DDD学习笔记---基础篇

为什么 DDD 适合微服务？

DDD 是一种处理高度复杂领域的设计思想，它试图分离技术实现的复杂性，并围绕业务概念构建领域模型来控制业务的复杂性，以解决软件难以理解，难以演进的问题。DDD 不是架构，而是一种架构设计方法论，它通过边界划分将复杂业务领域简单化，帮我们设计出清晰的领域和应用边界，可以很容易地实现架构演进。

1.领域、子域、核心域、通用域和支撑域

领域就是范围，范围即边界。

领域可以进一步划分为子领域。我们把划分出来的多个子领域称为子域，每个子域对应一个更小的问题域或更小的业务范围。

决定产品和公司核心竞争力的子域是核心域，它是业务成功的主要因素和公司的核心竞争力。

还有一种功能子域是必需的，但既不包含决定产品和公司核心竞争力的功能，也不包含通用功能的子域，它就是支撑域。

2.限界上下文：定义领域边界的利器

通用语言定义上下文含义，限界上下文则定义领域边界。

通用语言是团队交流达成共识的，能够简单、清晰、准确描述业务涵义和规则的语言就是通用语言。

语言都有它的语义环境，同样，通用语言也有它的上下文环境。为了避免同样的概念或语义在不同的上下文环境中产生歧义，DDD 在战略设计上提出了“限界上下文”这个概念，用来确定语义所在的领域边界。

限界就是领域的边界，而上下文则是语义环境。

领域边界就是通过限界上下文来定义的。

限界上下文和微服务的关系

首先，领域可以拆分为多个子领域。一个领域相当于一个问题域，领域拆分为子域的过程就是大问题拆分为小问题的过程。在这个图里面保险领域被拆分为：投保、支付、保单管理和理赔四个子域。

子域还可根据需要进一步拆分为子子域，比如，支付子域可继续拆分为收款和付款子子域。拆到一定程度后，有些子子域的领域边界就可能变成限界上下文的边界了。

子域可能会包含多个限界上下文，如理赔子域就包括报案、查勘和定损等多个限界上下文（限界上下文与理赔的子子域领域边界重合）。也有可能子域本身的边界就是限界上下文边界，如投保子域。

每个领域模型都有它对应的限界上下文，团队在限界上下文内用通用语言交流。领域内所有限界上下文的领域模型构成整个领域的领域模型。

理论上限界上下文就是微服务的边界。我们将限界上下文内的领域模型映射到微服务，就完成了从问题域到软件的解决方案。

3.实体和值对象

本质上，实体是看得到、摸得着的实实在在的业务对象，实体具有业务属性、业务行为和业务逻辑。

实体以 DO（领域对象）的形式存在，每个实体对象都有唯一的 ID。

简单来说，值对象本质上就是一个集合。那这个集合里面有什么呢？若干个用于描述目的、具有整体概念和不可修改的属性。那这个集合存在的意义又是什么？在领域建模的过程中，值对象可以保证属性归类的清晰和概念的完整性，避免属性零碎。

人员实体原本包括：姓名、年龄、性别以及人员所在的省、市、县和街道等属性。这样显示地址相关的属性就很零碎了对不对？现在，我们可以将“省、市、县和街道等属性”拿出来构成一个“地址属性集合”，这个集合就是值对象了。

3.1 值对象的代码形态：

值对象在代码中有这样两种形态。如果值对象是单一属性，则直接定义为实体类的属性；如果值对象是属性集合，则把它设计为 Class 类，Class 将具有整体概念的多个属性归集到属性集合，这样的值对象没有 ID，会被实体整体引用。

我们看一下下面这段代码，person 这个实体有若干个单一属性的值对象，比如 Id、name 等属性；同时它也包含多个属性的值对象，比如地址 address。

3.2 值对象的运行形态

值对象嵌入到实体的话，有这样两种不同的数据格式：

分别是属性嵌入的方式和序列化大对象的方式。

引用单一属性的值对象或只有一条记录的多属性值对象的实体，可以采用属性嵌入的方式嵌入。引用一条或多条记录的多属性值对象的实体，可以采用序列化大对象的方式嵌入。比如，人员实体可以有多个通讯地址，多个地址序列化后可以嵌入人员的地址属性。值对象创建后就不允许修改了，只能用另外一个值对象来整体替换。

如果你对这两种方式不够了解，可以看看下面的例子。

案例 1：以属性嵌入的方式形成的人员实体对象，地址值对象直接以属性值嵌入人员实体中。

案例 2：以序列化大对象的方式形成的人员实体对象，地址值对象被序列化成大对象 Json 串后，嵌入人员实体中。

3.3 值对象的数据库形态

DDD 引入值对象是希望实现从“数据建模为中心”向“领域建模为中心”转变，减少数据库表的数量和表与表之间复杂的依赖关系，尽可能地简化数据库设计，提升数据库性能。

如何理解用值对象来简化数据库设计呢？

传统的数据建模大多是根据数据库范式设计的，每一个数据库表对应一个实体，每一个实体的属性值用单独的一列来存储，一个实体主表会对应 N 个实体从表。而值对象在数据库持久化方面简化了设计，它的数据库设计大多采用非数据库范式，值对象的属性值和实体对象的属性值保存在同一个数据库实体表中。

