如何形成統一設計風格-實踐篇
一 背景
在上一篇《業務團隊如何統一架構設計風格?》中,探討了一種業務架構的設計規范,以期達到這些目標:用標準約束技術細節;用技術工具而非文檔推行標準;持續重構而非造新輪子;重視業務建模。但通篇表述較為抽象。本篇將總結團隊近來的架構演進工作,以更具體的技術細節,詳細闡釋該理念,作為“統一業務設計風格”的實踐篇。文中詳述了多個層面的設計規約和基于規約的搭建方式,并在末尾回答了上一篇的諸多疑問。
二 總覽
上圖以電商產品為例,展示了一套標準框架的各層設計單元。先簡單了解下概念,下一章節會詳細解釋各層的設計規約和搭建方式:
- 產品模式層
以產品合約描述完整的功能列表;以簽署人身份來定位產品功能的適用場景;以合約分組來描述一個獨立完備的功能域,分組的集合就是產品功能的范圍和邊界。通過對合約分組進行組裝,可以快速搭建商業產品。
- 業務模型層
為了減少不同技術同學對領域進行建模的風格差異,我們對業務模型的使用場景做了諸多約定,串聯起倉儲管理/業務流程/業務組件等基礎模塊。所有人更關注于業務在模型上的表達,而大大減少了對實現細節的關注。基于對領域的分析,可以快速搭建業務模型。
- 業務流程層
用一套標準的業務流程框架,描述業務模型的完整執行流程:業務組件是一套高內聚的業務功能集合,基于組件配置將業務模型的信息適配為標準參數,交由基礎設施執行具體功能;流程引擎負責創建和管理流程實例,接收指令來觸發組件動作的執行,并實現狀態推進/條件跳轉和異常處理等分支管控的需求。通過對業務組件/基礎設施的抽象和沉淀,可以快速搭建業務流程。
- 數據視圖層
用一套標準的數據流機制,來滿足視圖層的定制化需求:數據流訂閱器用于采集數據,物理來源包含區塊鏈跨鏈數據/業務DB數據/文件系統數據/離線任務數據等;數據流消費器用來加工原始數據,生成展示層數據/待核對數據/數據指標等等。訂閱器確保了數據來源的穩定和低成本的快速接入,消費器則交由技術同學自行定制業務邏輯。在不干擾領域建模的基礎上,可以快速搭建數據視圖。
三 規約詳解
1 產品模式
產品合約
1)規約
- 產品合約以全局視角,描述完整的業務模式,包括:服務的目標客戶,依賴的業務領域,輸出的服務等等
- 產品合約的內容是一份靜態描述文件,需要由簽署身份列表來界定使用場景
2)實例
以電商產品為例,商家單獨簽署的產品合約被作為商家合約,描述了商品的上架要求;商家+平臺+買家共同簽署的產品合約,則適用于交易下單場景。
3)搭建
- 新增/修改
- 低代碼:基于業務需求,在產品中心設計產品模板,明確合約分組和具體內容
- 使用:
- 接入時編碼,一次性:在業務系統內編寫對應產品合約和簽署身份的模型類,完成和產品中心的對接,包括合約的創建/失效,基于簽署身份的合約查詢等等
合約分組
1)規約
合約分組以局部視角,描述某個高度內聚的業務領域所提供的功能和依賴的配置信息,包括:業務模型,業務服務,業務流程,業務組件等等
多個合約分組共同組成一個可交付業務的產品合約
2)實例
電商產品合約下,商品分組描述了商品上架的流程和配置,下單分組約束了訂單創建的流程和服務信息,退貨分組則說明了退貨流程和買家能夠享受的客戶服務。
3)搭建
- 新增/修改
- 低代碼:以元數據的方式定義一個合約分組,包含模型/流程/配置等等,每一個配置都可以用鍵路徑/配置值類型和限制等描述
- 使用
- 硬編碼:在業務系統內定義合約分組的模型類,完成與產品合約內容交互的寫入和讀取,在業務代碼處顯式獲取業務分組實例
- 低代碼:搭建合約查詢->分組解析->配置獲取的通用框架(引入緩存避免重復查詢),業務層只需要通過元數據描述,就可以獲取對應分組內的配置信息
2 業務領域
模型
1)規約
業務模型描述一個領域內的核心業務實體,是唯一貫通業務流程和業務組件的業務實例
一個業務模型內可以關聯其他模型,但應避免出現循環依賴
一個完備的業務模型描述需要包含:數據模型,視圖模型,業務模型/數據模型/視圖模型的三者轉換,業務模型倉儲等
2)實例
退貨業務,基于退貨單推進業務流程,各業務組件從退貨單獲取必要的業務信息,執行退貨/退款/通知等業務功能;退貨單關聯自一個正向訂單,但正向訂單不可反向依賴退貨單;一個退貨單模型對應一張主單據表和多張退貨明細表,倉儲需要負責完成業務模型<->數據模型的雙向讀寫
3)搭建
- 硬編碼:編寫業務模型(Model)/數據模型(DO)/數據交互(Mapper)/視圖模型(VO)/轉換層(Converter)/倉儲(Repository)等等
- 低代碼:用元數據描述,自動生成DO/VO/Mapper/Converter;基于底座提供的倉儲組件,也可以通過元數據描述,自動生成業務模型倉儲的實例
服務
1)規約
1、業務服務是一套以業務領域為單位(interface)作聚合,開放給內外所有使用方的最小業務功能單元(method)
2、業務服務需要一套定義規范(annotation/aop等),對每一個功能單元有清晰直觀的元數據描述,用以實現服務發現/文檔生成/權限管控/穩定性保障等等。元數據包括:業務域,業務動作,讀/寫,錯誤碼范圍,返回值模型等等
