通过Eloquent实现Repository模式

胖胖的Eloquent

Eloquent采用了ActiveRecord的模式，这也让Eloquent招致了好多批评，让我们去看现在Eloquent/Model.php文件，该文件已经有3500多行，此时的Model集成了太多的功能了，一个新人很难短时去理解Model并去很好的使用了，目前Eloquent/Model中主要混合了4个功能：

Domain Model（包括了data model和领域逻辑）
Row Data Gateway（例如save，delete等数据持久化操作）
Table data gateway（各种find方法）
Factory（新建model）

上面介绍的几种ORM设计模式，可以去之前的文章查看：orm 系列之常用设计模式

我们可以看到Model中混合了各种模式，这就要求使用者在使用的时候清楚的知道怎么使用，这里的清楚知道怎么用是指根据SOILD原则，优雅的使用Model，本文的目的就是帮助Model的使用者达成优雅的目标。

那理想的Model使用是什么样子的呢？我们希望Model的使用不是ActiveRecord，而是较为清晰的DataMapper模式，能够让domain model和database解耦，然后由DataMapper来完成映射工作，更具体点，我们希望的是像clean architecture中定义的架构一样，内层是Domain Model，外面是Domain Services，Domain Services又可以具体分为：

Repositories

服务领域对象的存取，如果后端是数据库，就是负责将数据从数据库中取出，将对象存入数据库。
Factories

负责对象的创建。
Services

具体的业务逻辑，通过调用多个对象和其他服务来完成一个业务目标。

由此实现很好的解耦和关注点分离，更具体的关注clean architecture可以查看专题：clean architecture.

Eloquent拆解

讲述了一些方法论后，我们来动手实作一下

talk is cheap, show me the code

第一步，我们定义一个member表

php artisan make:migration MemberCreate

第二步，编写表定义

Schema::create('members',function(Blueprint $table){
    $table->increments('id');
    $table->string('login_name');
    $table->string('display_name');
    $table->integer('posts')->unsigned();
});

第三步，执行migration

php artisan migrate

第四步，生成model文件

php make:model Member

下面开始定义一些接口

The Member Model Interface

interface MemberInterface
{
    public function getID();
    public function getLoginName();
    public function getDisplayName();   
    public function getPostCount();
    public function incrementPostCount();
    public function decrementPostCount();
}

The Eloquent Member Model Implementation

class Member extends Model implements MemberInterface
{
    const ATTR_DISPLAY_NAME = ‘display_name’;
    const ATTR_LOGIN_NAME = ‘login_name’;
    const ATTR_POST_COUNT = ‘posts’;
 
    protected $fillable = [
        self::ATTR_LOGIN_NAME,
        self::ATTR_DISPLAY_NAME
    ];
    public function getID()
    {
        return $this->getKey()
    }
    public function getLoginName()
    {
        return $this->{self::ATTR_LOGIN_NAME};
    }
 
    public function getDisplayName()
    {
        return $this->{self::ATTR_DISPLAY_NAME};
    }
 
    public function getPostCount()
    {
        return $this->{self::ATTR_POST_COUNT};
    }
 
    public function incrementPostCount()
    {
        $this->{self::ATTR_POST_COUNT}++;
    }
    public function decrementPostCount()
    {
        if ($this->getPostCount() > 0) {
            $this->{self::ATTR_POST_COUNT}--;
        }
    }
}

The Member Repository Interface

interface MemberRepositoryInterface
{
   public function find($id);
   public function findTopPosters($count = 10);
   public function save(MemberInterface $member);
}

The Eloquent Member Repository Implementation

class EloquentMemberRepository implements MemberRepositoryInterface {
    /** @var  Member */
    protected $model;

    /**
     * EloquentMemberRepository constructor.
     *
     * @param \App\Member $model
     */
    public function __construct( Member $model )
    {
        $this->model = $model;
    }

    public function find( $id )
    {
        return $this->model->find($id);
    }

    /**
     * @param int $count
     *
     * @return \Illuminate\Support\Collection
     */
    public function findTopPosters( $count = 10 )
    {
        return $this->model
            ->orderBy(($this->model)::ATTR_POST_COUNT, 'DESC')
            ->take($count)
            ->get();
    }

    public function save( MemberInterface $member )
    {
        $member->save();
        /*
      注意：此处我们接口声明上是 MemberInterface ，这个是普适的规则
        但是此处的 Eloquent 实现是基于 Eloquent Model的，因此假设 传入的
        MemberInterface 实现了 save 方法
      */
    }
}

基本使用

DemonstrationController
{
    public function createPost(MemberRepositoryInterface $repository)
    {
        // validate request, create the post, and...
        $member = Auth::user()->member();
        $member->incrementPostCount();
        $respository->save($member);
    }
    public function deletePost(MemberRepositoryInterface $repository)
    {
        // validate request, delete the post, and...
        $member = Auth::user()->member();
        $member->decrementPostCount();
        $respository->save($member);
     }
    public function dashboard(MemberRespositoryInterface $repository)
    {
        $members = $repository->findTopPosters(20);
        return view('dashboard', compact('members'));
    }
}

使用的时候我们看到了好的方式，那如果我们没有定义repository和interface，会怎么样呢？

DemonstrationController
{
    public function createPost()
    {
        // validate request, create the post, and...
        $member = Auth::user()->getMember();
        $member->posts++;
        $member->save();
    }
    public function deletePost()
    {
        // validate request, delete the post, and...
        $member = Auth::user()->getMember();
        if ($member->posts > 0) {
            $member->posts--;
            $member->save();
        }
    }
    public function dashboard()
    {
        $members = Member::orderBy('posts', 'DESC')->take(20)->get(); 
        return view('dashboard', compact('members'));
    }
}

