Рис. 17.6. ReSharper зависит от Visual Studio
защиту от влияния других. Например, работа бизнес-правил не должна нарушаться из-за изменения формата веб-страницы или схемы базы данных. Изменения в одной части системы не должны нарушать работу не связанных с ней других частей системы. Наши системы не должны быть настолько хрупкими.
Архитектура плагинов в наших системах создает защитные барьеры, препятствующие распространению изменений. Если графический интерфейс подключается к бизнес-правилам, изменения в графическом интерфейсе не смогут повлиять на бизнес-правила.
Границы проводятся там, где есть ось изменения. Компоненты по разным сторонам границы изменяются с разными скоростями и по разным причинам.
Графические интерфейсы изменяются в иное время и с иной скоростью, чем бизнес-правила, поэтому их должна разделять граница. Бизнес-правила изменяются в иное время и по иным причинам, чем фреймворки внедрения зависимостей, поэтому их должна разделять граница.
Это снова простой принцип единственной ответственности, подсказывающий, где провести границы.
Заключение
Прежде чем провести линии границ в архитектуре программного обеспечения, систему нужно разделить на компоненты. Некоторые из этих компонентов реализуют основные бизнес-правила; другие являются плагинами, содержащими функции, которые не имеют прямой связи с бизнес-правилами. Затем можно организовать код в компонентах так, чтобы стрелки между ними указывали в одном направлении — в сторону бизнес-правил.
В этом без труда можно заметить принципы инверсии зависимостей (Dependency Inversion Principle) и устойчивости абстракций (Stable Abstractions Principle). Стрелки зависимостей направлены от низкоуровневых деталей в сторону высокоуровневых абстракций.
Глава 18. Анатомия границ
Архитектура системы определяется множеством программных компонентов и границами, разделяющими их, которые могут принимать самые разные формы. В этой главе мы рассмотрим некоторые наиболее типичные из них.
Пересечение границ
Пересечение границы во время выполнения — это не что иное, как вызов функции из другой функции, находящейся по другую сторону границы и передающей некоторые данные. Вся хитрость создания подобающих пересечений границ заключается в управлении зависимостями на уровне исходного кода.
Почему исходного кода? Потому что, когда изменяется один модуль с исходным кодом, может потребоваться изменить или перекомпилировать другие модули и затем повторно развернуть их. Создание и управление барьерами, защищающими от таких изменений, — вот главная цель проведения границ.
Ужасный монолит
Наиболее простые и типичные архитектурные границы не имеют явного физического представления. Это просто организационное разделение функций и данных, действующих и находящихся в одном процессе, в общем адресном пространстве. В предыдущей главе я назвал это режимом разделения на уровне исходного кода.
С точки зрения развертывания это единый выполняемый файл — так называемый монолит. Этот файл может быть статически скомпонованным проектом на C или C++, множеством файлов классов Java, объединенных в выполняемый jar-файл, множеством двоичных ресурсов .NET, объединенных в один выполняемый файл .EXE, и т.д.
Невидимость границ на этапе развертывания монолита не означает, что они отсутствуют или не играют значительной роли. Даже когда элементы программы статически компонуются в один выполняемый файл, возможность независимой разработки разных компонентов очень ценна для окончательной сборки.
Такие архитектуры почти всегда зависят от некоторой разновидности динамического полиморфизма
[38], используемой для управления внутренними зависимостями. Это одна из причин, почему объектно-ориентированная парадигма приобрела такую важность в последние десятилетия. В отсутствие объектно-ориентированной или эквивалентной формы полиморфизма архитекторы вынуждены возвращаться к порочной практике использования указателей на функции, чтобы добиться требуемого разделения. Большинство архитекторов считают, что использование указателей для ссылки на функции слишком рискованно, и они вынужденно отказываются от любых видов разделения на компоненты.
Простейшим пересечением границы является вызов низкоуровневым клиентом функции в высокоуровневой службе. Обе зависимости — времени выполнения и времени компиляции — указывают в одном направлении, в сторону высокоуровневого компонента.
На рис. 18.1 изображен поток управления, пересекающий границу слева направо. Компонент Client вызывает функцию f(), находящуюся в компоненте Service. Выполняя вызов, он передает экземпляр данных Data. Метка просто сообщает, что это структура данных (Data Structure). Структура Data может передаваться как аргумент функции или каким-то иным, более сложным способом. Обратите внимание, что определение структуры Data находится на вызываемой стороне.
Рис. 18.1. Поток управления пересекает границу в направлении от нижнего уровня к верхнему
Когда требуется организовать вызов низкоуровневой службы из высокоуровневого клиента, для обращения зависимости потока управления используется динамический полиморфизм. Зависимость времени выполнения в этом случае имеет направление, противоположное зависимости времени компиляции.
На рис. 18.2 изображен поток управления, пересекающий границу слева направо, как и прежде. Высокоуровневый компонент Client вызывает функцию f(), находящуюся в низкоуровневом компоненте ServiceImpl, посредством интерфейса Service. Но обратите внимание, что все зависимости пересекают границу в направлении справа налево и указывают в сторону высокоуровневого компонента. Отметьте также, что теперь определение структуры данных находится на вызывающей стороне.