DDD系列 - 第1讲 DDD相关概念入门

一、引言

领域（Domain），即对应特定行业的业务场景（业务概念、业务概念之间的联系、业务流程），也可简单理解为业务，如电商业务、医疗业务、社保业务、政府业务、车厂业务等。

领域驱动设计（Domain Driven Design，简称DDD），即通过对特定行业的业务场景的分析 来驱动（转换、产生） 软件的架构设计与代码实现，而这里的软件架构设计与是实现即可理解为 微服务的拆分 与 面向对象（封装、继承、多态、高内聚低耦合等）的设计与编程。领域驱动设计，可以简单理解将业务逻辑转换为代码实现一种方法论。

这里提到的面向对象编程，即真正的面向对象，
而非我们后端开发常使用SpringMVC的分层架构时贫血模型：

• service几乎包含全部逻辑实现
• entity对象直接对应数据库table，仅包含属性，没有业务逻辑

学生时代老师讲的面向对象是将现实世界中的人、物、逻辑实体等映射为OOP中的类，现实中的物体的状态、操作等映射为类的属性和方法，而随着近些年MVC模式的流行，entity类只有属性（getter/setter、贫血模式），而所有的操作都放在service层实现，通常会先进行数据库的设计，而后将数据库中的table直接映射为entity，后续的编码都是围绕这个强关联数据库table定义的entity进行展开，只不过是使用了面向对象的编程语言，但并不是真正的面向对象的编程思想，倒更像是面向数据库编程，也可以叫做数据模型驱动设计，如此若切换底层数据库实现，则涉及entity的相关代码都需要修改。不过用惯了MVC分层开发模式，写起代码、维护代码时也还是很顺手的，那为什么还要切换到领域驱动设计呢？

使用领域驱动设计，我能想出的理由如下：

• DDD（限界上下文）有助于微服务的划分
• DDD将业务逻辑、技术实现进行分离（六边形架构思想），核心业务逻辑实现保持不变，可以自由切换底层技术实现
  • Rest切换gRPC、底层存储MySql切换ES、RabbitMq切换Kafka、切换第三方云存储服务等
  • 最大限度的领域核心代码的复用
• DDD是面向对象编程经过合理重构后一定会抵达的终点
  • DDD中包括分层架构、六边形架构（内部业务、外部技术）等
  • 高内聚、低耦合用到极致
  • 即便不使用DDD，但是其中的一些架构思想（统一语言Ubiquitous Language、防腐层ACL、依赖注入DI、事件驱动EDA等）还是很值得借鉴的

在学习DDD的过程中你或许会发现DDD中提到的架构思想正是我们平时开发时常用的方式，只不过DDD中给出了一个专有的称呼，那并不奇怪，大家的目的都是一样的，那就是更好的软件的设计，我们都在为了这同一个目的不断进行摸索，如果发现我们的方式和DDD有重叠，那说明我们也许走在正确的道路上，殊途同归…

但是DDD的使用还是具有相当高的门槛的：

• DDD中的术语多到爆炸，对于刚接触DDD的小白并不友好
• 相较于MVC分层架构（如SpringMVC），DDD并没有较成熟的代码实现框架
• 相较于MVC各层代码职责分明，DDD中分层设计（洋葱架构、整洁架构、清晰架构等）、对象及接口设计有一定上手难度
• DDD中关于限界上下文的划分并没有绝对的标准（事件风暴、用例场景分析、全凭经验等）

现阶段我的结论就是：

• 我不会轻易使用DDD，但我会借鉴DDD中的架构思想
• 可以在团队内部先选择个别内部项目使用DDD，熟悉DDD思想并逐步积累DDD架构落地经验
• 客户方有明确要求使用DDD开发方式的我会使用
• 待有一天DDD真正成熟了（成为业内标准了）或者 我们自己在使用DDD尝到甜头了，再大面积切换DDD

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接下来开始本文的重点，依次介绍DDD的相关概念。

二、 统一语言Ubiquitous Language

业务和软件实现间统一语言，即从业务需求中提炼出统一语言（统一的词汇表），在业务方（或 领域专家）和开发团队间达成一致的理解。需给出领域术语的英文单词描述，之后设计与编码需使用该统一词汇。如此业务方、开发团队间通过统一语言进行沟通，降低了彼此的沟通成本，也加深了团队对领域的理解，看到代码中的术语也可以做到见名识义。无论是否使用DDD，在开发团队间及内部实行统一语言都是非常有益处的。

关于统一语言的具体实践可参见下图：

三、 三个阶段（战略、战术、实现）

领域驱动设计可整体划分为3个阶段：

阶段1：战略设计阶段

• 划分 子域
  • 核心域：决定产品和公司核心竞争力的子域，它是业务成功的主要因素和公司的核心竞争力。
  • 通用域：没有太多个性化的诉求，同时被多个子域使用的通用功能的子域。
  • 支撑域：既不包含决定产品和公司核心竞争力的功能，也不包含通用功能的子域。
  • 核心领域即为重要的领域，通用域、支撑域名起到辅助核心领域的作用
  • 核心领域可由更好的团队开发、付出更高的成本，通用域、支撑域可适当降低标准（或者 购买通用服务、外包等）
• 划分 限界上下文
  • 针对各自子领域 划分 限界上下文Bounded Context、上下文映射Context Map
  • 后续可映射到 微服务的划分、服务间的依赖调用
• 设计 六边形架构
  • 每个限界上线文即对应一个六边形
  • 上线文映射即为六边形间的交互（上下游、ACL、OHS、EDA等）
  • 六边形中心为核心业务逻辑，外层即为技术实现