上面简单的业务逻辑posts不能小于0，都没有很好的封装，如果上面我们一些增加和减少的功能和save封装到一起呢？

DemonstrationController
{
    public function createPost()
    {
        // validate request, create the post, and...
        $member = Auth::user()->member();
        $member->incrementPostCount();
    }
    public function deletePost()
    {
        // validate request, delete the post, and...
        $member = Auth::user()->member();
        $member->decrementPostCount();
    }
}
class Member extends Model implements MemberInterface
{
    //...
    
  
    public function incrementPostCount()
    {
        $this->{self::ATTR_POST_COUNT}++;
        $this->save();
    }
    public function decrementPostCount()
    {
        if ($this->getPostCount() > 0) {
            $this->{self::ATTR_POST_COUNT}--;
            $this->save();
        }
    }
    
    // ...
}

这样做主要有两个问题

如果我们将Model的实现由Eloquen转换为其他呢？这将会使应用出错
我们每个更改都是执行一个sql语句，严重浪费，我们完全可以做完更改后，统一一次update

通过上面的对比，我们更能发现使用Repository和Interface的好处，能让我们更好的实现关注点分离，下面我们会更深入的讨论一些问题：包括Collections, Relations, Eager Loading, 和 Schema Changes。

Eloquent进阶

首先介绍collection的问题，看代码

class FooController
{
   public function bar(PostRepositoryInterface $repository)
   {
      $posts = $repository->findActivePosts();
      $posts->load('author');
   }
}

上面的代码中，虽然我们使用的type hint表明使用的repository是PostRepositoryInterface，但是方法findActivePosts返回的collection显然是跟Eloquent耦合的Eloquent\Collection，那怎么解决这个问题呢？有以下几个方案

让findActivePosts返回�Collection，而不是Eloquent\Collection，避免在Repository之外使用Eloquent相关的功能
通过custom collections方法，返回自定义的collection

下面介绍第二个议题Eager Loading

还是看代码

class FooController
{
   public function bar(PostRepositoryInterface $repository)
   {
      $posts = $repository->findActivePosts(['author']);
   }
}

上面的代码通过参数['author']的传入，将eager loading的操作封装在了findActivePosts之内，但是这样子做，反而让调用方必须知道实现细节，即本来是功能上的优化，通过eager loading来解决N+1问题的方案，变为了业务需要知道的业务的逻辑了，明显是不合理的。

更可怕的时候，你可能会希望通过传入参数让findActivePosts实现更多的功能，于是变为了下面的函数findActivePostsInDateRange($start, $end, $eagerLoading = null)，我们看到随着项目复杂度的提升，我们不得不通过通过参数来满足更多的需求，但是这也使得接口变得更复杂，功能更多，到最后我们不得不面对各种ugly的代码，那面对Eager Loading我们到底应该怎么办呢？下面给出一个建议：

在提供非eager loading的方法同时，提供一个eager loading的方法。这可能会被人说：这也不是让用户知道了实现细节了嘛。是的，这方法是一个性能和使用上的妥协。

最后介绍Relations，看到代码

interface MemberInterface
{
   public function getID();
   public function getLoginName();
   public function getDisplayName();   
   public function getPostCount();
   public function incrementPostCount();
   public function decrementPostCount();
   public function getPosts();
   public function getFavoritePosts();
}
class Member extends Model implements MemberInterface
{
   ...

   public function posts()
   {
      return $this->hasMany(Post::class);
   }

   public function getPosts()
   {
       return $this->posts;
   }

   public function getFavoritePosts()
   {
       // I think this will work!
       return $this->posts()
                   ->newQuery()
                   ->whereHas('favorites', function($q) {
                        $q->where(Favorite::ATTR_MEMBER_ID, $this->getID()); 
                     })->get();
   }

   ...
}

我们没有办法将relation Method设置为protect或者private（这样设置的目的是让外面不使用，限制使用范围），但是这样子会导致想whereHas这种方法执行不成功。

此处还注意到一个问题，我们此时使用的posts是表示relation，但是之前是member的一个字段，明显冲突了，我们需要修改字段名，从posts到post_count，因为我们之前使用了常量来定义属性，因此只需要下面一行代码就解决问题了：

const ATTR_POST_COUNT = ‘post_count’;

总结

介绍了这么多，我们解决了一个核心问题：因为Eloquent的功能耦合，我们应该正确的使用它，Eloquent的ActiveRecord模式可以让我们非常容易的实现DataMapper，根据Clean architecture的定义，我们将domain services分为了Repositories，Factories，Services，实现了关注点分离。

但是到目前，还有一个问题没有解决，那就是通过Repository，我们很难实先Eloquent/Builder那样丰富的查询功能，我们不得不每次新增一个查询条件，就去新增接口或者参数，不慎其烦，就像之前的findActivePostsInDateRange方法一样丑陋，那到底有什么办法解决呢？尽情期待下一篇内容，Repository的实作。

参考

Separation of Concerns with Laravel’s Eloquent Part 1: An Introduction

通过Eloquent实现Repository模式

胖胖的Eloquent

Eloquent拆解

Eloquent进阶

总结

参考

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