3、業務服務的入參,限制為一個sysParam和一個bizParam,前者為調用來源/冪等ID/產品碼/租戶ID等系統參數,后者為各業務自行定義的模型參數,建議為可全鏈路透傳(rpc->api->flow->component)的POJO
4、業務服務以Result形式返回,錯誤碼盡量控制在元數據描述的范圍內,不泄漏任何exception給調用方。返回的業務信息,建議為POJO或VO
5、業務服務不局限于調用方的物理來源,只需要在對接層增加簡單的轉換邏輯,做授權管控即可
6、寫服務的實現,需要有事務管理機制
2)實例
- public interface DemoOrderService {
- /**
- * 下單申請
- * @param sysParam sysParam
- * @param bizParam bizParam
- * @return result
- */
- @ApiFunction(apiType = ApiType.SUBMIT, funcBiz = "ORDER",funcAction = "APPLY",
- returnType = OrderApplyResponse.class, errorCodeType = CommonErrorCodeEnum.class)
- CommonResult<OrderApplyResponse> apply(ApiReqSysParam sysParam, OrderApplyInfo bizParam);
- }
3)搭建
- 新增/修改
- 定義-低代碼:基于元數據描述,自動生成interface+method+errorcode+POJO等等
- 實現
- 硬編碼:簡單需求/不可模板化/無法流程化的業務需求,直接編碼
- 低代碼:對于標準的流程發起服務(申請上架/申請下單/申請退貨),用模板實現合約分組加載->流程配置加載->流程初始化(冪等)->流程觸發->結果處理;對于標準的流程推進服務(通知回執/調度推進),用模板實現流程配置加載->流程觸發->結果處理等等。隨著更多服務場景的出現,可以有更多模板化的業務服務。
- 使用
- 硬編碼:與所有interface的使用一樣,組裝請求->調用->處理結果
- 低代碼:基于元數據描述和業務配置,將當前業務對象/外部參數映射為服務入參的POJO,異常處理模板化,成功返回的結果以同樣方式映射回業務對象或外部響應
流程
1)規約
1、Flow用于描述一個完整的業務流程,基于單個業務模型,推進一個或多個業務子環節
2、對于單個業務模型的同一類型業務流程,可以有多個Flow定義,以滿足不同業務模式的定制需求
3、Flow包含遷轉 (transition) ,組件 (component) 和動作 (action) 三級結構,運作原理如下:每次觸發 (operate) 對應于組件的一次action,所有action都成功的component會完結,而所有component都成功的transition將會觸發Flow和業務模型的狀態遷轉。
4、Flow的目標是將復雜流程拆解成多個原子化的業務動作,相互解耦
5、Flow需要結合業務服務/消息/調度等調用入口的觸發,才能實現完備的流程推進
6、Flow需要依賴外部調用方提供事務管理機制(通常是業務服務),需要依賴業務模型倉儲來控制模型的加載和存儲
2)實例
- <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
- <flow id="OrderApply" version="001" desc="標準下單流程">
- <config>
- <model class="xxx.xxx.Order"/>
- </config>
- <init type="INIT" desc="初始化">
- <action operate="INIT.INIT"/>
- </init>
- <transitions>
- <transition from="INIT" to="ITEM_OCCUPIED">
- <component type="ITEM" desc="扣減庫存">
- <action operate="ITEM.OCCUPY"/>
- </component>
- </transition>
- <transition from="ITEM_OCCUPIED" to="DISCOUNT_OCCUPIED">
- <component type="DISCOUNT" desc="扣減優惠">
- <action operate="DISCOUNT.OCCUPY"/>
- </component>
- </transition>
- <transition from="DISCOUNT_OCCUPIED" to="SUCCESS">
- <component type="NOTIFY" desc="下單成功通知">
- <action operate="NOTIFY.SELLER"/>
- <action operate="NOTIFY.BUYER"/>
- </component>
- </transition>
- </transitions>
