Роберт Мартин - Чистая архитектура. Искусство разработки программного обеспечения

Варианты использования определяют, как и когда вызываются критические бизнес-правила в сущности. Варианты использования управляют действиями сущности.

Отмечу также, что варианты использования не описывают пользовательский интерфейс, они лишь неформально определяют входные и выходные данные, поступающие и возвращаемые через интерфейс. По вариантам использования нельзя определить, является ли данная система веб-приложением, толстым клиентом, утилитой командной строки или чистой службой.

Это очень важно. Варианты использования не описывают, как выглядит система для пользователя. Они описывают только конкретные правила работы приложения, определяющие порядок взаимодействий между пользователями и сущностями. Для вариантов использования абсолютно неважно, как система осуществляет ввод/вывод данных.

Вариант использования — это объект. Он имеет одну или несколько функций, реализующих конкретные прикладные бизнес-правила. Он также имеет элементы данных, включая входные данные, выходные данные и ссылки на соответствующие сущности, с которыми он взаимодействует.

Сущности не знают ничего о вариантах использования, контролирующих их. Это еще один пример ориентации зависимостей в соответствии с принципом инверсии зависимостей (Dependency Inversion Principle). Высокоуровневые элементы, такие как сущности, ничего не знают о низкоуровневых элементах, таких как варианты использования. Напротив, низкоуровневые варианты использования знают все о высокоуровневых сущностях.

Почему сущности относятся к высокому уровню, а варианты использования к низкому? Потому что варианты использования характерны для единственного приложения и, соответственно, ближе к вводу и выводу системы. Сущности — это обобщения, которые можно использовать в множестве разных приложений, соответственно, они дальше от ввода и вывода системы. Варианты использования зависят от сущностей; сущности не зависят от вариантов использования.

Варианты использования принимают входные данные и возвращают результат. Однако в правильно сформированном объекте варианта использования ничто не должно говорить о способах передачи данных пользователю или другим компонентам. И тем более код в классе, реализующем вариант использования, ничего не должен знать об HTML или SQL!

Класс варианта использования принимает простые структуры данных на входе и возвращает простые структуры данных на выходе. Эти структуры данных ни от чего не зависят. Они не связаны со стандартными интерфейсами фреймворков, такими как HttpRequest и HttpResponse. Они ничего не знают о Веб и не используют никакие атрибуты пользовательского интерфейса.

Такое отсутствие зависимостей имеет решающее значение. Если модели запросов и ответов зависят от чего-то, варианты использования, зависящие от них, оказываются косвенно связанными с зависимостями, которые вносят эти модели.

У вас может возникнуть соблазн включить в эти структуры ссылки на объекты сущностей. На первый взгляд кажется, что в этом есть определенный смысл, потому что сущности и модели запросов/ответов совместно используют так много данных. Боритесь с этим искушением! Эти два объекта имеют слишком разные цели. Со временем они будут меняться по разным причинам, поэтому создание связи между ними нарушит принципы согласованного изменения (CCP) и единственной ответственности (SRP). В результате у вас появится множество кочующих данных и масса условных инструкций в коде.

Бизнес-правила являются причиной существования программной системы. Они составляют основу функционирования. Они порождают код, который делает или экономит деньги. Они — наши семейные реликвии.

Бизнес-правила должны оставаться в неприкосновенности, незапятнанными низкоуровневыми аспектами, такими как пользовательский интерфейс или база данных. В идеале код, представляющий бизнес-правила, должен быть сердцем системы, а другие задачи — просто подключаться к ним. Реализация бизнес-правил должна быть самым независимым кодом в системе, готовым к многократному использованию.

Представьте, что перед вами чертежи здания. Они подготовлены архитектором и представляют собой планы здания. О чем они вам говорят?

Если это чертежи коттеджа, вы наверняка увидите на них парадный вход, вестибюль, ведущий в гостиную и, может быть, в столовую. Рядом со столовой, скорее всего, будет расположена кухня. Рядом с кухней, вероятно, будет малая столовая и где-то поблизости — общая комната. При рассмотрении этих планов у вас не возникнет сомнений, что вы видите коттедж для одной семьи. Архитектура как бы кричит: «Это коттедж».

А теперь представьте, что вы рассматриваете архитектуру библиотеки. Вы наверняка увидите центральный вход, места для размещения библиотекарей, читальные залы, небольшие конференц-залы и галереи для хранения книг. Архитектура кричит: «Это библиотека».

А что кричит архитектура вашего приложения? Увидев высокоуровневую структуру каталогов и пакетов с исходным кодом, услышите ли вы, как она кричит: «Это медицинская система», или «Это система учета», или «Это система управления складским хозяйством»? Или вы услышите: «Rails», или «Spring/Hibernate», или «ASP»?

Отвлекитесь и прочитайте фундаментальный труд Ивара Якобсона об архитектуре программного обеспечения: книгу Object Oriented Software Engineering [43] Проектирование объектно-ориентированного программного обеспечения. — Примеч. пер. . Обратите внимание на подзаголовок книги: A Use Case Driven Approach [44] Подход на основе вариантов использования. — Примеч. пер. . В этой книге Якобсон подчеркивает, что архитектура программного обеспечения — это структура, поддерживающая варианты использования системы. В точности как план библиотеки или коттеджа кричит о назначении здания, архитектура программного обеспечения должна кричать о вариантах использования приложения.

Архитектуры не связаны (и не должны быть связаны) с фреймворками. Архитектура не должна определяться фреймворками. Фреймворки — это инструменты, а вовсе не аспекты, определяющие черты архитектуры. Если ваша архитектура опирается на фреймворки, она не сможет опираться на варианты использования.

Хорошие архитектуры опираются на варианты использования и помогают архитекторам описывать структуры, поддерживающие эти варианты использования, не связывая себя фреймворками, инструментами и окружениями. Взгляните на план коттеджа еще раз. Одной из первоочередных забот архитектора является удобная планировка дома, а не выбор материала для стен. Действительно, архитектор прилагает максимум усилий, чтобы дать домовладельцу возможность самому выбрать материал (кирпич, камень или дерево), потом, когда планы, соответствующие вариантам использования, уже будут начерчены.