举个例子，还是基于上述人员和地址那个场景，实体和数据模型设计通常有两种解决方案：第一是把地址值对象的所有属性都放到人员实体表中，创建人员实体，创建人员数据表；第二是创建人员和地址两个实体，同时创建人员和地址两张表。

第一个方案会破坏地址的业务涵义和概念完整性，第二个方案增加了不必要的实体和表，需要处理多个实体和表的关系，从而增加了数据库设计的复杂性。

那到底应该怎样设计，才能让业务含义清楚，同时又不让数据库变得复杂呢？

我们可以综合这两个方案的优势，扬长避短。在领域建模时，我们可以把地址作为值对象，人员作为实体，这样就可以保留地址的业务涵义和概念完整性。而在数据建模时，我们可以将地址的属性值嵌入人员实体数据库表中，只创建人员数据库表。这样既可以兼顾业务含义和表达，又不增加数据库的复杂度。

3.4  值对象的优势和局限

值对象采用序列化大对象的方法简化了数据库设计，减少了实体表的数量，可以简单、清晰地表达业务概念。这种设计方式虽然降低了数据库设计的复杂度，但却无法满足基于值对象的快速查询，会导致搜索值对象属性值变得异常困难。

有些场景中，地址会被某一实体引用，它只承担描述实体的作用，并且它的值只能整体替换，这时候你就可以将地址设计为值对象，比如收货地址。而在某些业务场景中，地址会被经常修改，地址是作为一个独立对象存在的，这时候它应该设计为实体，比如行政区划中的地址信息维护。

4.聚合和聚合根

聚合就是由业务和逻辑紧密关联的实体和值对象组合而成的。

聚合根的主要目的是为了避免由于复杂数据模型缺少统一的业务规则控制，而导致聚合、实体之间数据不一致性的问题。

如果把聚合比作组织，那聚合根就是这个组织的负责人。聚合根也称为根实体，它不仅是实体，还是聚合的管理者。

首先它作为实体本身，拥有实体的属性和业务行为，实现自身的业务逻辑。

其次它作为聚合的管理者，在聚合内部负责协调实体和值对象按照固定的业务规则协同完成共同的业务逻辑。

最后在聚合之间，它还是聚合对外的接口人，以聚合根 ID 关联的方式接受外部任务和请求，在上下文内实现聚合之间的业务协同。也就是说，聚合之间通过聚合根 ID 关联引用，如果需要访问其它聚合的实体，就要先访问聚合根，再导航到聚合内部实体，外部对象不能直接访问聚合内实体。

怎样设计聚合？

DDD 领域建模通常采用事件风暴，它通常采用用例分析、场景分析和用户旅程分析等方法，通过头脑风暴列出所有可能的业务行为和事件，然后找出产生这些行为的领域对象，并梳理领域对象之间的关系，找出聚合根，找出与聚合根业务紧密关联的实体和值对象，再将聚合根、实体和值对象组合，构建聚合。

下面我们以保险的投保业务场景为例，看一下聚合的构建过程主要都包括哪些步骤。

第 1 步：采用事件风暴，根据业务行为，梳理出在投保过程中发生这些行为的所有的实体和值对象，比如投保单、标的、客户、被保人等等。

第 2 步：从众多实体中选出适合作为对象管理者的根实体，也就是聚合根。判断一个实体是否是聚合根，你可以结合以下场景分析：是否有独立的生命周期？是否有全局唯一 ID？是否可以创建或修改其它对象？是否有专门的模块来管这个实体。图中的聚合根分别是投保单和客户实体。

第 3 步：根据业务单一职责和高内聚原则，找出与聚合根关联的所有紧密依赖的实体和值对象。构建出 1 个包含聚合根（唯一）、多个实体和值对象的对象集合，这个集合就是聚合。在图中我们构建了客户和投保这两个聚合。

第 4 步：在聚合内根据聚合根、实体和值对象的依赖关系，画出对象的引用和依赖模型。这里我需要说明一下：投保人和被保人的数据，是通过关联客户 ID 从客户聚合中获取的，在投保聚合里它们是投保单的值对象，这些值对象的数据是客户的冗余数据，即使未来客户聚合的数据发生了变更，也不会影响投保单的值对象数据。从图中我们还可以看出实体之间的引用关系，比如在投保聚合里投保单聚合根引用了报价单实体，报价单实体则引用了报价规则子实体。

第 5 步：多个聚合根据业务语义和上下文一起划分到同一个限界上下文内。这就是一个聚合诞生的完整过程了。

总结

聚合根的特点：聚合根是实体，有实体的特点，具有全局唯一标识，有独立的生命周期。一个聚合只有一个聚合根，聚合根在聚合内对实体和值对象采用直接对象引用的方式进行组织和协调，聚合根与聚合根之间通过 ID 关联的方式实现聚合之间的协同。

实体的特点：有 ID 标识，通过 ID 判断相等性，ID 在聚合内唯一即可。状态可变，它依附于聚合根，其生命周期由聚合根管理。实体一般会持久化，但与数据库持久化对象不一定是一对一的关系。实体可以引用聚合内的聚合根、实体和值对象。

值对象的特点：无 ID，不可变，无生命周期，用完即扔。值对象之间通过属性值判断相等性。它的核心本质是值，是一组概念完整的属性组成的集合，用于描述实体的状态和特征。值对象尽量只引用值对象。