- </flow>
3)搭建
- 新增/修改
- 低代碼:Flow自身的運作由底座組件支撐,只需一次性編碼;若需要定義業務流程,可基于業務組件模板和業務模型,動態生成Flow配置文件;加上版本控制和隔離機制,就可以防止兼容性問題
- 使用
- 硬編碼:Flow初始化場景,從當前業務領域的合約分組中,獲取需要的Flow配置,初始化流程并推進;Flow推進場景,基于modelId+modelType+operate+request,可以用模版化代碼自動觸發
- 低代碼:通過對合約分組中Flow配置的標準化,可以將Flow初始化場景也以模板化的方式實現;當一個現有業務服務需要支持新定制的業務流程時,只需調整合約內的配置即可
組件
1)規約
1、業務組件是某一類業務動作的聚合,面向業務功能設計,不局限于任何一個業務模型
2、業務組件的業務動作,是原子化的最小業務單元,粒度暫無強制要求,但以解耦和復用程度為衡量依據;建議其依賴一個到多個基礎設施/業務服務,以模板化的方式提供標準的業務動作實現
3、對于某個業務模型,業務組件通過開放適配器(詳見【基礎設施-適配】)的方式支持受控定制,或以完全復寫的方式實現排他定制(不允許其他業務復用)
4、所有的核心業務邏輯,都應收歸到業務組件層及其以下(無流程的簡單業務服務除外),包括但不限于:參數校驗,業務校驗,重入/冪等控制,業務模型變更,合約分組變更,計算規則,外部服務交互等等
5、業務組件需要一套定義規范(xml/annotation等),對其支持的業務動作和業務模型有清晰直觀的元數據描述,用以搭建業務流程。元數據包括:業務動作列表和對應的觸發點(operate),支持的業務模型列表
2)實例
- 核身組件定義類
- public interface BizModelDiscountComponent<T extends BizModel> extends BizModelComponent<T> {
- /**
- * 占用優惠
- * @param context
- */
- void occupy(FlowContext context);
- /**
- * 退回優惠
- * @param context
- */
- void refund(FlowContext context);
- }
- 核身組件元數據配置
- <componentTemplate type="DISCOUNT" desc="優惠">
- <interface name="xxx.xxx.BizModelDiscountComponent"/>
- <bizModelMappings>
- <bizModelMapping>
- <bizModel class="xxx.xxx.Order"/>
- <componentEntry name="orderDiscountComponent"/>
- </bizModelMapping>
- <bizModelMapping>
- <bizModel class="xxx.xxx.RefundOrder"/>
- <componentEntry name="refundOrderDiscountComponent"/>
- </bizModelMapping>
- </bizModelMappings>
- <triggerMappings>
- <triggerMapping>
- <triggerTemplate operatePostfix="OCCUPY"/>
- <methodEntry name="occupy"/>
- </triggerMapping>
- <triggerMapping>
- <triggerTemplate operatePostfix="REFUND"/>
- <methodEntry name="refund"/>
- </triggerMapping>
- </triggerMappings>
- </componentTemplate>
適配器Adapter的解釋,詳見【模型適配】小節
- public abstract class AbstractBizModelDiscountComponent<T extends BizModel> implements BizModelDiscountComponent<T> {
- @Resource
- private DiscountApiService discountApiService;
- @Override
- public void occupy(FlowContext context) {
- // TODO AdapterConfigInfo根據context從當前合約中獲取
- T bizModel = (T) context.getBizModel();
- getDiscountAdapter().processOnOccupyResult(
- bizModel,
- discountApiService.occupy(getDiscountAdapter().toOccupyInfo(bizModel, new AdapterConfigInfo()))
