ما هي العمارة النظيفة؟
Clean Architecture هو مفهوم تصميم برمجي تم إنشاؤه بواسطة Robert C. Martin ، المعروف أيضًا باسم Uncle Bob. ويؤكد على فصل الاهتمامات ، والتنظيم الواضح ، والالتزام بمبادئ SOLID (المسؤولية الفردية ، والمفتوحة ، واستبدال Liskov ، وفصل الواجهة ، وانعكاس التبعية).
تهدف Clean Architecture إلى إنشاء تطبيقات أكثر قابلية للصيانة وقابلة للتطوير وأقل اعتمادًا على مكتبات وأطر عمل محددة. وهي تدور حول تنظيم الكود في طبقات مميزة ، ولكل منها مجموعة من المسؤوليات والتبعيات الخاصة بها. وهذا يضمن أن لكل مكون غرضًا واحدًا ، ويسهل اختباره وتعديله ، ويمكن استبداله بسهولة دون كسر التطبيق. في سياق تطبيقات Node.js ، تساعد Clean Architecture المطورين على بناء تطبيقات يمكن أن تنمو مع متطلبات التطبيقات المتطورة أو المكتبات الجديدة أو منطق الأعمال الأكثر تعقيدًا.
فوائد العمارة النظيفة في تطبيقات Node.js
يوفر تطبيق مبادئ الهندسة المعمارية النظيفة على تطبيقات Node.js العديد من الفوائد:
- قابلية الصيانة: من خلال فصل الاهتمامات والتأكد من أن كل مكون لديه مسؤولية واحدة ، يصبح قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بك أكثر تنظيماً وأسهل في الصيانة.
- قابلية التوسع: من خلال الهيكل المحدد جيدًا والفصل النظيف للطبقات ، يصبح من السهل توسيع نطاق التطبيق الخاص بك عن طريق إضافة ميزات جديدة أو توسيع الوظائف الحالية.
- اختبار وتصحيح أسهل: عندما يكون للمكونات مسؤوليات محددة بوضوح ، تصبح كتابة اختبارات الوحدة ومشكلات تصحيح الأخطاء أكثر قابلية للإدارة.
- إدارة التبعية: تدافع العمارة النظيفة عن مبدأ انعكاس التبعية ، الذي ينص على أن الوحدات ذات المستوى الأعلى لا يجب أن تعتمد على وحدات المستوى الأدنى ولكن بدلاً من ذلك تعتمد على التجريد. يعمل هذا الأسلوب على تبسيط إدارة التبعية في تطبيقات Node.js الخاصة بك.
- تعاون الفريق: تتيح قاعدة التعليمات البرمجية جيدة التنظيم التواصل بشكل أوضح بين أعضاء الفريق ، حيث يمكنهم بسهولة فهم بنية كل مكون ومسؤولياته وتبعياته.
- إطار العمل والمكتبة الحيادية: من خلال التركيز على منطق الأعمال الأساسي وتقليل التبعيات على مكتبات أو أطر عمل معينة ، يصبح تطبيق Node.js الخاص بك أكثر قابلية للتأقلم مع المستقبل وأقل عرضة للتقادم.
مكونات مهمة في العمارة النظيفة
لفهم تطبيق العمارة النظيفة في مشاريع Node.js ، من الضروري إلقاء نظرة على بعض مكوناتها الرئيسية:
- الكيانات: هذه هي اللبنات الأساسية لمنطق عملك ، مثل المستخدمين أو الطلبات أو المنتجات أو أي عناصر أخرى خاصة بالمجال. إنها تلخص قواعد العمل وهي مستقلة عن الأطر أو المكتبات أو حتى التطبيق نفسه.
- حالات الاستخدام: تحدد حالات الاستخدام المنطق الخاص بالتطبيق ، مثل إنشاء مستخدم أو تحديث طلب أو استرداد قائمة المنتجات. إنها تعتمد على الكيانات وتتفاعل مع الطبقات الخارجية الخاصة بإطار العمل من خلال الواجهات.
- أجهزة التحكم: تعمل أدوات التحكم ، مثل طلبات واستجابات HTTP ، كجسر بين حالات الاستخدام والعالم الخارجي. يتعاملون مع الطلبات الواردة ، ويستدعي حالة الاستخدام المناسبة ، ويعيدون الاستجابة إلى العميل.
