六边形架构 Java 实现

六边形架构是一种设计风格，通过分层实现核心逻辑与外部对象隔离。其核心逻辑是业务模块，外部元素是整合点，比如数据库、外部 API、界面等。它将软件分为内部与外部，内部包含了核心业务逻辑与领域层（所谓分层架构），外部包含界面、数据库、消息传递及其他内容。内部与外部通过端口和适配器相互通信。

*译注：六边形架构（Hexagonal Architecture）由Alistair Cockburn 提出，解决了传统的分层架构所带来的问题。*

1. 优点

使用六边形架构开发的软件与通道独立，因此能支持多通道
易于置换入站和出站整合点
测试软件变得更简单，因为可以很容易地模拟集成点

2. Java 实现

按照上面的描述，六边形架构更多地是围绕端口和适配器开展工作。在 Java 中，用 interface 定义端口，实现类作为适配器。下面用一个简单的 Spring Boot 应用示例了解如何应用六边形架构。

示例应用主要功能是创建并查看雇员信息，核心业务逻辑在 `EmployeeService` 中实现，领域对象定义为 `Employee` ，这些都可以看做内部模块。

**EmployeeService.java**
```java
@Service
public class EmployeeService {
    @Autowired
    private EmployeeRepositoryPort employeeRepository;
    public void create(String name, String role, long salary){
        employeeRepository.create(name, role, salary);
    }
    
    public Employee view(Integer userId){
        return employeeRepository.getEmployee(userId);
    }
}
```

**Employee.java**
```java
@Entity
@Table(name = "employee")
public class Employee{
    @Id
    @GeneratedValue
    @Column(name = "id")
    private Integer id;
    @Column(name = "name", nullable = false)
    private String name;
    @Column(name = "role", nullable = false)
    private String role;
    @Column(name = "salary", nullable = false)
    private long salary;
    // Setter、Getter 方法
}
```

现在，示例应用可以通过 REST 或消息机制提供服务。创建实现了 `EmployeeUIPort` 接口的`EmployeeControllerAdapter` 类提供 REST 服务。

**EmployeeControllerAdapter.java**
```java
RestController
@RequestMapping("/employees/")
public class EmployeeControllerAdapter implements EmployeeUIPort{
    @Autowired
    private EmployeeService employeeService;
    @Override
    public void create(@RequestBody Employee request) {
        employeeService.create(request.getName(), request.getRole(), request.getSalary());
    }
    @Override
    public Employee view(@PathVariable Integer id) {
        Employee employee = employeeService.view(id);
        return employee;
    }
}
```

```java
public interface EmployeeUIPort {
    @PostMapping("create")
    public void create(@RequestBody Employee request);
    @GetMapping("view/{id}")
    public Employee view(@PathVariable Integer userId);
}
```

作为业务逻辑的一部分，`EmployeeService` 还需要调用外部 DB 集成点。因此，我们创建了`EmployeeRepositoryPort` 以及实现了该接口的 `EmployeeServiceAdapter`。

**EmployeeServiceAdapter.java**
```java
@Service
public class EmployeeServiceAdapter implements EmployeeRepositoryPort {
    @PersistenceContext
    private EntityManager entityManager;
    @Transactional
    @Override
    public void create(String name, String role, long salary) {
        Employee employee = new Employee();
        employee.setName(name);
        employee.setRole(role);
        employee.setSalary(salary);
        entityManager.persist(employee);
    }
    @Override
    public Employee getEmployee(Integer userId) {
        return entityManager.find(Employee.class, userId);
    }
}
```

**EmployeeRepositoryPort.java**
```java
public interface EmployeeRepositoryPort {
    void create(String name, String role, long salary);
    Employee getEmployee(Integer userId);
}
```

至此，我们可以看到 `EmployeeService` 是如何使用 `EmployeeUIPort` 端口提供服务，通过 `EmployeeRepositoryPort` 调用 DB 并通过 `EmployeeControllerAdapter`和`EmployeeServiceAdapter` 提供 REST API 服务。

3. 总结

总结一下，六边形架构是一种将应用划分成内外两部分的设计方法。通过内部公开的端口与外部实现的适配器进行沟通。应用这种方法，在保持核心用例代码不变的情况下，可以服务多个通道、支持多种不同协议。不仅如此，它还能有效提高应用程序的可测性。尽管如此，不建议在整个应用中完全实现六边形架构，而是有选择地使用接口与适配器。

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