注：以下三张图示仅作为图例形式展示，并不存在对应关系。

子域及限界上下文划分如下图：

限界上下文映射如下图：

一个限界上下文对应的六边形架构如下图：

阶段2：战术设计阶段

• 针对单个限界上下文进行战术设计
• 战术阶段围绕领域模型进行设计
  • 常用的领域模型：聚合、聚合根、实体、值对象、领域事件、领域服务、应用服务、仓库、ACL等
• 可结合类图进行设计

阶段3：技术实现阶段

• 使用DDD分层架构，隔离业务逻辑和技术实现，确保最核心的领域层不依赖其他层，反过来让领域之外的代码依赖领域代码，降低了技术升级带来的影响。
• 可自定义DDD领域模型接口（不同领域模型实现对应的接口） 。
• 实现领域模型：聚合根、实体、值对象、领域事件、领域服务、应用服务、仓库、ACL等
• 合理使用DDD架构模式：DDD分层、防腐层ACL、开发主机服务OHS、事件驱动架构EDA、命令查询职责分离CQRS等。

关于DDD分层架构可参见六边形架构、洋葱架构、整洁架构、清晰架构的思想，下图为清晰架构分层：

具体落到代码上分层架构可参见下图：

注：
D3S（DDD with SpringBoot）为本作者使用DDD过程中开发的框架，后续完善后会公开源码。

综上，
战略设计阶段：宏观划分各领域 → 领域内划分限界上下文，定义上下文之间的关系
战术设计阶段：针对每个限界上下文进行分析，识别领域模型，定义合适的领域模型
技术实现阶段：通过分层架构实现编码，并验证领域模型的合理性，必要时重新回到前面步骤重构领域模型。

四、限界上下文Bounded Context

可以将Bounded Conext拆开来理解，
上下文Context，可推想到语义上下文，例如下面中的这两个“我去”：

小明走路低头看手机，不小心踩进了水坑里，生气地说了一句：“我去！”

小明妈妈问他去不去大姨家，小明回答：“我去。”

都是“我去”但是表示的是不同的意思，需要结合这句话的上线文来理解。

上线文亦可关联到领域（业务场景）上下文，例如下面中的这两个“商品”：

茶城的“商品”

汽车4S店的“商品”

同样的“商品”在不同的领域上下文可以是完全不相同的东西，例如茶叶、汽车，
甚至在同一领域的不同阶段，对应同一事物的的关注点也可能不尽相同，
例如4S点销售人员关注汽车的价格、配置等，而售后维修人员关注汽车的保养周期、零配件等。
所以需要通过领域下文来区分领域模型的含义及相应的关注点。

边界Bounded，即领域的边界，上下文的边界，如售前和售后、订单和商品等。边界的终极奥义就是高内聚低耦合，边界内高内聚，不同边界间低耦合（限界上下文仅通过聚合根暴露引用）。边界划分即是一种分而治之的手段，隔离关注点，边界内自治（边界内维持领域模型的一致性和完整性），降低了系统的实现复杂度，各自边界内仅需关注各自的核心业务，边界间通过预先定义好的接口进行交互。

内聚：度量 一个模块内部各个元素 彼此结合的紧密程度。
耦合：度量 模块之间 互相连接的紧密程度。

关于限界上线文的划分，可以从如下三个层面展开：

• 业务边界（领域逻辑层面）
  • 具体的业务逻辑边界
  • 例如妇产科、儿科、麻醉科等，又或者 人力资源、财务、生产等
• 工作边界（团队合作层面）
  • 康威定律，组织结构决定软件结构
    • 例如公司开发团队分为商品部、订单部、售后部，那这个三个维度就可以独立为单独的限界上线文。
• 应用边界（技术实现层面） - 出于以下维度可考虑将其独立为单独的限界上下文
  • 性能要求（高并发、实时…）
  • 功能重用（或者 通用功能）
  • 第三方服务集成
  • 遗留系统

五、上下文映射Context Map

领域驱动设计通过上下文映射Context Map来表达限界上下文间的协作（依赖、调用、通信）关系。可以参考微服务架构下，服务很难独立存在，往往需要多个微服务间协同工作，协同即产生服务间的相关依赖调用，上下文映射即对应服务间的依赖关系。两个限界上下文间的关系是有方向的:

上游Upstream：上游影响下游（可参考河流上游产生的变化会影响到下游，如上游水质不好必定污染下游）。
下游Downstream：下游依赖上游，可理解为下游向上游发起调用。