- البوابات: البوابات عبارة عن واجهات تحدد عقد الاتصال بين حالات الاستخدام والأنظمة الخارجية ، مثل قواعد البيانات أو واجهات برمجة التطبيقات أو أنظمة المراسلة. يمكن تبديل تطبيقات هذه الواجهات بسهولة دون التأثير على المنطق الأساسي للتطبيق.
- المستودعات: توفر المستودعات البيانات لحالات الاستخدام من خلال واجهات البوابة. عادةً ما يتعاملون مع قواعد البيانات أو أنظمة الملفات أو آليات تخزين البيانات الأخرى ويقومون بتحويل البيانات الأولية إلى كيانات.
مصدر الصورة: مدونة Clean Coder
تعمل هذه المكونات معًا ، مما يسمح لتطبيق Node.js الخاص بك باتباع مبادئ الهندسة المعمارية النظيفة وتحقيق الفوائد المذكورة أعلاه.
خطوات تنفيذ البنية النظيفة في تطبيق Node.js
يتضمن اعتماد بنية نظيفة في تطبيق Node.js عدة خطوات عملية لتحقيق بنية منظمة وكود قابل للصيانة. فيما يلي بعض الخطوات الأساسية التي يجب مراعاتها:
قم بإنشاء بنية مجلد قياسية
ابدأ بتنظيم مشروع Node.js الخاص بك في هيكل مجلد متعدد الطبقات يفصل الكود الخاص بك إلى مكونات وظيفية مميزة. من الأساليب الشائعة إنشاء مجلدات مثل ما يلي:
- الكيانات: لكائنات المجال وقواعد العمل
- use_cases: للقواعد الخاصة بالتطبيق والتنسيق
- وحدات التحكم: للتعامل مع مدخلات المستخدم وتقديم الإخراج
- البوابات: للوصول إلى النظام الخارجي واستمرار البيانات
- المستودعات: للوصول إلى البيانات وإدارتها
تحديد الكيانات وحالات الاستخدام
الكيانات هي العناصر الأساسية في المجال الخاص بك والتي تغلف منطق عملك الأساسي. من ناحية أخرى ، تمثل حالات الاستخدام العمليات المحددة التي يقوم بها تطبيقك. ابدأ بتحديد هذه العناصر وفقًا لمتطلبات مشروعك ، وتأكد من أن كياناتك تحافظ على فصل واضح للمخاوف وتلتزم بمبادئ SOLID.
إنشاء وحدات تحكم وبوابات
تعمل وحدات التحكم كواجهة بين إدخال المستخدم وحالات استخدام التطبيق الخاص بك. قم بتنفيذ وحدات التحكم لقبول المدخلات والتحقق من صحتها واستدعاء حالة الاستخدام المناسبة للمعالجة. تعتبر البوابات مسؤولة عن التواصل مع الأنظمة الخارجية وإدارة استمرارية البيانات. حدد واجهات البوابة في حالات الاستخدام الخاصة بك وقم بتنفيذها في طبقة بوابة منفصلة لتقليل أي اقتران مباشر بين الوصول إلى البيانات ومنطق التطبيق الخاص بك.
تنفيذ حقن التبعية
لتقليل حالات التبعيات المباشرة عبر المكونات المختلفة ، استخدم حقن التبعية. تساعد هذه التقنية في إنشاء كود أكثر قابلية للصيانة واختبار ومرونة عن طريق تمرير التبعيات ، مثل المستودعات والبوابات ، إلى المكونات المطلوبة.
فصل من الأطر الثقيلة والمكتبات
أحد الأهداف الرئيسية لـ Clean Architecture هو تقليل الاعتماد على الأطر والمكتبات. بينما يمكن أن تكون الأطر والمكتبات ذات قيمة للتطوير ، فمن الضروري التأكد من أن منطق الأعمال الأساسي يظل مستقلاً. من خلال تصميم تطبيقك بحدود واضحة بين الطبقات ، يمكنك تسهيل تغيير هذه التبعيات أو تبديلها دون التأثير على التعليمات البرمجية الأساسية الخاصة بك.
