引言

本文主要是参考Martion Fowler所著的《企业应用架构模式》与Eric Evans所著的《领域驱动设计》这两本泰山之作，加上本人在近年实际的工作过程中开发SOA系统所认识到的问题所写的一篇文章，欢迎各位点评。

最后两节 细说应用层 、系统总体架构 是本文的重点，着重说明领域驱动设计与SOA之间的关系，对DDD有一定基础的朋友可以越过前面的几节，直接查看第七、八节。

一、SOA与DDD的定义

SOA与DDD都是常用的系统架构，但两者之间所针对的核心是不同的。

SOA（面向服务架构）由Gartner 在1996年提出来，它是一种分布式的软件架构，它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行部署、组合和使用。简单来说，SOA就是一种大型系统开发的体系架构，在基于SOA架构的系统中，具体应用程序的功能是由一些松耦合并且具有统一接口的组件（也就是service）组合构建起来的，它是针对多核心多平台之间的数据交换。

DDD（领域驱动设计）由Eric Evans在2004提出，它的核心内容是“如何将业务领域概念映射到软件工程当中”。它推翻了“软件从数据层开发设计”的旧习惯，强调领域模型在软件中发挥的强大力量，注重如何把企业内部复杂的业务流程转化为软件。

也许可以认为SOA针对的是大型系统的总体架构，注重如何把系统进行项目分离，隔离开发，最后实现系统合并。而DDD是针对单个项目的开发管理过程，注重如何利用领域模型把业务需求转化为软件。两者之间并没有存在理论上的冲突，能把两者结合，各展所长，更能发挥各自的优势。

二、DDD的分层结构

1. 概念

从概念上来说，领域驱动设计架构主要分为基础设施层、领域层、应用层、表现层4个概念层。

• 基础结构层：是为各层提供各项通用技术能力而构建的，它可以为领域层提供像Hibernate、LINQ、ADO.NET等持久化机制，为应用层传递消息，为表现层提供插件等等。
• 领域层：它是系统的核心部分，代表业务的逻辑概念。它会根据业务的实际流程定制了业务信息以及业务规则，并按一定的关系制定领域模型。领域模型尽管需要依赖基础结构层进行保存，但领域模型之间的逻辑关系是跟基础结构层相隔离的。即使基础结构层从NHibernate技术转换成LINQ技术，也不会影响到领域层的结构。领域模型只会依赖实际的业务逻辑，它只会根据业务的转变而灵活变动。
• 应用层：它的任务是协调领域层与表现层之间的关系，也可以作为系统与外界沟通的桥梁，在这层里面不会包括任何的业务逻辑。在SOA面向服务架构，这一层起着重要的作用，在第七节将详细说明。
• 表现层：它是常用的界面开发，可以以页面（ASP.NET、JSP），窗口（WinForm、WPF、Swing）等形式表现，它的主要职责是负责与用户进行信息沟通。(注意：在一般的项目开发中，Web服务会作为与外界通讯的接口放置在表现层中，但在SOA中，Web服务会大多置于应用层中，下面将会作进一步解释）

2. 开发实例

在此先举个常见的订单管理例子，在下面的章节里都会以这个实例为参考：

每个用户在Person表里面都会有一个对应的帐户，里面记录了用户的姓名、地址、电话、积分（Point）等基本信息。

在Order表里记录的是每次交易的过程，每次商品的送货费（Freightage）为10元，当商品价格（Price）超过98元可免费送货，当用户Person积分（Point）超过2000分可获7折优惠（Favorable），1000~2000分可获8折，1000分以下可有9折，最后总体价格为为（TotalPrice）。

在最后结单的时候Order表里会产生订单号码OrderNumber和下订日期Delivery，Person表的积分也会加上订单总价的点数。

最后OrderItem表包含了物品Goods、物品价格Price、购买数量Count等属性，它主要记录每次订单的详细交易状况。

上面的业务逻辑跟淘宝、当当等等大型购物网基本相似。之所以用这样一个例子作为参考，是想表现一下DDD是如果利用领域模型去适应多变的业务逻辑关系。

三、把业务关系转化为领域模型

1. 概念

模型驱动设计设计（MODEL-DRIVEN-DESIGN）是DDD里面的核心，它代表的是各个对象之间的关系，把复杂的逻辑关系转化为模型。

模型主要分为实体（Entity）、值对象（Value Object）与服务（Service）三种。

实体：实体所包含的不单止是一连串的属性，更重要的是与事件的联系，在一个生命周期中环境的变化与事件发生，将引起实体内部产生变化。好像在实体Order里面，Person的积分（Point）和OrderItem的价格（Price）都会直接影响总体价格（TotalPrice）的大小，而总体价格也会影响到运费Freightage的多少等等。在Order实体的一切，都会受到Person、OrderItem等这些外部因数的影响，这样的对象被视为实体。在不同的时刻，实体会有不同的状态，所以在开发过程中我们需要为实体加上一个“标识符”来区分对象的身份，它是实体的生命周期里的唯一标志。