- );
- }
- @Override
- public void refund(FlowContext context) {
- // TODO AdapterConfigInfo根據context從當前合約中獲取
- T bizModel = (T) context.getBizModel();
- getDiscountAdapter().processOnRefundResult(
- bizModel,
- discountApiService.refund(getDiscountAdapter().toRefundInfo(bizModel, new AdapterConfigInfo()))
- );
- }
- @SuppressWarnings("unchecked")
- protected BizModelToDiscountAdapter<T> getDiscountAdapter(){
- return (BizModelToDiscountAdapter<T>) FlowInstanceFactory.instanceBizAdapter(
- "DISCOUNT", (Class<? extends BizModel>) TypeUtils.getRealClassOfParameterizedType(this));
- }
- }
3)搭建
- 新增/修改
- 硬編碼:全新業務組件基本無法低代碼化,需要開發有足夠的設計思維和大局觀,權衡復用度和成本后實現初版;隨著業務發展,逐步抽象出模板化的業務組件實現;很多場景下,如果避免不了復雜的定制邏輯,可以自行以策略/職責鏈/工廠等多種設計模式落地,這依賴于開發者的建模能力,不做強制要求
- 低代碼:已有的業務組件應用于新業務模型的場景,如果已經抽象出合約配置+適配器+基礎設施的標準模板,只需做合約配置即可(通知/核身/存證上鏈等場景適合)
- 使用
- 低代碼:在Flow底座中完成業務組件的編排/發現和觸發,一次性編碼;完成Flow配置,即完成業務組件的裝配
3 基礎設施
注:此處的基礎設施與DDD中的概念有很大差異,請勿混淆
規約
基礎設施是一套以高復用高內聚低變化的外部服務能力為單位(interface)作聚合,開放給業務服務/業務組件使用的最小功能單元(method)
基礎設施可以是對渠道能力的封裝,如外部商家渠道服務/跨境渠道服務等;也可以是對通用技術能力的封裝,如優惠服務/商品服務/客戶服務等
基礎設施和業務服務的差異在于:前者的核心功能通常由外部服務提供,在當前系統內的核心職責是參數組裝/場景識別/返回解析和異常處理
基礎設施的定義不依賴于外部服務,入參為自行定義的標準POJO,返回值同樣以Result封裝,屏蔽外部服務的exception和業務異常,業務返回同樣是標準POJO
實例
- 基礎設施-信息通知
- public interface NotifyGateway {
- /**
- * 通知(郵件/短信/站內信)
- * @param notifyInfo
- * @return
- */
- CommonResult<NotifyResponse> notify(NotifyInfo notifyInfo);
- }
搭建
- 新增/修改
- 硬編碼:基礎設施的接入通常是一次性的,低代碼的價值不易發揮
- 使用
- 硬編碼:在業務服務/業務組件等調用方代碼中,組裝入參->調用->解析返回
- 低代碼:在業務組件中,基于下文將介紹的適配機制,可以實現:合約配置+模板化業務組件,低代碼復用現有基礎設施
4 模型適配
規約
- 模型適配用于銜接業務模型和基礎設施/業務服務,實現模型->入參和返回->模型的雙向處理
- 在模板化的業務組件中,適配器和基礎設施/業務服務的調用鏈已經固化,各業務模型的組件實例只需要實現對應的適配器,即可完成業務定制
- 適配器通常與產品合約配置結合,描述業務模型->基礎設施/業務服務入參的映射關系
實例
- 適配器-業務模型->網銀簽名
- public abstract class BizModelToDiscountAdapter<U extends BizModel> implements BizModelAdapter<U> {
- @Override
- final public String getType(){
- return "DISCOUNT";
- }
- /**
- * 生成扣減申請
- * @param bizModel
- * @return
- */
- abstract public OccupyInfo toOccupyInfo(U bizModel, AdapterConfigInfo configInfo);
- /**
- * 處理扣減結果
- * @param bizModel
- * @param result
- */
- abstract public void processOnOccupyResult(U bizModel, CommonResult<OccupyResponse> result);
- //...
