OOP与企业环境兼容吗？

Posted 2021-10-09 Java攻城师

让我们使用Spring，Java和Kotlin来查看OOP是否真的在企业级别上得到支撑，以及在进行项目时必须考虑的各种折衷。

本周，在与我在一所高等学校开设的Java课程有关的研讨会上，我注意到由学生编写的代码基本上还可以-完全是程序性的。实际上，尽管Java语言自吹自as是一种面向对象的语言，但找到由企业中的专业开发人员开发的此类代码并不少见。例如，JavaBean规范与OOP的主要原理之一封装直接矛盾。

另一个例子是在Java EE和Spring应用程序中同样广泛使用的控制器，服务和DAO架构。在这种情况下，实体通常是 贫乏的，而所有业务逻辑都位于服务层中。尽管这本身还不错，但该设计将状态与行为分开，并位于真正的OOP的另一端。

Java EE和Spring框架都强制执行此分层设计。例如，在春天，有一个为每个这样的层一个注释：@Controller，@Service，和@Repository。在Java EE世界中，只能使@EJB实例（服务层）具有事务性。

这篇文章旨在尝试调和OOP范例和分层体系结构。我将使用Spring框架来强调我的观点，因为我对此更加熟悉，但是我相信相同的方法可以用于纯Java EE应用程序。

一个简单的用例

让我们有一个简单的用例：从IBAN编号中找到具有相关余额的关联帐户。在标准设计中，这可能类似于：

@RestController
class ClassicAccountController(private val service: AccountService) {

    @GetMapping("/classicaccount/{iban}")
    fun getAccount(@PathVariable("iban") iban: String) = service.findAccount(iban)
}

@Service
class AccountService(private val repository: ClassicAccountRepository) {
    fun findAccount(iban: String) = repository.findOne(iban)
}

interface ClassicAccountRepository : CrudRepository<ClassicAccount, String>

@Entity
@Table(name = "ACCOUNT")
class ClassicAccount(@Id var iban: String = "", var balance: BigDecimal = BigDecimal.ZERO)

那里有两个问题：

1. JPA规范要求无参数构造函数。因此，可以ClassicalAccount使用空的IBAN创建实例。
2. 没有IBAN的验证。需要完整往返数据库以检查IBAN是否有效。

注意：不，没有货币。这是一个简单的例子，还记得吗？

合规

为了遵守无参数构造函数JPA约束（并且由于我们使用Kotlin），可以生成综合构造函数。这意味着可以通过反射访问构造函数，但不能直接调用构造函数。

<plugin>
    <artifactId>kotlin-maven-plugin</artifactId>
    <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
    <version>${kotlin.version}</version>
    <configuration>
        <compilerPlugins>
            <plugin>jpa</plugin>
        </compilerPlugins>
    </configuration>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.jetbrains.kotlin</groupId>
            <artifactId>kotlin-maven-noarg</artifactId>
            <version>${kotlin.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</plugin>

注意：如果您使用Java，那么运气不好，我不知道有什么办法可以解决。

添加验证

在层体系结构中，服务层是放置业务逻辑（包括验证）的明显位置：

@Service
class AccountService(private val repository: ClassicAccountRepository) {
    fun findAccount(iban: String): Account? {
        checkIban(iban)
        return repository.findOne(iban)
    }

    fun checkIban(iban: String) {
        if (iban.isBlank()) throw IllegalArgumentException("IBAN cannot be blank")
    }
}

为了更符合OOP，我们必须决定是否允许无效的IBAN编号。完全禁止它更容易。

@Entity
@Table(name = "ACCOUNT")
class OopAccount(@Id var iban: String, var balance: BigDecimal = BigDecimal.ZERO) {
    init {
        if (iban.isBlank()) throw IllegalArgumentException("IBAN cannot be blank")
    }
}

但是，这意味着我们必须首先创建一个OopAccount实例来验证IBAN，即使余额实际上不是0，余额也为0。同样，对于空的IBAN，代码与模型不匹配。更糟糕的是，要使用存储库，我们必须访问OopAccount内部状态：

repository.findOne(OopAccount(iban).iban)

