Підхід до проектування ПЗ DDD

Сьогодні ми розберемося з поняттям ddd що це і які в нього переваги та недоліки…

Предметно-орієнтоване проєктування (DDD) – це підхід до проєктування ПЗ, що фокусується на розумінні та моделюванні предметної області, у якій застосовуватиметься система. Метод покликаний допомагати розробникам створювати програмні продукти, які краще відповідають реальним потребам користувачів і вимогам бізнесу.

Його розробив Ерік Еванс на початку 2000-х років. Еванс був розчарований тим, що наявні підходи до проєктування ПЗ не враховують особливостей предметної області, і запропонував новий підхід, який фокусується на вивченні та моделюванні предметної області.

Метод швидко набув популярності і сьогодні його використовують у широкому спектрі проєктів, від невеликих веб-додатків до великих корпоративних систем.

DDD розробка фокусується на таких аспектах:

• Усвідомлення предметної області: потрібне глибоке розуміння предметної області, у якій використовуватиметься система. Це допомагає розробникам створити систему, яка відповідає реальним потребам користувачів і бізнесу.
• Моделювання предметної області: модель предметної області допомагає розробникам зрозуміти та задокументувати предметну область, а також реалізувати її в програмному коді.
• Створення гнучкої системи: системи можуть адаптуватися до змін у предметній області.

Детальніше дізнатися про те, що таке бізнес-логіка, можна на каналі Сергія Немчинського, директора навчального центру FoxmindED Що таке “бізнес логіка”? І як почати її розуміти 

Основні принципи

Що таке domain driven design у контексті вивчення предметної області? Це не просто прочитання технічної документації; це залучення в бізнес і розуміння його внутрішніх процесів.

Вивчення предметної області в цьому разі передбачає не тільки засвоєння термінів, а й усвідомлення того, як функціонує бізнес, які процеси в ньому відбуваються.

Чому це важливо? Тому що, щоб створити ефективний і адаптивний код, необхідно чітко уявляти, з чим цей код буде взаємодіяти. Знання предметної області дає змогу створювати код, який не тільки виконує свої функції, а й реально відображає і підтримує бізнес-процеси.

Тепер перейдемо до стратегічного проєктування, де ключовими концепціями є піддомени та Bounded Contexts.

Піддомени – це логічний поділ бізнесу на окремі області. Кожен піддомен фокусується на конкретних бізнес-функціях або процесах. Наприклад, у банківському застосунку піддомени можуть включати “Керування рахунками” або “Видача кредитів”.

Bounded Contexts – це свого роду невидимі кордони навколо кожного піддомену. Вони визначають контекст використання термінів і концепцій у межах кожного піддомену, запобігаючи плутанині, що може виникнути, якщо терміни будуть використовуватися в різних сенсах у різних контекстах.

Таким чином, стратегічне проєктування в DDD – це процес, що визначає компоненти системи та їхні взаємозв’язки. Мета цього процесу – створити систему, яка буде гнучкою та адаптованою до змін у предметній області.

Ці принципи ddd слугують керівництвом під час розроблення ПЗ, даючи змогу створювати гнучкі, зрозумілі системи, що відповідають предметній області.

Основні компоненти

Підхід використовує такі основні компоненти:

1. Елементи моделі предметної області

• Сутності: це об’єкти, які існують у реальному світі. Вони мають унікальний ідентифікатор і можуть мати відносини з іншими сутностями.
• Об’єкти-значення: дані, які не мають унікального ідентифікатора. Вони часто використовуються для зберігання інформації, яка не є критичною для бізнесу.
• Агрегати: це групи пов’язаних сутностей і об’єктів-значень. Вони являють собою логічні одиниці, які можуть бути змінені тільки разом.

3. Репозиторії: забезпечують доступ до даних у системі. Вони відповідають за зберігання, читання та оновлення даних.
4. Сервіси: це функції, які виконують бізнес-логіку. Вони відповідають за обробку даних і виконання дій у системі.