值对象：当所用到的对象只有属性而没有其他逻辑关系的时候，我们就可以把它视为是值对象。值对象没有状态，也不需要有 “标识符”。在多数情况下它可以作为一个属性存在于一个实体的内部。一般情况下值对象的属性是不可改变的，当需要更改属性时，可以把整个对象删除，然后重新加入一个新对象。

服务：当实体之间存在某些操作，它们并不单一地附属于某一个实体，而是跟多个实体都有关联的时候，就可以使用服务来封装这些操作。值得注意的是服务并非单独指Web Service, 也并非单单存在于领域层，而是在各个层当中都会存在服务，每一层的服务都有着不同的职能。在基础结构层服务可能是用于构建身份验证、电子邮件、错误处理等等操作；在领域层，服务更多时候是一种操作，它用于协调多个实体之间的关系，处理各类的业务问题;在应用层（特别是在分布式开发系统内），服务多以Web Service、TCP/IP套接字、MSMQ等等方式实现，服务在此处会作为一个与外界通讯的接口;

• 备注 ：这里面也存在一定的争义，Eric 认为实体所代表的只是多个对象之间的关系，而它们的动作将会由服务来体现出来，这被称为贫血型模型。但在开发过程中，越来越多人会把动作加入到实体里面，这被称为充血型模型。其实不同的问题应该客观分析，分别对待，在这个例子里面将会以按照 Eric 的定义来开发服务，在后面的开发过程中大家也可以从中体现一下服务层所带来的好处。

2. 实例说明

先以ADO.NET Entity Framework实现模型，Person、Order分别属于两个实体，它们都将继承Root接口，在它们的生命周期内都会生成一个Guid作为标志。此处把OrderItem作为一个值对象置于Order实体内，这意味着OrderItem会通过Order来获取，外界不能跨越Order直接获取OrderItem。当然这应该由具体的业务情况来确定，当外界需要单独调用OrderItem类的时候，就应该考虑把OrderItem独立成为一个实体类。

在这里可利用分部类为实体增加Guid属性，关于分部类于分部方法的详细介绍可参考C#综合揭秘——分部类和分部方法

namespace Business.DomainModel

{

  public interface Root {

    }

    public partial class Order:Root

    {

      private Guid _guid;

      public Order()

     {

        _guid = System.Guid.NewGuid();

    }

    //为根对象设置唯一的Guid;

    public Guid GUID

    {

      get { return _guid; }

  }

}

public partial class Person:Root

{

  public Person()

  {

    _guid = System.Guid.NewGuid();

  }

  //为根对象设置唯一的Guid;

  private Guid _guid;

  public Guid GUID

  {

    get { return _guid; }

  }

 }

}

四、细说Repository

1.概念

Repository是把持久化对象转换成领域模型的一种方式，可用于获取、更新持久对象并管理它们的生命周期。它使应用程序与持久化技术实现解耦，程序无需受制于使用Oracle还是MySql数据库，也不会受到Hibernate、LINQ、ADO.NET等数据层的约束，使开发人员可以把注意力集中到领域模型当中。

Repository与传统三层模式的DAL层有点相似，但Repository针对的是每一个根对象来划分边界的。在这个例子当中，Person与Order都会有对应的PersonRepository、OrderRepository。而OrderItem只是Order的子属性，所以它的插入、更新、删除都会包含在OrderRepository当中。当多个对象之间建立起联系后，关系将是复杂的，特别是在LINQ里面，程序可以轻易通过Person的导航属性里获取OrderItem的值，最后很容易使代码变得混乱。所以确立Repository的边界，可以在有效管理每个Repository的职能。

2.实例说明

注意OrderItem的存取、删除都包含在OrderRepository里面。在获取、修改Order的时候，也会利用“显式加载” context.Order.Include("OrderItem") 的方法,使OrderItem实现同步更新。而通过PersonRepository.GetPerson（int )获取的Person对象，它内部的Order属性将是null值，这必须清晰按照领域模型的边界划分的。

当LINQ面世以后，数据的获取变得简单，特别在一些小型的系统开发时，很多人会不自觉地把这种领域模型的分界规则打破。但随着系统的复杂化，问题就会逐渐呈现。比如当Order对象的属性被更新，使用OrderRepository.Update（Order)更新数据库后，页面的Person对象未能同步实现更新，在Person与数据库交换数据的时候，Order又被变回旧值。

