六角架构（Hexagonal Architecture）或端口与适配器（Ports and Adapters）是一种软件架构模式，旨在将应用程序的核心领域逻辑与外部服务、数据源和用户界面清晰地分离开来。六边形架构的主要目标是将核心逻辑作为核心，并通过称为端口和适配器的定义明确的接口将其与外部世界连接起来，从而提高应用程序的可维护性、适应性和可测试性。
六角形 "这一名称来源于这种架构模式的可视化表现形式，即一个六角形，每边都有不同的适配器，将核心业务逻辑与各种外部服务连接起来。这种布局说明了这种架构的灵活性和模块性，因为可以在不影响应用程序核心的情况下轻松添加或移除新的适配器。
为什么要使用六边形架构？
使用六边形架构可为您的Java应用程序带来以下几个好处：
- 隔离核心业务逻辑：通过将核心领域逻辑与外部依赖关系分离，您可以专注于实现核心功能，而不必担心外部集成的具体细节。这种隔离还有助于提高代码的可测试性，因为您可以独立于外部服务测试核心逻辑。
- 提高可维护性和适应性：有了明确的分离，外部依赖关系或其实现的任何变化都不会影响核心逻辑。这种分离使您可以轻松更新、重构或替换外部依赖项，而不会影响应用程序的主要功能。
- 增强模块性：六角架构促进了模块化、可组合组件的开发，使添加新功能、更换适配器或重组应用程序结构变得更加简单。
- 灵活集成：通过使用端口和适配器，应用程序可以轻松连接到各种类型的外部服务和数据源，从而提高其对不同环境和要求的适应性。
- 增强可测试性：由于核心领域逻辑与外部服务分离，您可以有效地为核心业务规则创建单元测试，而无需模拟或存根整个外部依赖链。
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关键概念和术语
为了更好地理解六边形架构，以下是一些基本术语和概念：
核心领域逻辑
这代表应用程序的核心业务逻辑，也是最关键的部分。在 Hexagonal Architecture 中，核心领域逻辑应独立于任何外部依赖关系和关注点，如数据库、消息系统或用户界面组件。
端口
端口是定义核心领域逻辑与外部服务之间交互契约的接口。端口还负责定义应用程序与其适配器之间的输入/输出格式和通信协议。端口有两种类型：
- 驱动端口：驱动端口用于外部角色（如用户界面组件、外部系统）与应用程序进行交互。它们定义了外部客户端向核心域逻辑发送命令和查询的方法。
- 驱动端口：驱动端口用于应用程序与外部服务（如数据库、消息系统或第三方 API）进行交互。它们定义了外部依赖项向应用程序提供数据和服务的方法。
适配器
适配器负责实现端口，并在核心领域逻辑和外部服务之间架起桥梁。它们将数据和功能的外部表示转换成应用程序可以理解的格式，反之亦然。
- 驱动适配器：驱动适配器将外部输入（如 HTTP 请求或用户输入）转化为核心领域逻辑可以理解的命令和查询。
- 驱动适配器：驱动适配器将核心域逻辑的输出和要求转化为与外部服务交互所需的调用和操作。
了解这些关键概念将有助于您在 Java 应用程序中有效实施和利用六边形架构，从而提高可维护性、适应性和可测试性。
在 Java 中实现六边形架构
在 Java 中实施六角体系结构需要将应用程序的核心业务逻辑与基础架构层明确分开。这可以通过定义端口和适配器来实现，端口和适配器是六边形架构的主要组件。以下是在 Java 中实施六边形架构的步骤：
- 定义端口：首先将端口定义为 Java 接口。端口代表特定应用程序交互的契约，是核心业务逻辑与外部系统或用户界面组件之间的边界。每个端口都应公开一组定义预期输入和输出的方法。
- 实现适配器：创建实现端口接口的 Java 类。这些适配器将外部系统的通信协议转换为端口定义的合约。适配器可分为两类：主要适配器和次要适配器。一级适配器与用户界面或用户输入交互，而二级适配器则与外部系统（如数据库、API 或消息系统）打交道。
- 创建核心业务逻辑：开发核心业务逻辑，将其与适配器和端口分开。业务逻辑应该是纯粹的、无状态的，不依赖于存储或消息传递等基础架构。这样可以提高代码库的可测试性和可维护性，并确保核心领域不受周围架构变化的影响。
- 连接组件：使用依赖注入（DI）管理组件之间的依赖关系。依赖注入确保特定组件所需的依赖关系由外部提供，而不是直接在组件中实例化。这确保了更简洁的关注点分离，并简化了单元测试，使您可以用测试替身或模拟来替代依赖关系。
实现六边形架构的最佳实践
要充分利用六边形架构，请考虑以下最佳实践：
- 强调模块化：在设计应用程序时考虑模块化，使用定义明确的接口和抽象。保持组件的模块化，可让您在不改变核心业务逻辑的情况下，轻松地将一个实施方案替换为另一个实施方案。
- 隔离核心领域逻辑：保持核心领域逻辑的简洁性，并将其与任何基础架构问题分开。这样可以更容易地测试和维护应用程序，并适应技术或需求的变化。
- 定义清晰的端口合约：确保为端口定义的接口清晰简洁，有效建立应用程序交互的契约。这有助于在核心领域逻辑和外部系统之间建立清晰的分离，从而可以灵活地调整或更改实现。