如果限界上下文间的依赖（服务间通信）不可避免，可以通过如下几种方式降低上下文间的耦合：

防腐层Anti-Corruption Layer

防腐层即隔离层的意思，加入新的一层将核心业务和易变的、不稳定的依赖（其他上线文、其他服务、底层技术平台、第三方服务等）进行隔离，保证核心业务层的稳定。核心业务即为领域层，防腐层即为领域层内定义的接口（后文称为ACL接口），领域层通过这些ACL接口访问其他上下文、其他服务等，接口定义不变，则核心领域逻辑实现不变。而ACL接口的实现在基础设施层完成，基础设施层实现ACL接口，与具体的持久化（Mysql、Redis等）、Rpc（Rest、gRPC、Dubbo等）、Mq（RabbitMq、Kafka等）、第三方平台等打交道。

开放主机服务Open Host Service

开放主机服务（后文简称文OHS）就是定义公开的服务协议（通信的方式、传递消息的格式）。OHS可视为一种承诺，保证开放的服务不会轻易发生变化。公开的服务应该力求标准化，例如采用Rest、gRPC等。

发布者-订阅者

即多个限界上线文（或者 微服务间）采用消息中间件进行通信，通信过程中传递的消息即对应领域事件DomainEvent，需要事先约定好事件的的格式与数据。一个限界上下发布事件，其他多个限界上线文订阅事件，发布者和订阅者通过消息中间件进行解耦，通常用于异步非实时的业务场景。

共享内核Shared Kernel

若多个上线文间依赖共同的子集，可将该共同的子集抽取为多个上线文间的共享内核。分离出来的共享内核应该由上游团队进行维护，需要处理好与下游的团队协作。共享内核可以作为单独的Maven模块，发布到Maven私服上，由需要的下游团队进行依赖，又或者同一个服务内部存在多个限界上下文，则可在服务内部以 模块 或者 包 的形式单独维护共享内核。

关于限界上下文之间的映射关系，更多说明如下：

• 防腐层（Anticorruption Layer）：一个上下文通过一些适配和转换与另一个上下文交互。
• 开放主机服务（Open Host Service）：定义一种协议来让其他上下文来对本上下文进行访问。
• 发布语言（Published Language）：通常与OHS一起使用，用于定义开放主机的协议。
• 共享内核（Shared Kernel）：两个上下文依赖部分共享的模型。
• 客户方-供应方开发（Customer-Supplier Development）：上下文之间有组织的上下游依赖。
• 遵奉者（Conformist）：下游上下文只能盲目依赖上游上下文。
• 合作关系（Partnership）：两个上下文紧密合作的关系，一荣俱荣，一损俱损。
• 大泥球（Big Ball of Mud）：混杂在一起的上下文关系，边界不清晰。
• 另谋他路（SeparateWay）：两个完全没有任何联系的上下文。

六、领域模型大杂烩

名称	定义
实体Entiy	实体一般对应业务对象， 具有唯一ID、属性（值对象）和业务行为。
值对象Value Object	值对象主要为属性的集合（对应一个 或 多个属性），对实体Entity的状态、特征进行语义化的描述（不是单纯的编程语言类型如string、long，而是语义的UserName、PhoneNo、ID等），通常在值对象构造函数参数列表中接收多个属性如constructor(attr1, attr2)并对多个属性进行基本的验证（非空、格式、长度等），值对象通常作为实体Entity的属性。
聚合Aggregate	聚合是多个实体、值对象的逻辑边界，这些实体和值对象在业务和逻辑上紧密关联。
聚合根Aggregate Root	聚合内仅选择一个实体Entity作为聚合根，聚合内仅允许通过聚合根暴露访问，聚合根是聚合内数据访问、数据修改和持久化的基本单元，聚合根需保证聚合内业务的完整性和一致性。
领域原语Domain Primitive	类似于值对象ValueObject，强调将 1）隐性的概念、隐性的上下文 => 显性化、 2）封装多对象行为。
领域事件Domain Event	表示领域中发生的重要事件（如采用事件风暴方法则对应事件风暴中的领域事件），事件发生后通常会导致进一步的业务操作，或者在系统其他地方引起反应。
领域服务Domain Service	领域服务没有任何属性或数据，只有一个领域行为或动作，不适合放在任何实体内的逻辑行为即可封装为领域服务。
应用服务Application Service	通常对应具体的业务场景，通过编排聚合（聚合根）、领域服务、资源库、领域事件、ACL来完成
资源库Repository	负责聚合的加载、添加、修改、删除，领域模型的持久化抽象，定义在领域层且仅和领域对象打交道，不依赖具体ORM框架。
工厂Factory	工厂负责复杂聚合对象的创建
数据转换器 DataAssembler DataMapper DataConvertor
防腐层ACL 端口Port 网关Gateway 外观Facade	接口隔离层

七、微服务、限界上下文、聚合等的关系

关于微服务、限界上下文、聚合等的关系可见下图：
关于跨实体、跨聚合、跨限界上下文的业务编排可参见如下说明：

同一限界上线文内

业务逻辑 跨多个实体，通过 领域服务实现

业务逻辑 跨多个聚合，通过 应用服务编排、领域事件来实现

不同限界上下文

业务逻辑 跨多个限界上线文，通过 应用服务编排 ACL、领域事件来实现