在混乱的数据层开发中，这种情况非常常见，所以在下会坚持Repository的原则，把Repository的职能清晰按照领域模型划分。

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namespace Business.IRepository

{

  public interface IOrderRepository

  {

    Order GetOrder(int id);

    IList<Order> GetList();

    IList<Order> GetListByPerson(int personID);

    int AddOrder(Order order);

    int DeleteOrder(int id);

    int UpdateOrder(Order order);

    int AddOrderItem(OrderItem orderItem);

    int DeleteOrderItem(int id);

  }

  public interface IPersonRepository

  {

    int AddPerson(Person person);

    int AttachPerson(Person person);

    int UpdatePerson(Person person);

    Person GetPerson(int id);

    IList<Person> GetList();

  }

}

namespace Business.Repository

{

  public class OrderRepository:IOrderRepository

  {

    //根据ID获取单个Order

    public Order GetOrder(int id)

    {

      BusinessContext _context = new BusinessContext();

      Order order = null;

      try

      {

        using (TransactionScope scope = new TransactionScope())

        {

           //由于OrderItem是Order实体中的一个属性，必须通过OrderRepository同步获取

            var list = _context.Order.Include("OrderItem")

          .Where(x => x.ID == id);

           if (list.Count() > 0)

           order = list.First();

           else

           order = new Order();

           scope.Complete();

       }

    }

    catch (Exception ex)

    {

      //出错处理，并返回一个空对象

      Business.Common.ExceptionManager.DataException.DealWith(ex);

      order = new Order();

    }

    _context.Dispose();

    return order;

  }

  ..................

  ..................

}

public class PersonRepository:IPersonRepository

{

  public int AddPerson(Person person)

  {

    return LinqHelp.Add<Person>(person);

  }

  public Person GetPerson(int id)

  {

    return LinqHelp.Get<Person>(id);

  }

  .................

  .................

 }

}

在更新Order这种复杂的领域模型时，如果要分辨单个OrderItem属性是新建值还是更新值，然后分别处理，那将是比较麻烦的，而且OrderItem只是一个值对象，ID编码等属性对它没有任何实在意义。所以在更新List<OrderItem>属性时都会先把它全部删除，然后重新加载，在OrderItem数量不多的时候，这是一种十分有效的方法。

view plain

namespace Business.Repository

{

  public class OrderRepository:IOrderRepository

  {

    .................

    .................

    //更新Order，因为难以别哪些是原有的OrderItem,哪些OrderItem是新插入

    //使用简单的方法，会先把原有的OrderItem的删除，再重新插入

    public int UpdateOrder(Order order)

    {

      int returnValue = -1;

      BusinessContext _context = new BusinessContext();

      try

      {

        using (TransactionScope scope = new TransactionScope())

        {

          var list = _context.Order.Include("OrderItem")

          .Where(x => x.ID == order.ID);

          if (list.Count() > 0)

          {

            //更新Order列

            Order _order = list.First();

            _order.Count = order.Count;

            _order.Delivery = order.Delivery;

            _order.Favorable = order.Favorable;

            _order.Freightage = order.Freightage;

            _order.OrderNumber = order.OrderNumber;

            _order.PersonID = order.PersonID;

            _order.Price = order.Price;

            _order.TotalPrice = order.TotalPrice;

            //删除原有的订单明细项OrderItem

            if (list.First().OrderItem.Count != 0)

            foreach (var item in list.First().OrderItem)

            DeleteOrderItem(item.ID);

            //加入新的订单明细项OrderItem

            if (order.OrderItem.Count != 0)

            {

              foreach (var item in order.OrderItem)

              {

                var _orderItem = new OrderItem();

                _orderItem.Count = item.Count;

                _orderItem.Goods = item.Goods;

                _orderItem.OrderID = item.OrderID;

                _orderItem.Price = item.Price;

                AddOrderItem(_orderItem);

              }

            }

            returnValue = _context.SaveChanges();

          }

          else

          returnValue = 0;

          scope.Complete();

        }

      }

      catch (Exception ex)

      {

        Business.Common.ExceptionManager.DataException.DealWith(ex);

        returnValue=-1;

      }

      _context.Dispose();

      return returnValue;

    }

    //插入OrderItem

    public int AddOrderItem(OrderItem orderItem)

    {

      return LinqHelp.Add<OrderItem>(orderItem);

    }

    //删除OrderItem

    public int DeleteOrderItem(int id)

