19、基于DDD的微服务代码详解

续亮~2024-07-30 6:03

本章将深入探讨如何基于领域驱动设计（DDD）开发微服务代码，并提供具体的代码示例和详细解释。我们将基于第十八章中的请假案例进行讲解，确保每个细节都不放过。

1、项目背景

回顾第十八章中请假案例的需求和设计，我们已经拆分出两个微服务：请假服务和考勤服务。请假服务的核心业务流程如下：

  1. 请假人填写请假单提交审批。
  2. 根据请假人身份、请假类型和请假天数进行校验并确定审批规则。
  3. 根据审批规则确定审批人，逐级提交上级审批，核批通过则完成审批，核批不通过则退回申请人。

请假微服务使用了许多DDD的设计思想和方法，如聚合、实体、值对象、领域服务和仓储模式。

2、聚合中的对象

请假微服务包含三个聚合：请假（leave）、人员（person）和审批规则（rule）。我们将详细解释每个聚合中的对象及其职责。

2.1、聚合根

聚合根是聚合的入口，负责维护聚合内所有对象的一致性。对于请假聚合，LeaveApplication是聚合根。

聚合根示例代码：LeaveApplication.java

public class LeaveApplication {
    private String leaveId;
    private String applicantId;
    private String type;
    private int days;
    private String status;

    public LeaveApplication(String leaveId, String applicantId, String type, int days) {
        this.leaveId = leaveId;
        this.applicantId = applicantId;
        this.type = type;
        this.days = days;
        this.status = "PENDING";
    }

    public void approve() {
        if (!"PENDING".equals(this.status)) {
            throw new IllegalStateException("Leave application is not in a pending state");
        }
        this.status = "APPROVED";
    }

    public void reject() {
        if (!"PENDING".equals(this.status)) {
            throw new IllegalStateException("Leave application is not in a pending state");
        }
        this.status = "REJECTED";
    }

    // Getters and setters
}
2.2、实体

实体是具有唯一标识的对象，其生命周期和状态会发生变化。在请假聚合中，LeaveApplication本身也是一个实体，因为它具有唯一的leaveId。

2.3、值对象

值对象是不可变的对象，只包含属性，用于描述领域中的特征。在请假聚合中，可以定义LeaveType作为值对象，表示请假的类型。

值对象示例代码：LeaveType.java

public class LeaveType {
    private final String type;

    public LeaveType(String type) {
        this.type = type;
    }

    public String getType() {
        return type;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        LeaveType leaveType = (LeaveType) o;
        return Objects.equals(type, leaveType.type);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(type);
    }
}
2.4、领域服务

领域服务封装核心业务逻辑，实现需要多个实体协作的领域逻辑。在请假聚合中，审批逻辑可以被封装到一个领域服务中。

领域服务示例代码：LeaveApprovalService.java

public class LeaveApprovalService {
    private final LeaveRepository leaveRepository;

    public LeaveApprovalService(LeaveRepository leaveRepository) {
        this.leaveRepository = leaveRepository;
    }

    public void approveLeave(String leaveId) {
        LeaveApplication leaveApplication = leaveRepository.findById(leaveId);
        if (leaveApplication == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Leave application not found");
        }
        leaveApplication.approve();
        leaveRepository.save(leaveApplication);
    }

    public void rejectLeave(String leaveId) {
        LeaveApplication leaveApplication = leaveRepository.findById(leaveId);
        if (leaveApplication == null) {
            throw new IllegalArgumentException("Leave application not found");
        }
        leaveApplication.reject();
        leaveRepository.save(leaveApplication);
    }
}
3、领域事件

领域事件是领域驱动设计中解耦的重要手段，通过事件机制实现领域对象之间的松耦合。

3.1、领域事件基类

领域事件基类定义了领域事件的基本结构和属性。

领域事件基类示例代码：DomainEvent.java

public abstract class DomainEvent {
    private final LocalDateTime occurredOn;

    protected DomainEvent() {
        this.occurredOn = LocalDateTime.now();
    }

    public LocalDateTime getOccurredOn() {
        return occurredOn;
    }
}
3.2、领域事件实体