- }
- 訂單模型Order,需要使用優惠扣減服務時,需要實現適配器BizModelToDiscountAdapter:
- @BizAdapter
- public class OrderToDiscountAdapter extends BizModelToDiscountAdapter<Order> {
- @Override
- public List<ConfigDef> getConfigDefs() {
- return Lists.newArrayList(
- ConfigEnum.DISCOUNT_TYPE,
- ConfigEnum.DISCOUNT_TERM
- );
- }
- @Override
- public OccupyInfo toOccupyInfo(Order bizModel, AdapterConfigInfo configInfo) {
- // 解析出客戶選擇的優惠類型
- return new OccupyInfo();
- }
- @Override
- public void processOnOccupyResult(Order bizModel, CommonResult<OccupyResponse> result) {
- // TODO 根據扣減成功的優惠,重新計算訂單金額
- }
- // ...
- }
搭建
- 新增/修改
- 定義-硬編碼:當業務組件和基礎設施/業務服務出現調用關系時首次定義,通常不再變更
- 實現-低代碼:可以用一套靈活的合約配置描述映射關系,實現一次編碼后只需配置維護;但是,這既依賴于DSL級別的描述能力,也需要業務模型和基礎設施/業務服務的設計者,都具備較高的抽象能力,成本較高
- 使用
- 硬編碼:當業務開發抽象出可模板化的業務組件時,即完成了首次接入;當基礎設施/業務服務出現新模式時,需要進行適配調整
四 總結
啰嗦了這么多,為避免被過度細節沖淡主題。最后以幾個問題做個小結:
1 業務設計規范體現在哪里?
架構層面,從產品合約->業務領域->基礎設施,我們對應用做了模塊拆解,在不同層面設計了業務規約,約束了各模塊的職責;技術層面,通過多個底座組件,一定程度上實現了平臺和業務定制的隔離,限制了業務細節的無序散布。
2 業務設計只有合適沒有標準,為何要強制規范?
規范的目的不是標準本身,本文提出的標準也未必適合所有問題域。想傳達的是,團隊內需要有業務設計的某種共識和沉淀,在每次迭代需求和每次項目產出的基礎上,持續積累持續重構持續優化,這對新人融入/個人成長和團隊協作都很有幫助。
3 如何快速支撐業務,研發效能提升體現在哪里?
需要明確的是,對于全新的業務需求,不會帶來明顯的效能提升,甚至會為了滿足設計規范,帶來一定程度的額外成本。但當多人協作,工作交接,或是現有功能部分可復用的場景下,會減少很多不必要的溝通和維護成本。舉例來說,當一個業務需求出現時,研發人員需要做如下判斷:
- 業務模型:是否需要新的業務模型,是否需要調整現有模型
- 業務服務:xxxxxxxxxxxx業務服務,xxxxxxxxxxxx現有服務
- 業務流程:xxxxxxxxxxxx業務流程,xxxxxxxxxxxx現有流程
- 業務組件:xxxxxxxxxxxx業務組件,xxxxxxxxxxxx現有組件
- 基礎設施:xxxxxxxxxxxx基礎設施,xxxxxxxxxxxx現有設施
- 產品合約/合約分組:基于上述判斷,評估產品合約和合約分組的組裝
帶來的效能提升有這樣幾點:業務領域的每個模塊互相解耦,研發過程并行化,投入人員1+1可以=2;改造范圍更易于定位,資源評估更為準確,進度把控更加清晰;針對頻繁變動且成本過高的模塊,進行針對性的重構,影響范圍可控;上文中的很多處規約,都有潛在的低代碼化可能,能進一步提升搭建效率。