C# 干净架构

引言

在软件世界中，为了确保可维护、可扩展且可测试的应用程序的开发，人们一直在不懈地寻找完美的架构。近年来，一种名为整洁架构 (Clean Architecture) 的架构获得了极大的关注。整洁架构由Bob大叔 (Uncle Bob Martin) 开发，是一种优先考虑关注点分离以及底层技术独立性的软件系统设计方法。在本文中，我们将结合 C# 的语境来探讨整洁架构。

什么是整洁架构？

Robert C. Martin，有时也称为Bob大叔，在他的著作《整洁架构：软件结构与设计的工匠指南》 (Clean Architecture: A Craftsman's Guide to Software Structure and Design) 中推广了被称为“整洁架构” 的架构模式。整洁架构是模型-视图-控制器 (MVC) 模式的一种变体，但它侧重于关注点分离以及底层技术的独立性。它建立在SOLID 原则和其他顶级软件工程技术之上。

整洁架构本质上是一套指南，帮助软件开发人员设计模块化、可测试且易于维护的软件系统。它将系统划分为多个层，每一层都有特定的职责和明确的关注点分离。这些层是

• 表示层

这一层负责向用户提供数据访问并接收用户输入。它包括管理用户输入和用户界面 (UI) 的控制器。

• 应用层

这一层包含应用程序的业务逻辑。它负责管理域层和表示层之间的通信。

• 域层

应用程序的核心业务逻辑位于域层。它定义了指导程序行为的实体、值对象和操作规则。

• 基础设施层

这一层包含系统的实现细节，例如数据库访问、第三方 API 以及其他低级信息。它负责为其他层提供所需的支撑系统。

这意味着包含核心业务逻辑的域层完全独立于基础设施层，并且可以在不了解实现细节的情况下轻松进行测试和维护。

C# 中的整洁架构

C# 是开发 Microsoft .NET 框架应用程序的流行编程语言。通过遵循简单的指南，可以在 C# 中实现整洁架构。

• 使用接口定义层之间的边界

接口的使用是整洁架构的关键方面。通过为不同层创建接口，我们可以明确指定各个层之间的边界，并确保每一层只依赖于其正下方的层。这使得在不影响其他层的情况下轻松替换层的实现。

• 使用依赖注入管理依赖关系

依赖注入是整洁架构的另一个重要方面。使用依赖注入框架，我们可以轻松地管理应用程序不同层之间的依赖关系。这使得在不影响其他层的情况下轻松替换层的实现。

• 使用领域驱动设计定义核心业务逻辑

领域驱动设计 (DDD) 设计技术强调应用程序域层的重要性。使用DDD，我们可以以一种易于测试、清晰且简洁的方式定义应用程序的核心业务逻辑。

• 使用测试驱动开发 (TDD) 确保质量

TDD 是一种开发方法，强调在编写代码之前编写测试的重要性。通过使用TDD，我们可以确保编写的代码质量高并满足应用程序的要求。这使得随着时间的推移，轻松维护和扩展应用程序变得容易。

整洁架构的好处

整洁架构为软件开发项目带来了许多好处。以下是一些主要好处：

• 关注点分离

通过将应用程序分离成层，整洁架构确保每一层都有特定的职责和明确的关注点分离。这使得理解代码变得容易，并随着时间的推移，更容易维护和扩展应用程序。

• 可测试性

整洁架构使得可以轻松地独立测试应用程序的不同层，而无需担心其他层的实现细节。这使得编写高质量的自动化测试变得更容易，这些测试可以在开发过程的早期捕获错误和问题。

• 灵活性

通过使用接口和依赖注入，整洁架构使得在不影响其他层的情况下轻松替换层的实现。这使得根据不断变化的需求调整应用程序或根据需要切换技术变得容易。

• 可扩展性

通过添加更多应用程序实例或将应用程序分解成更小的微服务，整洁架构可以轻松扩展应用程序。这是因为每个应用程序层都独立于其他层，并且可以独立扩展。

• 可维护性

通过遵循整洁架构原则，可以使代码易于开发人员理解和维护。这使得随着时间的推移更改应用程序变得容易，并降低了引入 bug 或其他问题的风险。