    {

      EntityKey key = new EntityKey("BusinessContext.OrderItem", "ID", id);

      return LinqHelp.Delete(key);

    }

  }

}

五、领域层的服务

1. 例子说明

在第二节已基本介绍过服务的作用了，领域层服务的作用主要是为了解决业务上的逻辑问题，更多的时候，服务是一个与业务相关的动作。比如在上述例子中：

在Order表里记录的是每次交易的过程，每次商品的送货费（Freightage）为10元，当商品价格（Price）超过98元可免费送货，当用户 Person积分（Point）超过2000分可获7折优惠（Favorable），1000~2000分可获8折，1000分以下可有9折，最后总体价 格为为（TotalPrice）。

这复杂的业务逻辑，完全可以由一个领域服务类AccountManager来完成

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namespace Business.Service.DomainService

{

  public class AccountManager

  {

    private Person _person;

    private Order _order;

    public AccountManager(Person person, Order order)

    {

      _person = person;

      _order = order;

    }

    ///计算总体收费

    public void Account()

    {

      //计算商品数量

      GoodsCount();

      //计算商品价格

      PriceAccount();

      //计算优惠等级

      FavorableAccount();

      double price1 = (_order.Price - _order.Favorable).Value;

      //计算运费

      FreightageAccount(price1);

      //计算总体价费

      _order.TotalPrice = price1 + _order.Freightage.Value;

    }

    //计算商品数量

    private void GoodsCount()

    {

      _order.Count=0;

      foreach (var OrderItem in _order.OrderItem)

      _order.Count += OrderItem.Count;

    }

    //商品总体价格

    private void PriceAccount()

    {

      _order.Price = 0;

      foreach (var OrderItem in _order.OrderItem)

      _order.Price += OrderItem.Price * OrderItem.Count;

    }

    //优惠分为三等，积分小于1000有9折，小于2000分为8折，大于2000为7折

    private void FavorableAccount()

    {

      int point = (int)_person.Point.GetInt();

      if (point < 1000)

      _order.Favorable = _order.Price * 0.1;

      if (point >= 1000 && point < 2000)

      _order.Favorable = _order.Price * 0.2;

      if (point > 2000)

      _order.Favorable = _order.Price * 0.3;

    }

    //如果价格在98元以上，可免运费。其余运费为10元

    private void FreightageAccount(double price)

    {

      if (price >= 98)

      _order.Freightage = 0;

      else

      _order.Freightage = 10;

    }

  }

}

你可能会说，在这个业务流程中，除了积分优惠Person.Point以外，其他的业务都只与Order的属性有关，按照充血型模型的方案，完全可以把这些业务放到Order的方法当中，而把积分优惠独立成为一个服务。但在下在很多的开发过程中发现，为模型附上动作会带来一连串的问题，好像你不知道哪些操作应该在模型动作上实现，哪里应该在服务中实现......。对于这些无休止的争论不会因为这里的一个小例子而停止，但在这里我会坚持使用贫血型模型,利用服务来完成所有的动作。

再举一个例子：在最后结单的时候Order表里会产生订单号码OrderNumber和下订日期Delivery，Person表的积分也会加上订单总价的点数。对应这个操作，也可以单独开发一个PaymentManager服务类进行管理。

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namespace Business.Service.DomainService

{

  public class PaymentManager

  {

    //下单结算

    public void Payment(Order order,Person person)

    {

      //确定下单，建立订单号

      order.OrderNumber = Guid.NewGuid().ToString();

      order.Delivery = DateTime.Now;

      //增加积分

      if (person.Point.HasValue)

      person.Point += (int)order.TotalPrice.GetValueOrDefault();

      else

      person.Point = (int)order.TotalPrice.GetValueOrDefault();

    }

  }

}

利用领域层的服务，使得每个Manager服务类的职能非常明确，业务管理起来也十分地方便，领域层可以随着业务的改变而灵活变动。而且领域层具有 “高内聚，低耦合” 特性，它并不依赖其它任何一层，而只是把业务逻辑包含在里面。

六、工厂模式Factory

Factory是常用到软件开发模式，在网上像简单工厂、工厂方法、抽象工厂等开发模式的资料都到处可寻，可这并不是领域驱动设计的主题。在这一节里，我主要想介绍Factory的适用时机。

并非生成所有对象的时候，都需要用到工厂模式。在生成简单对象的时候，可以直接利用构造函数来代替工厂，也可以添加工厂方法来生成对象。但如果在生成对象时，内部属性之间存在一系统复杂的业务规则的时候，就可以把生成方法独立到一个Factory类里面。这时候客户端无需理会潜在逻辑关系，而直接通过这个Factory来生成相应的对象。