Репозиторії та сервіси можуть бути реалізовані в різних технологіях, таких як бази даних, ORM-фреймворки або API.

Переваги та недоліки 

DDD пропонує низку переваг, включно з:

• Гнучкість і адаптованість: допомагає створювати системи, які можуть адаптуватися до змін у предметній області. Це досягається за рахунок того, що відбувається акцент на вивченні предметної області та виділенні піддоменів і Bounded Contexts.
• Поліпшене розуміння предметної області: розробники краще розуміють предметну область, завдяки її глибокому вивченню та використанню мови предметної області.
• Більш ефективне спілкування: розробники та користувачі краще розуміють один одного. Це досягається завдяки використанню мови предметної області та моделювання предметної області в програмному коді.

FoxmindEd – це навчальний центр, що має велику різноманітність напрямків курсів для новачків та програмістів з досвідом!

Тільки починаєте свій шлях в ІТ? Спробуйте курси Start

Вже маєте базові навички програмування? Тоді
курси Junior саме для вас.

Хочете поглибити свої знання в ІТ? Ми маємо курси Middle/Senior

Однак, DDD програмування може бути складним підходом для розуміння і застосування. І ось чому:

• Вивчення предметної області: це складний і трудомісткий процес, що вимагає глибокого розуміння складних понять і взаємозв’язків.
• Вимога глибокого розуміння предметної області: DDD вимагає від розробників глибокого занурення в предметну область. Це може бути важко для тих, хто не має достатньої експертизи в цій сфері.
• Складнощі в реалізації: впровадження DDD вимагає правильного виділення піддоменів і Bounded Contexts, а також адекватного втілення моделі предметної області в програмному коді.

Реалізація на практиці

DDD використовують у широкому спектрі проєктів, від невеликих веб-додатків до великих корпоративних систем. Розглянемо кілька прикладів реалізації в різних галузях:

1. Електронна комерція

• проєктування агрегатів для управління замовленнями та інвентарем;
• виокремлення стратегій доставки як стратегічних контекстів.

2. Фінанси

• моделювання рахунків і транзакцій як ядра бізнес-логіки;
• поділ на піддомени для управління клієнтськими рахунками та управління ризиками.

Для впровадження DDD у розробку рекомендується дотримуватися таких кроків:

1. Дослідження бізнесу

• Проведення сесій з експертами бізнесу для виділення ключових аспектів бізнес-домену.
• Визначення контекстів і обмежень для виділення піддоменів.

2. Моделювання

• Створення агрегатів і сутностей, що відображають бізнес-процеси.
• Уточнення меж піддоменів та їхніх взаємозв’язків.

3. Розробка коду

• Використання мови бізнесу в коді для зменшення розриву між технічною та бізнес-спільнотою.
• Реалізація стратегій збереження даних для агрегатів і сутностей.

4. Тестування

• Розробка тестових випадків, що відображають бізнес-правила та обмеження.
• Використання тестових даних, що відповідають реальним сценаріям використання.

5. Ітеративність

• Впровадження DDD поетапно, починаючи з критично важливих областей.
• Регулярний обмін інформацією між командою розробки та бізнесом для корекції моделі.

6. Оцінка та моніторинг

• Визначення метрик якості для оцінювання ефективності реалізації DDD.
• Систематичне збирання зворотного зв’язку для постійного вдосконалення моделі.

Сучасні технології

Розглянемо, як Domain-Driven Design взаємодіє з різними архітектурними стилями:

1. Мікросервісна ddd архітектура

• Фокус на піддоменах: DDD ефективно застосовується в мікросервісній архітектурі, де кожен сервіс орієнтований на конкретний бізнес-піддомен. Кожен сервіс фокусується на конкретній частині бізнесу, що ясніше визначає його функціональність і відповідальність. Така модульність спрощує як розробку, так і розуміння системи в цілому
• Явні межі: визначення чітких меж між сервісами з використанням мови бізнесу допомагає уникнути плутанини і підвищує модульність.