- 执行依赖反转：使用依赖注入（DI）来管理组件之间的依赖关系。这有助于实现清晰的关注点分离，降低耦合度，并通过在必要时注入测试替身或模拟来简化测试。
- 应用一致的命名约定：使用一致的命名约定来明确标识项目中的端口和适配器。这样可以提高代码库的可读性和可维护性，让开发人员轻松理解架构。
六边形架构的现实世界示例
许多网络应用程序、微服务和企业软件系统都采用了六边形架构，以实现更好的可维护性、适应性和灵活性。下面是几个现实世界中的例子：
- 电子商务平台：电子商务系统通常需要与各种外部服务集成，如支付网关、运输提供商和库存管理系统。六边形架构允许开发人员创建一个模块化系统，其中每个集成都可以作为单独的适配器来实现，从而可以轻松地在不同供应商之间切换或适应第三方服务的更新。
- 微服务：微服务是六边形架构的一个绝佳用例。通过采用六角架构原则实施微服务架构，您可以实现清晰的关注点分离、更好的可维护性以及连接多个外部服务和组件（如数据库、应用程序接口和消息系统）的灵活性。
- 内容管理系统（CMS）：Drupal 或 WordPress 等流行的内容管理系统平台需要与各种外部插件、主题和数据库进行交互，因此可以从六边形架构中受益。通过实施 Hexagonal 原则，开发人员可以简化代码维护，轻松适应外部依赖性或需求变化。
通过研究和学习这些真实案例，您可以更好地了解如何在自己的项目中应用六角架构原则，创建可维护、灵活、易适应的应用程序。请记住，将 Hexagonal Architecture 与AppMaster.io等平台集成，可以帮助您简化应用程序开发流程，让您能够遵循 Hexagonal Architecture 的最佳实践构建后台、Web 和移动应用程序，同时享受AppMaster 的no-code 功能带来的好处。
将 Hexagonal Architecture 与AppMaster.io 集成
在AppMaster.io 项目中集成 Hexagonal Architecture 可以提高可维护性、适应性和灵活性。它允许您在遵循 Hexagonal Architecture 原则的同时，设计后台和网络应用程序中的核心域逻辑。通过将这些组件与外部服务和用户界面组件连接起来，您可以建立一个简化的应用程序开发流程。AppMaster.io 是一个功能强大的无代码平台，使开发人员能够可视化地创建后端、Web 和移动应用程序。
AppMaster.io 具有一系列工具和直观的界面，可以帮助您简化在项目中实施 Hexagonal Architecture 的过程。要将 Hexagonal Architecture 与AppMaster.io集成，请按以下步骤操作：
第 1 步：使用 Visual BP Designer 设计核心域逻辑
首先使用AppMaster.io 的可视化BP 设计器设计核心域逻辑。确保核心逻辑组件简洁明了，并专注于其主要职责。这种方法有助于保持六边形架构所倡导的关注点分离。
第 2 步：为外部服务定义端口和适配器
确定应用程序需要交互的外部服务，并定义必要的端口和适配器。AppMaster.io 允许您创建自定义的endpoints 来与外部服务通信。使用这些自定义endpoints 来定义端口和实现适配器，封装与每个外部服务交互所需的逻辑。
第 3 步：设计用户界面和交互
使用AppMaster.io 的拖放用户界面生成器设计网络和移动应用程序的用户界面。确保您的用户界面组件遵守六边形架构原则，将它们连接到适当的端口，以便与核心领域逻辑和外部服务通信。
第 4 步：为用户界面组件实施业务逻辑
AppMaster.io 允许您使用其用于 Web 和移动应用程序的可视化 BP 设计器定义用户界面组件的业务逻辑。通过遵循 Hexagonal Architecture 原则，您可以创建一个可适应、可维护的用户界面，并与核心领域逻辑和外部服务有效集成。
第 5 步：发布和部署应用程序
设计并实施了应用程序的核心域逻辑、端口、适配器和用户界面后，您就可以按AppMaster.io 中的 "发布 "按钮来生成应用程序的源代码、编译、运行测试、将其打包到Docker 容器（仅限后端）中并部署到云中。
其他提示
- 使用 "依赖注入 "来管理应用程序组件之间的依赖关系，从而简化更改并提高可扩展性。
- 在设计端口和适配器时力求模块化，确保每个组件都能独立运行。
- 采用最佳实践实现六边形架构，重点关注分离关注点、模块化和简洁的架构。
软件开发人员 Chad Fowler 曾敏锐地指出："随着年龄的增长，我越发意识到，技术领域要解决的最大问题是让人们不再把事情做得比必须做的还要难。 AppMaster.io 化繁为简，正是这个道理。通过利用可视化 BP 设计器、直观的用户界面生成器和强大的项目管理工具，您可以将六边形架构的原则无缝地融入到您的项目中，开创一个简化开发的时代。
