กลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมใน Java

สถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมหรือพอร์ตและอะแดปเตอร์เป็นรูปแบบสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อสร้างการแยกที่ชัดเจนระหว่างตรรกะโดเมนหลักของแอปพลิเคชันและบริการภายนอก แหล่งข้อมูล และอินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่โต้ตอบด้วย เป้าหมายหลักของ Hexagonal Architecture คือการปรับปรุงความสามารถในการบำรุงรักษา ความสามารถในการปรับตัว และความสามารถในการทดสอบของแอปพลิเคชัน โดยถือว่าตรรกะหลักของแอปพลิเคชันเป็นหัวใจหลัก และเชื่อมต่อกับโลกภายนอกผ่านอินเทอร์เฟซที่กำหนดไว้อย่างดีซึ่งเรียกว่าพอร์ตและอะแดปเตอร์

ชื่อ "Hexagonal" มาจากการแสดงภาพของรูปแบบสถาปัตยกรรมนี้ ซึ่งแสดงรูปหกเหลี่ยมที่มีอะแดปเตอร์ที่แตกต่างกันในแต่ละด้าน ซึ่งเชื่อมต่อตรรกะทางธุรกิจหลักกับบริการภายนอกต่างๆ โครงร่างนี้แสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นและความเป็นโมดูลของสถาปัตยกรรมนี้ เนื่องจากสามารถเพิ่มหรือลบอะแดปเตอร์ใหม่ได้อย่างง่ายดายโดยไม่ส่งผลกระทบต่อแกนหลักของแอปพลิเคชัน

ทำไมต้องใช้สถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม?

การใช้สถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมให้ประโยชน์หลายประการสำหรับแอปพลิเคชัน Java ของคุณ:

• การแยกลอจิกของธุรกิจหลัก: ด้วยการแยกลอจิกของโดเมนหลักออกจากการพึ่งพาภายนอก คุณสามารถมุ่งเน้นที่การนำฟังก์ชันหลักไปใช้โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับลักษณะเฉพาะของการรวมภายนอก การแยกนี้ยังช่วยปรับปรุงความสามารถในการทดสอบโค้ดของคุณ เนื่องจากคุณสามารถทดสอบตรรกะหลักโดยไม่ขึ้นกับบริการภายนอก
• ความสามารถในการบำรุงรักษาและความสามารถในการปรับตัวที่ดีขึ้น: ด้วยการแยกข้อกังวลที่ชัดเจน การเปลี่ยนแปลงใด ๆ ต่อการอ้างอิงภายนอกหรือการใช้งานจะไม่ส่งผลกระทบต่อตรรกะหลัก การแยกส่วนนี้ทำให้คุณสามารถอัปเดต ปรับโครงสร้างใหม่ หรือแทนที่การพึ่งพาภายนอกโดยไม่ส่งผลกระทบต่อฟังก์ชันการทำงานหลักของแอปพลิเคชัน
• โมดูลาร์ที่เพิ่มขึ้น: สถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมส่งเสริมการพัฒนาโมดูลาร์ คอมโพเนนต์ที่ประกอบได้ ทำให้ง่ายต่อการเพิ่มฟังก์ชันใหม่ สลับอะแดปเตอร์ หรือจัดระเบียบโครงสร้างของแอปพลิเคชันใหม่
• การรวมที่ยืดหยุ่น: ด้วยการใช้พอร์ตและอะแดปเตอร์ แอปพลิเคชันสามารถเชื่อมต่อกับบริการภายนอกและแหล่งข้อมูลประเภทต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ปรับปรุงความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมและข้อกำหนดต่างๆ
• ความสามารถในการทดสอบที่ได้รับการปรับปรุง: เนื่องจากตรรกะของโดเมนหลักถูกแยกออกจากบริการภายนอก คุณจึงสามารถสร้างการทดสอบหน่วยสำหรับกฎของธุรกิจหลักได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องจำลองหรือตัดทอนห่วงโซ่การพึ่งพาภายนอกทั้งหมด

แหล่งที่มาของรูปภาพ: GitHub

แนวคิดหลักและคำศัพท์เฉพาะ

เพื่อให้เข้าใจสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมได้ดียิ่งขึ้น ต่อไปนี้เป็นคำศัพท์และแนวคิดที่สำคัญบางประการ:

ตรรกะของโดเมนหลัก

นี่แสดงถึงตรรกะทางธุรกิจส่วนกลางของแอปพลิเคชันของคุณและส่วนที่สำคัญที่สุด ในสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม ลอจิกของโดเมนหลักควรเป็นอิสระจากการอ้างอิงภายนอกและข้อกังวลใดๆ เช่น ฐานข้อมูล ระบบการส่งข้อความ หรือส่วนประกอบ UI

พอร์ต

พอร์ตคืออินเทอร์เฟซที่กำหนดสัญญาสำหรับการโต้ตอบระหว่างตรรกะของโดเมนหลักและบริการภายนอก พอร์ตมีหน้าที่กำหนดรูปแบบอินพุต/เอาต์พุตและโปรโตคอลการสื่อสารระหว่างแอปพลิเคชันและอะแดปเตอร์ พอร์ตมีสองประเภท:

• พอร์ตการขับขี่: พอร์ตการขับขี่ถูกใช้โดยผู้ดำเนินการภายนอก (เช่น ส่วนประกอบ UI ระบบภายนอก) เพื่อโต้ตอบกับแอปพลิเคชันของคุณ พวกเขากำหนดวิธีการสำหรับไคลเอนต์ภายนอกในการส่งคำสั่งและแบบสอบถามไปยังตรรกะของโดเมนหลัก
• พอร์ตขับเคลื่อน: แอปพลิเคชันของคุณใช้พอร์ตขับเคลื่อนเพื่อโต้ตอบกับบริการภายนอก เช่น ฐานข้อมูล ระบบการส่งข้อความ หรือ API ของบุคคลที่สาม พวกเขากำหนดวิธีการสำหรับการพึ่งพาภายนอกเพื่อให้ข้อมูลและบริการกับแอปพลิเคชันของคุณ

อะแดปเตอร์

อะแด็ปเตอร์มีหน้าที่รับผิดชอบในการติดตั้งพอร์ตและเชื่อมช่องว่างระหว่างตรรกะของโดเมนหลักและบริการภายนอก พวกเขาแปลการแสดงข้อมูลภายนอกและการทำงานเป็นรูปแบบที่แอปพลิเคชันของคุณเข้าใจและในทางกลับกัน

• อะแดปเตอร์ไดรฟ์: อะแดปเตอร์ไดรฟ์แปลอินพุตภายนอก (เช่น คำขอ HTTP หรือการป้อนข้อมูลของผู้ใช้) เป็นคำสั่งและแบบสอบถามที่ตรรกะของโดเมนหลักสามารถเข้าใจได้
• Driven Adapters: Driven adapters แปลเอาต์พุตและข้อกำหนดของลอจิกของโดเมนหลักเป็นการโทรและการดำเนินการที่จำเป็นสำหรับการโต้ตอบกับบริการภายนอก

การทำความเข้าใจแนวคิดหลักเหล่านี้จะช่วยให้คุณปรับใช้และใช้สถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมในแอปพลิเคชัน Java ของคุณได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อปรับปรุงความสามารถในการบำรุงรักษา ความสามารถในการปรับตัว และความสามารถในการทดสอบ

การใช้งานสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมใน Java

การนำสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมไปใช้ใน Java ต้องมีการแยกที่ชัดเจนระหว่างตรรกะทางธุรกิจหลักของแอปพลิเคชันและเลเยอร์โครงสร้างพื้นฐาน ซึ่งสามารถทำได้โดยการกำหนด Ports และ Adapters ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของ Hexagonal Architecture นี่คือขั้นตอนสำหรับการนำสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมไปใช้ใน Java:

1. กำหนดพอร์ต: เริ่มต้นด้วยการกำหนดพอร์ตเป็นอินเทอร์เฟซ Java พอร์ตแสดงถึงสัญญาสำหรับการโต้ตอบของแอปพลิเคชันเฉพาะและทำหน้าที่เป็นขอบเขตระหว่างตรรกะทางธุรกิจหลักและระบบภายนอกหรือส่วนประกอบ UI แต่ละพอร์ตควรแสดงชุดของวิธีการที่กำหนดอินพุตและเอาต์พุตที่คาดไว้
2. ใช้อะแดปเตอร์: สร้างคลาส Java ที่ใช้อินเทอร์เฟซพอร์ต อแด็ปเตอร์เหล่านี้แปลโปรโตคอลการสื่อสารของระบบภายนอกเป็นสัญญาที่กำหนดโดยพอร์ต อะแด็ปเตอร์สามารถแบ่งได้เป็นสองประเภท: หลักและรอง อแด็ปเตอร์หลักโต้ตอบกับ UI หรืออินพุตของผู้ใช้ ในขณะที่อแด็ปเตอร์รองจัดการกับระบบภายนอก เช่น ฐานข้อมูล, API หรือระบบการส่งข้อความ
3. สร้างตรรกะทางธุรกิจหลัก: พัฒนาโดยแยกออกจากอะแดปเตอร์และพอร์ต ตรรกะทางธุรกิจควรบริสุทธิ์และไร้สัญชาติ โดยไม่ต้องพึ่งพาความกังวลเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐาน เช่น พื้นที่เก็บข้อมูลหรือการส่งข้อความ สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการทดสอบและการบำรุงรักษาของ codebase และทำให้แน่ใจว่าโดเมนหลักยังคงไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงในสถาปัตยกรรมโดยรอบ
4. เชื่อมต่อส่วนประกอบ: ใช้การพึ่งพาการฉีด (DI) เพื่อจัดการการพึ่งพาระหว่างส่วนประกอบต่างๆ DI ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการพึ่งพาที่จำเป็นสำหรับส่วนประกอบหนึ่งๆ นั้นมีให้จากภายนอกแทนที่จะถูกสร้างอินสแตนซ์โดยตรงภายในส่วนประกอบนั้น วิธีนี้ช่วยรับประกันการแยกข้อกังวลที่สะอาดขึ้นและทำให้การทดสอบหน่วยง่ายขึ้นโดยอนุญาตให้คุณแทนที่การขึ้นต่อกันด้วยการทดสอบสองเท่าหรือจำลอง

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการนำสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมไปใช้

เพื่อใช้ประโยชน์สูงสุดจากสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม ให้พิจารณาแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดต่อไปนี้:

1. เน้นความเป็นโมดูลาร์: ออกแบบแอปพลิเคชันของคุณโดยคำนึงถึงความเป็นโมดูลาร์ โดยใช้อินเทอร์เฟซและนามธรรมที่กำหนดไว้อย่างดี การรักษาส่วนประกอบให้เป็นแบบโมดูลาร์ช่วยให้คุณสลับการนำไปใช้งานหนึ่งกับอีกงานหนึ่งได้อย่างง่ายดาย โดยไม่ต้องเปลี่ยนตรรกะทางธุรกิจหลัก
2. แยกลอจิกของโดเมนหลัก: ทำให้ลอจิกของโดเมนหลักสะอาดและแยกจากข้อกังวลเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐาน สิ่งนี้ทำให้ง่ายต่อการทดสอบและบำรุงรักษาแอปพลิเคชันและปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีหรือข้อกำหนด
3. กำหนดสัญญาพอร์ตที่ชัดเจน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอินเทอร์เฟซที่กำหนดไว้สำหรับพอร์ตของคุณชัดเจนและรัดกุม สร้างสัญญาสำหรับการโต้ตอบกับแอปพลิเคชันได้อย่างมีประสิทธิภาพ สิ่งนี้ช่วยสร้างการแบ่งแยกที่ชัดเจนระหว่างลอจิกของโดเมนหลักและระบบภายนอก ทำให้มีความยืดหยุ่นในการปรับหรือเปลี่ยนแปลงการใช้งาน
4. บังคับใช้การผกผันการพึ่งพา: ใช้การพึ่งพาการแทรก (DI) เพื่อจัดการการพึ่งพาระหว่างคอมโพเนนต์ สิ่งนี้ส่งเสริมการแยกข้อกังวลที่ชัดเจน ลดการมีเพศสัมพันธ์ และทำให้การทดสอบง่ายขึ้นโดยอนุญาตให้คุณฉีดการทดสอบสองครั้งหรือจำลองเมื่อจำเป็น
5. ใช้หลักการตั้งชื่อที่สอดคล้องกัน: ใช้หลักการตั้งชื่อที่สอดคล้องกันเพื่อระบุพอร์ตและอะแดปเตอร์ภายในโครงการของคุณอย่างชัดเจน สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการอ่านและการบำรุงรักษาโค้ดเบสของคุณ ช่วยให้นักพัฒนาสามารถเข้าใจสถาปัตยกรรมได้อย่างง่ายดาย

ตัวอย่างสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมในโลกแห่งความเป็นจริง

เว็บแอปพลิเคชัน ไมโครเซอร์วิส และระบบซอฟต์แวร์ระดับองค์กรจำนวนมากได้นำสถาปัตยกรรมแบบหกเหลี่ยมมาใช้เพื่อให้ได้การบำรุงรักษาที่ดีขึ้น ความสามารถในการปรับตัว และความยืดหยุ่น นี่คือตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงบางส่วน:

1. แพลตฟอร์มอีคอมเมิร์ซ: ระบบอีคอมเมิร์ซมักต้องการการผสานรวมกับบริการภายนอกต่างๆ เช่น เกตเวย์การชำระเงิน ผู้ให้บริการจัดส่ง และระบบการจัดการสินค้าคงคลัง สถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างระบบโมดูลาร์ได้ ซึ่งการผสานรวมแต่ละรายการสามารถนำมาใช้เป็นอแด็ปเตอร์แยกกัน ทำให้ง่ายต่อการสลับไปมาระหว่างผู้ให้บริการต่างๆ หรือปรับให้เข้ากับการอัปเดตในบริการของบุคคลที่สาม
2. Microservices: Microservices เป็นกรณีการใช้งานที่ยอดเยี่ยมสำหรับ Hexagonal Architecture ด้วยการใช้สถาปัตยกรรม Microservices ด้วยหลักการ Hexagonal คุณสามารถแยกข้อกังวลได้อย่างหมดจด บำรุงรักษาได้ดีขึ้น และมีความยืดหยุ่นในการเชื่อมต่อกับบริการและส่วนประกอบภายนอกต่างๆ เช่น ฐานข้อมูล, API และระบบการส่งข้อความ
3. ระบบจัดการเนื้อหา (CMS): แพลตฟอร์ม CMS ยอดนิยม เช่น Drupal หรือ WordPress จะได้ประโยชน์จากสถาปัตยกรรมแบบหกเหลี่ยมเนื่องจากจำเป็นต้องโต้ตอบกับปลั๊กอิน ธีม และฐานข้อมูลภายนอกต่างๆ ด้วยการใช้หลักการ Hexagonal นักพัฒนาสามารถลดความซับซ้อนในการบำรุงรักษาโค้ดและปรับให้เข้ากับการพึ่งพาภายนอกหรือการเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดได้อย่างง่ายดาย

ด้วยการศึกษาและเรียนรู้จากตัวอย่างจริงเหล่านี้ คุณจะเข้าใจวิธีการใช้หลักการสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมในโครงการของคุณเองได้ดีขึ้น เพื่อสร้างแอปพลิเคชันที่บำรุงรักษา ยืดหยุ่น และปรับเปลี่ยนได้ง่าย โปรดจำไว้ว่าการผสานรวมสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมเข้ากับแพลตฟอร์มเช่น AppMaster.io สามารถช่วยให้คุณปรับปรุงกระบวนการพัฒนาแอปพลิเคชันของคุณ ทำให้คุณสามารถสร้างแบ็กเอนด์ เว็บ และแอปบนอุปกรณ์เคลื่อนที่ที่เป็นไปตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม พร้อมรับประโยชน์จากความสามารถ no-code ของ AppMaster.

การรวมสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมเข้ากับ AppMaster.io

การผสานรวมสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมภายในโครงการ AppMaster.io ของคุณสามารถปรับปรุงความสามารถในการบำรุงรักษา ความสามารถในการปรับตัว และความยืดหยุ่น ช่วยให้คุณสามารถออกแบบตรรกะของโดเมนหลักในแบ็กเอนด์และเว็บแอปของคุณ ในขณะที่ปฏิบัติตามหลักการของสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม คุณสามารถสร้างกระบวนการพัฒนาแอปพลิเคชันที่มีประสิทธิภาพโดยการเชื่อมต่อส่วนประกอบเหล่านี้กับบริการภายนอกและส่วนประกอบ UI AppMaster.io เป็นแพลตฟอร์ม ที่ไม่ต้องใช้โค้ด อันทรงพลังที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้างแอปพลิเคชันแบ็กเอนด์ เว็บ และมือถือได้

ด้วยชุดเครื่องมือและอินเทอร์เฟซที่ใช้งานง่าย AppMaster.io สามารถช่วยให้คุณปรับใช้สถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมในโครงการของคุณได้ง่ายขึ้น ในการรวมสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมเข้ากับ AppMaster.io ให้ทำตามขั้นตอนเหล่านี้:

ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบ Core Domain Logic โดยใช้ Visual BP Designer

