架構上如何設計領域模型和數據模型?
依稀記得我第一次設計一個系統的時候,畫了一堆UML(Unified Modeling Language,統一建模語言)圖,面對Class Diagram(其實就是領域模型),糾結了好久,不知道如何落地。 因為,如果按照這個類圖去落數據庫的話,看起來很奇怪,有點繁瑣。 可是不按照這個類圖落庫的話,又不知道這個類圖畫了有什么用。
捫心自問,你有多久沒有畫數據模型和領域模型了?
現在回想起來,我當時的糾結源自于我對領域模型和數據模型這兩個重要概念的不清楚,先前看過DDD(領域驅動設計),里面一句話我覺得講的很不錯,一個類型可以充當多個角色,這個角色可以是顯式的(實現了某個接口或基類),也可以是隱式的(承擔的具體職責和上下文決定)。
但是每次在新的需求下來,出設計方案的時候在數據模型和領域模型上會耽誤一些時間,根本原因在于對這兩個概念混淆。也因為如此,在設計方案或者在開發過程中會頻繁修改數據模型的設計,因為如果底層的邏輯、概念、理論基礎沒搞清楚的話,其構建在其上的系統也會出現問題,非常嚴重的問題。
借鑒DDD(領域驅動設計)的一些設計原則,我覺得有必要花時間認真明晰這兩個概念,幫助大家在工作中,更好的做設計決策。
一 概念定義
數據模型:面向持久化,數據的載體。關注的是領域知識,是業務領域的核心實體,體現了問題域里面的關鍵概念,以及概念之間的聯系。領域模型建模的關鍵是看模型能否顯性化、清晰的表達業務語義,擴展性是其次。
領域模型:面向業務,行為的載體。關注的是數據存儲,所有的業務都離不開數據,都離不開對數據的CRUD,數據模型建模的決策因素主要是擴展性、性能等非功能屬性,無需過分考慮業務語義的表征能力。
一個強調的是實體,另一個強調的是關系,再細想下我們當初建模的時候都是用啥的啥圖-ER圖,這下子就被慢慢帶偏了。設計的數據模型里面帶了實體聲明也帶了業務關系,兩者開始混淆。
是的,二者的確有一些共同點,有時候領域模型和數據模型會長的很像,甚至會趨同,這很正常。但更多的時候,二者是有區別的。正確的做法應該是有意識地把這兩個模型區別開來,分別設計,因為他們建模的目標會有所不同。
如下圖所示,數據模型負責的是數據存儲面向DB,其要義是擴展性、靈活性、性能。而領域模型負責業務邏輯的實現,其要義是業務語義顯性化的表達,以及充分利用OO的特性增加代碼的業務表征能力。
途中標識灰色的部分其實還可以細分,業務到模型之間也可進行拆分,涉及到一些命名,這里就不做展開。
在日常開發過程中,我們在很多的系統業務設計上,并沒很好的處理數據模型和領域模型的關系,反而在設計的時候一個是把數據模型當領域模型,另一個是把領域模型當數據模型。
二 錯把領域模型當數據模型
最近在優化低代碼那塊的元數據優化,里面涉及到一些元數據存儲、拓展問題。這塊邏輯大致可以簡單概括:
數據表單設計時候,用戶可以動態配置列的屬性以及對列屬性根據對應的數據類型動態匹配相應函數。
對于這個規則,領域模型很簡單,就是提供了列基本配置信息和屬性配置信息配置數據,如下圖所示:
如果按照這個思路下去就會存在兩張表meta_field_definition、meta_field_attribute 兩張數據表,一張用來存儲列的基礎定義,另一張用來定義列的屬性配置以及拓展。
如果我們這個干了,我們就犯了把領域模型當數據模型的錯誤,這里設計一張數據表足夠。在原來的元數據列定義表里面加屬性配置字段fd_attribute 以Json的形式存儲,再基礎表單的基礎上加拓展表fd_extend_feature(當前業務用不上作為基礎保留的拓展字段)
調整后有什么好處:
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首先,一張表單的維護成本肯定比多張表的維護成本低
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其次,其數據的擴展性更好。比如:針對某種數據類型要支持某種定制的業務配置和函數支持,如果是一張表,我們就需要往屬性表里面繼續添加新的業務支持配置。但是如果我們修改為一張表在原有的元數據中保持不變在屬性拓展里面以JSON格式添加配置即可。
可是,在業務代碼里面,如果是基于JSON在做事情可不那么美好。我們需要把JSON的數據對象,轉換成有業務語義的領域對象,這樣,我們既可以享受數據模型擴展性帶來的便捷性,又不失領域模型對業務語義顯性化帶來的代碼可讀性。
三 錯把數據模型當領域模型
的確,數據模型最好盡量可擴展,畢竟,改動數據庫可是個大工程,不管是加字段、減字段,還是加表、刪表,都涉及到不少的工作量。
拿上面的案例來講
可以注意到fd_extend_feature 拓展表所創建的,便于對表的垂直拓展補充。JSON字段也好,垂直表也好,雖然可以很好的解決數據存儲擴展的問題,但是,我們最好不要把這些擴展(features)當成領域對象來處理,否則,你的代碼根本就不是在面向對象編程,而是在面向擴展字段(features)編程,從而犯了把數據模型當領域模型的錯誤。更好的做法,應該是把數據對象(Data Object)轉換成領域對象來處理。但是在處理改字段的時候,如果頻繁操作addFdExtendFeature、getFdExtendFeature是一種典型的把數據模型當領域模型的錯誤示范。
四 總結
在日常設計和開發中我們應該是把領域模型、數據模型區別開來,讓他們各司其職,從而更合理的架構我們的應用系統。其中,領域模型是面向領域對象的,要盡量具體,盡量語義明確,顯性化的表達業務語義是其首要任務,擴展性是其次。而數據模型是面向數據存儲的,要盡量可擴展。
回歸到主題一個類型可以充當多個角色,這個角色可以是顯式的(實現了某個接口或基類),也可以是隱式的(承擔的具體職責和上下文決定),
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數據模型:面向持久化,數據的載體。
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領域模型:面向業務,行為的載體。