مثال واقعي للعمارة النظيفة في مشروع Node.js
لتوضيح تطبيق Clean Architecture في مشروع Node.js ، لنفترض أننا نطور تطبيقًا بسيطًا للتجارة الإلكترونية. فيما يلي نظرة عامة موجزة عن كيفية تنفيذ العمارة النظيفة:
- الكيانات : يمكنك تحديد نماذج المجال مثل العميل والمنتج والطلب و ShoppingCart ، ولكل منها منطق الأعمال الخاص بها والتحقق من صحتها.
- حالات الاستخدام : تحديد العمليات الخاصة بالتطبيق مثل إضافة عناصر إلى عربة التسوق أو معالجة طلب أو استرداد معلومات المنتج.
- وحدات التحكم : قم بتنفيذ وحدات التحكم للتعامل مع طلبات HTTP ، وتحليل بيانات الإدخال ، والتحقق من صحتها ، وتفويض المعالجة لحالة الاستخدام المناسبة.
- العبّارات : إنشاء واجهة بوابة لاستمرار البيانات وتنفيذ بوابات منفصلة للوصول إلى قاعدة البيانات أو مكالمات API عن بُعد أو الأنظمة الخارجية الأخرى.
- المستودعات : قم بتنفيذ الوصول إلى البيانات باستخدام المستودعات التي تلتزم بواجهات البوابة ، مما يتيح إدارة مرنة للبيانات والاقتران السائب بين آليات التخزين ومنطق التطبيق الخاص بك.
باتباع هذا النهج ، ستحقق بنية نظيفة وقابلة للصيانة وقابلة للتطوير لتطبيق Node.js الخاص بالتجارة الإلكترونية.
التحديات والمحاذير في اعتماد العمارة النظيفة
بينما تقدم Clean Architecture العديد من المزايا لتطبيقات Node.js ، فإنها تأتي أيضًا مع مجموعة من التحديات والمحاذير الخاصة بها:
- وقت تطوير أولي أطول : قد يستغرق إعداد البنية الأولية وتنفيذ المكونات وقتًا أطول عند مقارنتها بنهج أكثر تقليدية ومتجانسة. ومع ذلك ، غالبًا ما تفوق فوائد الصيانة السهلة وقابلية التوسع وتقليل الديون الفنية هذه التكلفة الأولية.
- صعوبة في فصل المخاوف تمامًا : من الناحية العملية ، يمكن أن يكون تحقيق الفصل الكامل للمخاوف أمرًا صعبًا. قد لا تزال بعض التبعيات والمخاوف المتداخلة تتخلل طبقات متعددة. من الضروري تحسين البنية لتقليل هذه المشكلات باستمرار.
- التوافق مع الأطر والمكتبات الموجودة : قد لا تلتزم بعض الأطر والمكتبات بمفاهيم العمارة النظيفة أو قد تفرض أنماط معمارية خاصة بها. هذا يمكن أن يجعل من الصعب التنفيذ الكامل للهندسة المعمارية النظيفة في بعض المشاريع. في مثل هذه الحالات ، فكر في البدائل أو طور حلولًا مخصصة لتحقيق حدود أوضح.
باتباع الخطوات الموضحة وفهم التحديات والمحاذير المتأصلة ، يمكن للمطورين اعتماد هذا النهج بنجاح لتحقيق جودة برامج أعلى وتعاون أسهل بين أعضاء الفريق.
AppMaster: تسريع تطوير التطبيقات باستخدام نهج معماري نظيف
يعمل تطوير التطبيقات باستخدام مبادئ معمارية صلبة على تبسيط عملية التطوير ويضمن إمكانية صيانتها وقابليتها للتوسع. هذا هو المكان الذي يأتي فيه AppMaster.io - نظام أساسي قوي لا يحتوي على تعليمات برمجية مصمم ليسهل على المطورين إنشاء تطبيقات الويب والجوال والخلفية مع الالتزام بمفاهيم البنية النظيفة.
