支付网关路由之设计方案实战

简介

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本文的核心主题是关于如何设计一个优雅的支付网关路由。
本文不仅仅来源于实战项目,后续还会将支付网关路由的核心逻辑从项目中剥离出来并实现开源,以供参考。

不同公司接入的第三方支付可能不一样,有的直连微信和支付宝,有的接入聚合支付通道,所以请将关注点重点放在设计方案这个层面,因为设计思想可以复用到别的场景,而代码则不一定适用。不仅要做一个会搬运代码的搬运工,还要做一个有灵魂的码农。

划重点,先上整体演进图:
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下面将详细介绍随着业务的发展,是如何一步一步演进出最后的设计方案的,具体如下:

1、阶段一:青铜

青铜,一顿操作猛如虎,以一个类走天下。

业务刚开始时只需接入一家支付通道,并且只需要对接最基本的支付API。

由于时间紧迫,所以在一个类中实现了所有的支付API。
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  • 优点:

开发简单;快速响应业务 。

  • 缺点:

1、以一个类走天下,随着业务发展实现类会越来越臃肿;

2、业务逻辑和支付API的调用逻辑混合在一起,可扩展性差 。

2、阶段二:白银

白银,懂得区分技能和英雄,简单的分层和模块化。

系统上线一段时间后,根据业务需要接入第二家支付通道。

具体实现:抽象出支付API的策略接口,不同支付通道在各自的策略实现类中实现相关逻辑;同时将不同支付通道的签名、验签、参数处理等共性逻辑分别剥离出来,暂且称为SDK层。
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  • 优点:

实现分层和模块化,代码结构层次分明。

  • 缺点:

增加新的支付通道后,在业务代码中需要显示判断走哪一个支付通道,而且是针对每一个支付API都需要判断,共性的逻辑散落在业务代码中,开发和维护都很麻烦。

3、阶段三:黄金

黄金,风骚的走位和连招,精细化操作。

随着业务的发展,需要适应更多的需求场景,比如退款、支付宝JS支付、扫码支付等。

具体实现:基于阶段二的实现,将业务层中判断支付通道的逻辑剥离出来,暂且称为支付路由;在策略接口SDK实现类中增加新API的方法实现;
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  • 优点:

1、增加支付路由,便于后续扩展。

  • 缺点:

1、策略实现类SDK实现类 随着业务发展会越来越臃肿,可扩展性差;

2、新增方法会导致所有策略实现类必须实现新方法,容易引入未知的问题。

不管增加的支付API是所有支付通道共性的接口,还是某个支付通道特有的接口,都会导致所有的策略实现类去实现该支付API,哪怕是空实现。

  • 策略层优化思路:

为了解决策略类臃肿和扩展性差的问题,我们可以将策略接口细化,策略维度从支付通道,细化为支付通道下的一个API,分而治之。 这样当修改和新增策略时,只是修改一个类或新增一个类,完全不影响其他的策略。
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  • SDK层优化思路:

策略层优化思路一样,我们也可以将SDK实现类细化, 将对接支付通道API的共性逻辑(签名/验签/参数处理/发送请求)抽象出来,定义一个统一入口, 通过泛型来限定入参和出参的类型,保证入参和出参对象的一致性。接当入新的API时,只需要定义入参和出参对象即可,保证高效高质量的接入。
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4、阶段四:钻石

钻石,具有战略意识带飞全场,优雅的设计。

随着业务发展,设计方案也在不断的进化,最终进化出来下图相对优雅的设计方案。
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  • 优点:

1、易扩展性,易维护。

2、高内聚,低耦合:按模块化、分层等方式,将不同领域的功能点分离。

3、单一职责原则:每个策略类都只做自己的事情。

4、开闭原则:增加或者修改某一个API,完全不会影响其他支付通道,同时增加了迭代的可靠性。

5、快速接入:可快速接入新的支付通道,到达快速响应业务的目的。

  • 缺点:

1、实现相对复杂,如果一开始就采用该方案未免有过度设计的嫌疑。

2、随着业务发展,策略类数量膨胀的情况,但是相对一个大而全的类膨胀,个人更加愿意选择类数量膨胀。

注:本方案中适配器类支付通道API 的映射关系是通过自定义注解 来进行关联的,这种方式不支持动态维护支付通道配置。如果想要实现动态维护可以将关系存储在数据库。

总结

随着业务的发展,实现方案也在不断的进化,最终进化出来这样一个相对优雅的支付网关的设计方案。

从最终的设计方案中,可以发现里面包含了多种设计原则和设计模式。下面列举几种:

设计模式

1、门面模式 - 支付API的统一调用入口。

2、策略模式 - 每一个支付API都作为一个策略。

3、适配器模式 - 在策略类中完成业务层统一参数和支付API参数的适配。

4、工厂模式 - 创建适配器的工厂。

5、单例模式 - HashMap容器维护适配器。

设计原则

1、开闭原则 - 如策略类和SDK API的实现。

2、单一职责原则 - 如策略类和SDK API的实现。

3、低耦合原则 - 如策略类和SDK API的实现。

4、隐藏实现细节 - 如统一调用入口、支付路由等。

5、关注点分离 - 如支付路由、策略层、SDK层、等。

另外, 泛型自定义注解 的应用,很好的体现程序设计时抽象思维的重要性。

其实在开始设计时并没有说一定要使用哪种设计模式,而是在设计出方案后,回过头梳理时,才发现某个点的实现符合某些设计原则和设计模式而已。

所以平时一定要多积累,对于常用的设计原则和设计模式要做到心里有数,掌握了设计思想和理念,才能设计出更加优雅完备的方案。另外,设计时不要为了设计而设计,一定要结合当前业务发展程度和具体问题来进行设计。当然如果你有类似场景的成功案例,那么完全可以参照搬过去,站在巨人的肩膀上,何乐而不为呢。

这套方案对于我个人而言,优雅的说法是一个思维模型的体现,一般的说法是掌握了一个套路,针对大多数的多业务场景,都可以触类旁通,也就是所谓的一招鲜,吃遍天

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