2. Подієво-орієнтована архітектура (EDA)

• Використання подій: DDD і EDA взаємодіють через події для обміну інформацією між компонентами системи.
• Агрегати і події: виступають у ролі джерел подій, повідомляючи про зміни свого стану.

3. Serverless 

• Функції як агрегати: функції можуть діяти як агрегати, обробляючи події та змінюючи свій стан за потреби.

Як бачимо, DDD адаптивний і ефективний у різних архітектурних стилях, надаючи гнучкість і простоту в розв’язанні бізнес-завдань.

Розглянемо основні інструменти та фреймворки, що підтримують DDD:

• Spring Boot (Java)

1. Spring Data JPA: спрощує роботу з персистенцією даних.
2. Spring Cloud: для побудови мікросервісних систем, включно з підтримкою загальних контекстів.

• Domain-Driven Design Kit (DDDKit) (Swift): надає інструменти для легшого моделювання DDD у Swift-додатках.

• Akka (Scala/Java): дає змогу реалізовувати агрегати у вигляді акторів, забезпечуючи легке масштабування.

• EventStorming: це не стільки інструмент, скільки підхід до спільного моделювання, що дає змогу команді розробки краще розуміти бізнес-процеси.

• Axon Framework (Java): допомагає реалізувати принципи DDD через централізовану обробку подій.

Ці інструменти та фреймворки забезпечують різні рівні абстракції для реалізації концепцій DDD у різних мовах програмування та архітектурних стилях.

Ресурси та спільнота

Існує безліч ресурсів, які допоможуть вам вивчити DDD. Ось деякі з найпопулярніших: книжки (“Domain-Driven Design: Tackling Complexity in the Heart of Software” (Ерік Еванс): Класичний вступ до DDD від Еріка Еванса, де він докладно пояснює основні концепції, як-от агрегати, сутності та сервіси. “Implementing Domain-Driven Design” (Ван Вернум): Ця книжка надає практичні поради та приклади реалізації DDD у реальних проєктах), онлайн-курси та відеоуроки (“Domain-Driven Design Fundamentals” (Pluralsight) і “DDD with Spring Boot” (YouTube), семінари та конференції (DDD Europe: щорічна конференція, присвячена обговоренню передових ідей і практик у сфері DDD, DDD Community Events: різноманітні заходи та семінари, що проводяться спільнотою, на яких можна обмінятися досвідом з іншими учасниками і поглибити свої знання).

Ось кілька порад, як стати частиною спільноти:

• Існує низка онлайн-спільнот, присвячених DDD. Приєднання до однієї з цих спільнот – це чудовий спосіб спілкуватися з іншими розробниками.
• Відвідуйте конференції та заходи. Це чудовий спосіб дізнатися більше про метод і зустріти однодумців.
• Відкриті проєкти – це також чудовий спосіб дізнатися більше про методику і зробити свій внесок у спільноту. Знайдіть відкритий проєкт, який використовує DDD, і запропонуйте свою допомогу.

Висновок

Що означає ddd? Це потужний підхід до проєктування, який стає дедалі популярнішим, особливо в контексті сучасних складних систем, що вимагають високої гнучкості та адаптованості.

Однак, як і будь-який інший інструмент, DDD вимагає ретельного вивчення і застосування.

Для тих, хто збирається впроваджувати цей метод у свої проєкти, важливо пам’ятати, що цей інструмент, як і будь-який інший, вимагає ретельного вивчення і розуміння. Рекомендується почати з глибокого освоєння предметної області, стратегічного проектування, і подальшого застосування ключових концепцій, таких як агрегати, сутності та обмежені контексти. У підсумку, він може стати потужним союзником у створенні гнучких і ефективних програмних рішень.