باستخدام AppMaster ، يمكن للمستخدمين إنشاء الواجهة الخلفية وتطبيقات الويب والهاتف المحمول بشكل مرئي عن طريق تحديد نماذج البيانات (مخطط قاعدة البيانات) ومنطق الأعمال باستخدام مصمم عملية الأعمال المرئية (BP) و REST API endpoints WebSockets. إنه يوفر بيئة تطوير متكاملة شاملة (IDE) تتناول جوانب مختلفة من بناء التطبيقات ، من تصميم واجهة المستخدم إلى تنفيذ منطق الأعمال.
نهج AppMaster لتنظيف العمارة
ينشئ AppMaster تطبيقات حقيقية بناءً على مبادئ الهندسة النظيفة ، مما يوفر العديد من الفوائد المهمة:
- قابلية التوسع: تطبيقات AppMaster قابلة للتطوير بدرجة كبيرة ويمكنها التعامل مع حالات استخدام المؤسسات عالية الحمل. تعمل تطبيقات الواجهة الخلفية ، التي تم إنشاؤها باستخدام Go (Golang) ، على أنها عديمة الحالة ومترجمة ، مما يسمح بقابلية تطوير رائعة.
- قابلية الصيانة: عندما يتم تعديل أو تحديث بعض أجزاء التطبيق ، يقوم AppMaster بإعادة إنشاء التطبيق من نقطة الصفر ، مما يلغي الديون الفنية. هذا يعني أن الصيانة أسهل بكثير حيث يظل التطبيق محدثًا ولا توجد به مشكلات قديمة.
- التكامل: يمكن أن تعمل التطبيقات التي تم إنشاؤها بواسطة AppMaster مع أي قاعدة بيانات متوافقة مع PostgreSQL كمصدر أساسي للبيانات. هذا يجعل من السهل عليك دمج تطبيقاتك في مكدس التكنولوجيا الحالي الخاص بك أو اعتماد تقنيات جديدة.
AppMaster Backend ، وتوليد تطبيقات الويب والجوال
تقوم منصة AppMaster no-code بإنشاء تطبيقات الخلفية والويب والجوال باتباع مبادئ الهندسة النظيفة:
- يتم إنشاء تطبيقات الواجهة الخلفية باستخدام Go (Golang) ، مما يتيح لك إنشاء تطبيقات عالية الأداء وقابلة للصيانة.
- يتم إنشاء تطبيقات الويب باستخدام إطار عمل Vue3 و JavaScript أو TypeScript ، مع الالتزام بأفضل الممارسات في تطوير الويب الحديث.
- تستخدم تطبيقات الهاتف المحمول إطار عمل AppMaster المستند إلى الخادم المستند إلى Kotlin و Jetpack Compose لتطبيقات Android و SwiftUI لتطبيقات iOS. توفر هذه الأطر الحديثة أفضل بيئة ممكنة لتطوير المحمول السريع والمعياري. يمكن نشر التطبيقات محليًا أو في السحابة ، اعتمادًا على متطلبات الأمان والأداء والامتثال لمؤسستك.
الاشتراكات والدعم
يقدم AppMaster خطط اشتراك متنوعة لتلبية احتياجات العملاء المتنوعين ، من الشركات الصغيرة إلى المؤسسات الكبيرة. تتراوح هذه الخطط من "Learn & Explore" المجانية إلى خيارات "Enterprise" القابلة للتخصيص بالكامل ، والمصممة للعملاء ذوي المتطلبات القوية وعقد لمدة عام واحد كحد أدنى. تقدم جميع الخطط مجموعة من الميزات القوية لمساعدتك في إنشاء تطبيقات تلتزم بمبادئ البنية النظيفة.
"لا يوجد نقص في الأفكار الرائعة ، ما ينقص هو الإرادة لتنفيذها" ، كما أشار Seth Godin بإدراك ، يلخص حقيقة عالمية يتردد صداها بعمق في عالم الابتكار التكنولوجي. تعتبر منصة AppMaster no-code بمثابة شهادة على هذه الحكمة ، حيث توفر أرضية خصبة للمطورين ليس فقط للتفكير ولكن للتنفيذ السريع والفعال. تم إحداث ثورة في عالم إنشاء التطبيقات ، حيث تتيح المنصة التطوير السريع دون المساس بجوهر مبادئ البنية النظيفة.