面向对象的设计更友好

改善代码状态需要对类模型进行大量修改，将IBAN和帐户分开，以便可以验证前者并访问后者。IBAN类既充当帐户的入口点又充当PK。

@Entity
@Table(name = "ACCOUNT")
class OopAccount(@EmbeddedId var iban: Iban, var balance: BigDecimal)

class Iban(@Column(name = "iban") val number: String,
           @Transient private val repository: OopAccountRepository) : Serializable {

    init {
        if (number.isBlank()) throw IllegalArgumentException("IBAN cannot be blank")
    }

    val account
        @JsonIgnore
        get() = repository.findOne(this)
}

请注意，返回的JSON结构将不同于上面返回的结构。如果这是一个问题，则自定义Jackson以获得所需结果非常容易。

通过这种新设计，控制器需要进行一些更改：

@RestController
class OopAccountController(private val repository: OopAccountRepository) {

    @GetMapping("/oopaccount/{iban}")
    fun getAccount(@PathVariable("iban") number: String): OopAccount {
        val iban = Iban(number, repository)
        return iban.account
    }
}

这种方法的唯一缺点是，需要将存储库注入到控制器中，然后将其显式传递给实体的构造函数。

最后的接触

如果将存储库在创建时自动注入到实体中，那就太好了。好的，Spring通过面向方面的编程使这成为了可能，尽管这不是一个非常知名的功能。它需要执行以下步骤：

向应用程序添加AOP功能

有效地添加AOP依赖关系非常简单，只需将相关的启动器依赖关系添加到POM：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>

然后，必须将应用程序配置为使用它：

@SpringBootApplication
@EnableSpringConfigured
class OopspringApplication

更新实体

首先必须将实体设置为注入目标。依赖注入将通过自动装配完成。
然后，必须将存储库从构造函数参数移至字段。
最后，数据库获取逻辑可以移到实体中：

@Configurable(autowire = Autowire.BY_TYPE)
class Iban(@Column(name = "iban") val number: String) : Serializable {

    @Transient
    @Autowired
    private lateinit var repository: OopAccountRepository

    init {
        if (number.isBlank()) throw IllegalArgumentException("IBAN cannot be blank")
    }

    val account
        @JsonIgnore
        get() = repository.findOne(this)
}

注意：请记住，场注入是邪恶的。

纵横编织

有两种编织方面的方法，即编译时编织或加载时编织。我选择后者，因为它更容易配置。它是通过标准Java代理实现的。

首先，需要将其作为运行时依赖项添加到POM中：

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-agent</artifactId>
    <version>2.5.6</version>
    <scope>runtime</scope>
</dependency>

然后，必须使用代理配置Spring Boot插件：

<plugin>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
    <configuration>
        <agent>${settings.localRepository}/org/springframework/spring-agent/2.5.6/spring-agent-2.5.6.jar</agent>
    </configuration>
</plugin>

最后，必须对应用程序进行相应的配置：

@EnableLoadTimeWeaving
class OopspringApplication

进而？

当然，该示例省略了设计的重要部分：如何更新帐户余额。分层方法对此有一个解决方法，但这不是面向对象的。考虑一下，一个帐户的余额会发生变化，因为有另一个帐户的转帐。可以将其建模为：

fun OopAccount.transfer(source: OopAccount, amount: BigDecimal) { ... }

有经验的开发人员应该会看到一些事务管理需求。我将实现留给有动机的读者。下一步将是缓存值，因为每次读取和写入都访问数据库会降低性能。

结论

我想提出几点。

首先，标题问题的答案是肯定的“是”。结果是真正的OOP代码，同时仍使用所谓的企业级框架（即Spring）。

但是，迁移到与OOP兼容的设计会带来一些开销。我们不仅依赖于现场注入，还必须通过加载时织入引入AOP。第一个是单元测试期间的障碍，第二个是您绝对不需要每个团队使用的技术，因为它们会使应用程序变得更加复杂。这仅是一个简单的例子。

最后，这种方法有一个巨大的缺点：大多数开发人员都不熟悉它。无论其优势如何，首先必须“限制”他们具有这种思维方式。这可能是继续使用传统分层体系结构的原因。

参考：《2020最新Java基础精讲视频教程和学习路线！》

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_46699878/article/details/113428250