举个例子，在新建Order的时候，业务上规定运费是总体金额的1%，折扣规定是7.5折...... 。如果由客户端新建一个对象Order，然后为这些属性负值，那相关的业务逻辑就会暴露在外。这时候就可以使用Factory模式，把属性之间的关系封装到Factory之内，客户端通过Factory就能轻松地生成Order对象而无需要理会复杂的内部关系。

至于较复杂的Factory模式，在此不多作介绍，各位可以在网上查找相关资料。

七、细说应用层

1. SOA系统中应用层的特点

在开发SOA分布式系统的时候，应用层是一个重点，它主要有两个作用。

第一，应用层主要作用是协调领域层工作，指挥领域对象解决业务问题，但应用层本身不会牵扯到业务状态。

第二，在SOA系统当中应用层是数据运输中心和信息发放的端口，担负着数据转换与数据收发的责任。

它有以下的特点：

粗粒度

分布式系统与普通网站和应用程序不同，因为它假定外界对系统内部是毫无了解的，用户只想输入相关数据，最后得到一系列计算结果。所以我们应该把计算结果封装在一个数据传输对象（DTO）内，实现粗粒度的传递，这是一般项目与SOA系统在服务层的一个最明显的差别。 想想如果一个页面需要同时显示一个顾客的个人资料、某张订单的详细资料，那将要同时获取Person、Order、OrderItem三张表的信息。在普通系统的开发过程中，这并不会造成太大问题，但在使用远程服务的时候，如果用三个方法分别获取，那将会造成不少的性能损耗。特别是在分布式开发系统中，应用层与表现层之间是实现分离的，更多时候两者是由不同部门所开发的模块，表现层不会了解应用层中的逻辑关系，Person，Order，OrderItem三样东西在表现层看来，也就是同一样东西，那就是返回值。所以在系统内，应该把多张表的信息封装在一个DTO对象内，通过应用层一个远程方法一次性返还。使用粗粒度的数据元素是分布式系统的一个特点。

传输性

如果你熟悉SOA系统，对DTO（Data Transfer Object 数据传输对象）这个词一定并不陌生。DTO属于一个数据传输的载体，内部并不存在任何业务逻辑，通过DTO可以把内部的领域对象与外界隔离。DTO所封装的是客户端的数据，所以它的设计更多地是针对客户端的需求，而不是业务逻辑。比如说本来Person与Order是一对多的关系，但当一个页面只要显示的是一个客户的单张订单信息，那我们就可以根据需要把DTO中的Person和Order设计为一对一的关系。如果你是使用MVC开发一般的网站，更多时候会把返回对象直接转化为Model。如果你开发是一个分布式系统，那更多时候会从系统性能与隐藏业务逻辑出发着想。而且考虑到把内部对象转化为DTO，将是一件麻烦的事，建议应该考虑DTO的兼容性，使DTO可以作为多个方法的返还载体。（注意：在SOA系统内，应该从性能出发优先考虑粗粒度元素的传输性问题）

封装性

在SOA系统当中应用层服务的发布并不需要复杂的模型，只需使用外观模式（Facade）把一些功能封装在少数的几个服务类里面，使用Web Service、TCP/IP套接字、MSMQ等服务方式向外界发布。

说到这里，我真的十分感激Martin先生带给我的帮助，在开发过程中，这些复杂的问题带给我不少的困扰，Martin先生一纸富有经验的独特见解，真的带给在下很大的启发。

2. 应用层的协调性

应用层服务会利用Repository，完成实体基本的插入、更新、获取等等操作，并调用领域层的服务管理的业务逻辑。注意观察，一切的业务逻辑都只会隐藏于领域层，应用层服务只起着协调作用，本身不应该包含有任何业务逻辑。

可以看到OrderService就是通过调用AccountManager、PaymentManager等领域层服务来完成结账、付款等一系列复杂业务逻辑的。

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namespace Business.Service.ApplicationService

{

  public class PersonService

  {

    private IPersonRepository personRepository = DataAccess.CreatePersonRepository();

    public int AddPerson(Person person)

    {

      return personRepository.AddPerson(person);

    }

    public int UpdatePerson(Person person)

    {

      return personRepository.UpdatePerson(person);

    }

    public Person GetPerson(int personID)

    {

      return personRepository.GetPerson(personID);

    }

    public IList<Person> GetList()

    {

      return personRepository.GetList();

    }

  }

  public class OrderService

  {

    private IOrderRepository orderRepository = DataAccess.CreateOrderRepository();

    public int AddOrder(Order order)

    {

      //计算Order总体费用

      Account(order);

      //加入修改后的Order