具体的领域事件实体继承自领域事件基类，表示具体的业务事件。

领域事件实体示例代码：LeaveApprovedEvent.java

public class LeaveApprovedEvent extends DomainEvent {
    private final String leaveId;
    private final String applicantId;

    public LeaveApprovedEvent(String leaveId, String applicantId) {
        this.leaveId = leaveId;
        this.applicantId = applicantId;
    }

    public String getLeaveId() {
        return leaveId;
    }

    public String getApplicantId() {
        return applicantId;
    }
}
3.3、领域事件的执行逻辑

领域事件的执行逻辑可以通过事件发布器和事件处理器实现。

事件发布器示例代码：EventPublisher.java

public class EventPublisher {
    private final List<EventSubscriber> subscribers = new ArrayList<>();

    public void subscribe(EventSubscriber subscriber) {
        subscribers.add(subscriber);
    }

    public void publish(DomainEvent event) {
        for (EventSubscriber subscriber : subscribers) {
            subscriber.handle(event);
        }
    }
}

事件处理器示例代码：LeaveApprovedEventHandler.java

public class LeaveApprovedEventHandler implements EventSubscriber {
    @Override
    public void handle(DomainEvent event) {
        if (event instanceof LeaveApprovedEvent) {
            LeaveApprovedEvent leaveApprovedEvent = (LeaveApprovedEvent) event;
            // 处理请假批准事件的逻辑
        }
    }
}
3.4、领域事件数据持久化

为了保证事件的持久化，可以将事件存储到数据库中。

事件持久化示例代码：EventStore.java

public class EventStore {
    private final List<DomainEvent> events = new ArrayList<>();

    public void save(DomainEvent event) {
        events.add(event);
    }

    public List<DomainEvent> findAll() {
        return new ArrayList<>(events);
    }
}
4、仓储模式

仓储模式用于管理聚合的持久化和检索，通过依赖倒置原则实现基础资源和业务逻辑的解耦。

4.1、DO与PO对象的转换

在持久化过程中，需要将领域对象（DO）转换为持久化对象（PO），以适应不同的持久化需求。

DO与PO转换示例代码：LeaveMapper.java

public class LeaveMapper {
    public static LeaveApplication toDomain(LeavePO po) {
        return new LeaveApplication(po.getLeaveId(), po.getApplicantId(), po.getType(), po.getDays());
    }

    public static LeavePO toPersistence(LeaveApplication domain) {
        LeavePO po = new LeavePO();
        po.setLeaveId(domain.getLeaveId());
        po.setApplicantId(domain.getApplicantId());
        po.setType(domain.getType());
        po.setDays(domain.getDays());
        return po;
    }
}
4.2、仓储实现逻辑

仓储实现负责具体的持久化操作，可以使用JPA或其他ORM框架。

仓储实现示例代码：LeaveRepository.java

public interface LeaveRepository {
    LeaveApplication findById(String leaveId);
    void save(LeaveApplication leaveApplication);
}

@Repository
public class JpaLeaveRepository implements LeaveRepository {
    @Autowired
    private LeaveJpaRepository leaveJpaRepository;

    @Override
    public LeaveApplication findById(String leaveId) {
        LeavePO po = leaveJpaRepository.findById(leaveId).orElse(null);
        return po == null ? null : LeaveMapper.toDomain(po);
    }

    @Override
    public void save(LeaveApplication leaveApplication) {
        LeavePO po = LeaveMapper.toPersistence(leaveApplication);
        leaveJpaRepository.save(po);
    }
}

public interface LeaveJpaRepository extends JpaRepository<LeavePO, String> {}
5、 工厂模式

工厂模式用于创建复杂的聚合根对象，封装其创建过程，确保对象的一致性。

工厂模式示例代码：LeaveFactory.java

public class LeaveFactory {
    public static LeaveApplication createLeave(String applicantId

, String type, int days) {
        String leaveId = UUID.randomUUID().toString();
        return new LeaveApplication(leaveId, applicantId, type, days);
    }
}
6、服务的组合与编排

