
實施項目
我們將使用Gradle多項目和Java Jigsaw模塊來強制執行不同層之間的依賴關係。
我們要構建的應用程序非常簡單，對於這樣的項目來說，架構可能看起來有點過分，但這是瞭解這一切是如何工作的最佳方式。
該應用程序的功能將是：
- 創建用戶。
- 找一個用戶。
- 列出所有用戶。
- 使用密碼登錄用戶。
為此，我們將從內層（實體/用例）開始，然後是接口適配器層，我們將完成外層。我們還將通過更改實現細節和在框架之間切換來演示架構的靈活性。
以下是該項目的視圖：
內層
我們的實體和用例分為兩個子項目：“領域domain”和“用例usecase”：
這兩個子項目代表了我們應用的核心。
架構必須非常明確。通過快速查看上面的示例，我們立即知道存在什麼樣的操作以及在哪裡。如果您要創建單個UserService而不是很難分辨該服務中存在哪種操作，那麼您需要深入瞭解實現以瞭解服務的作用。在我們乾淨的架構中，我們只需要快速查看usecase包，就可以瞭解支持哪種操作。
domain實體包中包含的所有實體。在我們的例子中，我們將只有一 User：
用例usecase子模塊包含我們的業務邏輯。我們將從一個簡單的用例開始FindUser：
我們有兩個操作，這兩個操作需要從存儲庫中檢索用戶。這在面向服務的體系結構SOA中看起來很標準。UserRepository是一個未在我們當前子項目中實現的接口。這被認為是我們架構中的細節，細節在外層實現。當實例化用例時（例如通過依賴注入），將提供它的實現。這提供了一些優點：
- 無論實現是什麼，業務邏輯都保持不變。
- 實現中的任何更改都不會影響業務邏輯。
- 完全更改實現非常容易，因為它對業務邏輯沒有影響。
請注意，該接口也稱為端口， 因為它構成了業務邏輯和外部世界之間的橋樑。
現在讓我們構建CreateUser用例的第一次迭代：
與FindUser用例一樣，我們需要一個存儲庫，一種生成ID的方法，以及一種對密碼進行編碼的方法。這些也是細節，而不是業務規則，稍後將在外層實現。
我們還想驗證提供的用戶是否有效（包含正確的數據），並且它已經不存在。這導致了我們對用例的最後一次迭代：
如果用戶無效或已存在，則拋出自定義運行時異常。這些自定義異常應由其他層處理。
我們的最後一個用例LoginUser非常簡單，可以在GitHub中找到。
最後，為了強制執行邊界，兩個子項目都使用Jigsaw模塊。Jigsaw模塊允許我們僅向外界公開需要暴露的內容，因此不會洩露任何實現細節。例如，沒有理由公開UserValidator該類：
總結內層的作用：
- 內層包含域對象和業務規則。這應該是應用程序中最穩定和最受測試的部分。
- 內部層中沒有實現與外部世界的任何交互（如數據庫或外部服務）。我們使用端口（接口）來表示它們。
- 沒有使用框架和最小的依賴關係。
- Jigsaw模塊允許我們隱藏實現細節。
外層
1. 適配器
現在我們有了實體和用例，我們可以實現細節。為了能夠證明該體系結構非常靈活，我們將創建多個實現並在不同的上下文中使用它們。
讓我們從存儲庫開始。UserRepository實現簡單HashMap：
將所有東西放在一起
現在我們已經有了實現細節，我們需要將它們組合在一起。為此，我們需要創建一個包含應用程序配置的config文件夾和一個包含運行應用程序代碼的應用程序文件夾。
這是其中一個配置：
此配置使用相關適配器初始化用例。如果您想要更改實現，您可以輕鬆地從一個適配器實現切換到另一個，而無需修改用例代碼。
以下是運行應用程序的主類：
Web框架
如果您想使用Spring Boot或Vert.x等Web框架，該怎麼辦？這很簡單 - 我們只需要：
- 為Web應用程序創建新配置。
- 創建一個新的應用程序運行
- 在適配器文件夾中添加控制器。控制器將負責與內層通信。
這是Spring控制器的樣子：
結論
我們在本文中試圖展示Uncle Bob的乾淨架構是多麼強大。希望你有點清楚。
優點：
- 強大：您的業務邏輯受到保護，外部沒有任何東西可以使其失敗。您的代碼不依賴於其他人“控制”的任何外部框架。
- 靈活性：任何適配器都可以隨時由您選擇的任何其他實現替換。從Spring啟動切換到Vert.x或Dropwizard可以非常快速地完成。
- 推遲決定：我需要什麼樣的數據庫？我需要什麼樣的Web框架？您可以在不瞭解這些細節的情況下構建業務邏輯。
- 高可維護性：很容易識別哪個組件出現故障。
- 更快地實施：由於架構將問題分開，您可以一次專注於一項任務並更快地發展。這也應該減少技術債務的數額。
- 測試：單元測試更容易，因為依賴項是明確定義的，它很容易模擬或存根。
- 集成測試：您可以在集成測試期間創建要訪問的任何外部服務的特定實現。例如，如果您不希望因為按請求付費而訪問雲中託管的數據庫，只需使用適配器的內存實現即可。
缺點：
- 學習曲線：一開始，架構可能會非常龐大，尤其是初級開發人員。
- 更多課程，更多包，更多子項目。據我所知，沒有什麼可以做的。作為一名polygot開發人員，我鼓勵Java開發人員探索其他語言，如Kotlin。在這種情況下，Kotlin可以幫助減少創建的文件數量。
- 項目的複雜性更高。
- 對於小型項目，這可能只是過度設計。
寫在最後：
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