เริ่มต้นด้วยการออกแบบลอจิกโดเมนหลักของคุณโดยใช้ Visual BP Designer ของ AppMaster.io ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณรักษาองค์ประกอบทางตรรกะหลักของคุณให้สะอาดและมุ่งเน้นไปที่ความรับผิดชอบหลัก วิธีการนี้จะช่วยรักษาการแยกข้อกังวลที่สนับสนุนโดยสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม

ขั้นตอนที่ 2: กำหนดพอร์ตและอะแดปเตอร์สำหรับบริการภายนอก

ระบุบริการภายนอกที่แอปพลิเคชันของคุณต้องการเพื่อโต้ตอบและกำหนดพอร์ตและอะแดปเตอร์ที่จำเป็น AppMaster.io ช่วยให้คุณสร้าง endpoints ที่กำหนดเองเพื่อสื่อสารกับบริการภายนอก ใช้ endpoints ที่กำหนดเองเหล่านี้เพื่อกำหนดพอร์ตและใช้อะแดปเตอร์ที่สรุปตรรกะที่จำเป็นสำหรับการโต้ตอบกับแต่ละบริการภายนอก

ขั้นตอนที่ 3: ออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้และการโต้ตอบ

ออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้ของเว็บและแอปพลิเคชันมือถือของคุณโดยใช้เครื่องมือสร้าง UI แบบลากและวาง ของ AppMaster.io ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนประกอบ UI ของคุณเป็นไปตามหลักการของสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม โดยเชื่อมต่อกับพอร์ตที่เหมาะสมสำหรับการสื่อสารกับลอจิกของโดเมนหลักและบริการภายนอก

ขั้นตอนที่ 4: ใช้ Business Logic สำหรับส่วนประกอบ UI

AppMaster.io ช่วยให้คุณกำหนดตรรกะทางธุรกิจของส่วนประกอบ UI ของคุณโดยใช้ตัวออกแบบ BP แบบภาพสำหรับเว็บและแอปพลิเคชันมือถือ เมื่อปฏิบัติตามหลักการสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยม คุณจะสามารถสร้าง UI ที่ปรับเปลี่ยนได้และบำรุงรักษาได้ ซึ่งรวมเข้ากับลอจิกของโดเมนหลักและบริการภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ขั้นตอนที่ 5: เผยแพร่และปรับใช้แอปพลิเคชันของคุณ

ด้วยตรรกะโดเมนหลักของแอปพลิเคชัน พอร์ต อะแดปเตอร์ และ UI ที่ออกแบบและใช้งาน คุณสามารถกดปุ่ม "เผยแพร่" ใน AppMaster.io เพื่อสร้างซอร์สโค้ดสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ คอมไพล์ เรียกใช้การทดสอบ บรรจุลงใน คอนเทนเนอร์ Docker ( แบ็กเอนด์เท่านั้น) และปรับใช้กับระบบคลาวด์

เคล็ดลับเพิ่มเติม

• ใช้ Dependency Injection เพื่อจัดการการพึ่งพาระหว่างส่วนประกอบของแอปพลิเคชันของคุณ ทำให้การเปลี่ยนแปลงง่ายขึ้นและปรับขนาดได้
• มุ่งสู่ความเป็นโมดูลาร์เมื่อออกแบบพอร์ตและอะแดปเตอร์ของคุณ เพื่อให้มั่นใจว่าส่วนประกอบแต่ละชิ้นทำงานแยกกันอย่างอิสระ
• ใช้แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการนำสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมไปใช้ โดยเน้นไปที่การแยกข้อกังวล ความเป็นโมดูลาร์ และสถาปัตยกรรมที่สะอาด

ดังที่นักพัฒนาซอฟต์แวร์ Chad Fowler ตั้งข้อสังเกตไว้อย่างแยบยลว่า "ยิ่งฉันอายุมากขึ้น ฉันก็ยิ่งตระหนักว่าปัญหาใหญ่ที่สุดที่ต้องแก้ไขในเทคโนโลยีคือการทำให้ผู้คนเลิกทำสิ่งที่ยากกว่าที่ควรจะเป็น" สิ่งนี้ดังขึ้นเนื่องจาก AppMaster.io ช่วยลดความซับซ้อน ด้วยการใช้ประโยชน์จาก Visual BP Designer, เครื่องมือสร้าง UI ที่ใช้งานง่าย และเครื่องมือการจัดการโครงการที่ทรงพลัง คุณสามารถใส่หลักการของสถาปัตยกรรมหกเหลี่ยมลงในโครงการของคุณได้อย่างราบรื่น นำไปสู่ยุคของการพัฒนาที่คล่องตัว