服务的组合与编排通过应用服务实现，将领域服务和基础服务组合起来，实现复杂的业务流程。

应用服务示例代码：LeaveApplicationService.java

@Service
public class LeaveApplicationService {
    @Autowired
    private LeaveRepository leaveRepository;
    @Autowired
    private LeaveApprovalService leaveApprovalService;

    public void applyLeave(String applicantId, String type, int days) {
        LeaveApplication leaveApplication = LeaveFactory.createLeave(applicantId, type, days);
        leaveRepository.save(leaveApplication);
    }

    public void approveLeave(String leaveId) {
        leaveApprovalService.approveLeave(leaveId);
    }

    public void rejectLeave(String leaveId) {
        leaveApprovalService.rejectLeave(leaveId);
    }
}
7、微服务拆分时的代码调整

在微服务架构演进过程中，需要对代码进行重构和调整，以适应新的架构需求。

7.1、微服务拆分前的代码

在拆分前，所有功能都集中在一个单体应用中，代码耦合度高，难以维护和扩展。

public class LeaveApplicationService {
    // 包含所有业务逻辑和持久化操作
}
7.2、微服务拆分后的代码

在拆分后，功能模块化，代码解耦，每个微服务独立负责特定的业务领域。

public class LeaveApplicationService {
    @Autowired
    private LeaveRepository leaveRepository;
    @Autowired
    private LeaveApprovalService leaveApprovalService;

    // 只负责业务逻辑，持久化操作由仓储负责
}
8、服务接口的提供

微服务对外提供接口，以便其他服务或前端应用进行调用。接口设计需要考虑到数据传输对象（DTO）和视图对象（VO）的转换。

8.1、facade接口

facade接口用于封装复杂的业务逻辑，对外提供统一的服务接口。

facade接口示例代码：LeaveFacade.java

@RestController
@RequestMapping("/leaves")
public class LeaveFacade {
    @Autowired
    private LeaveApplicationService leaveApplicationService;

    @PostMapping
    public ResponseEntity<Void> applyLeave(@RequestBody LeaveDto leaveDto) {
        leaveApplicationService.applyLeave(leaveDto.getApplicantId(), leaveDto.getType(), leaveDto.getDays());
        return new ResponseEntity<>(HttpStatus.CREATED);
    }

    @PutMapping("/{leaveId}/approve")
    public ResponseEntity<Void> approveLeave(@PathVariable String leaveId) {
        leaveApplicationService.approveLeave(leaveId);
        return new ResponseEntity<>(HttpStatus.OK);
    }

    @PutMapping("/{leaveId}/reject")
    public ResponseEntity<Void> rejectLeave(@PathVariable String leaveId) {
        leaveApplicationService.rejectLeave(leaveId);
        return new ResponseEntity<>(HttpStatus.OK);
    }
}
8.2、DTO数据组装

DTO用于数据传输，简化前端与后端的交互，避免领域对象的直接暴露。

DTO示例代码：LeaveDto.java

public class LeaveDto {
    private String applicantId;
    private String type;
    private int days;

    // Getters and setters
}
9、微服务解耦策略小结

通过本章代码详解，我们了解了用DDD设计和开发的微服务代码具体实现，重点关注了聚合、实体、值对象、领域服务、领域事件、仓储模式和工厂模式等DDD概念的实现细节。我们还探讨了微服务拆分过程中的代码调整和服务接口的设计。

解耦策略总结：

  1. 聚合内解耦：通过聚合根管理聚合内对象的一致性，避免直接引用。
  2. 聚合间解耦：通过事件总线实现聚合间的异步通信，避免直接依赖。
  3. 服务解耦：通过领域服务和应用服务分层实现业务逻辑和持久化操作的解耦。
  4. 数据传输解耦：通过DTO和VO实现前后端的数据解耦。

本章小结

本章详细介绍了基于DDD的微服务代码实现，包括聚合中的对象、领域事件、仓储模式、工厂模式、服务的组合与编排以及微服务拆分时的代码调整。通过这些具体的代码示例和解释，读者可以深入理解DDD在微服务开发中的应用，并在实际项目中灵活运用这些知识和技能。

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