告别“大泥球”！理解 DDD 应用服务的设计原则，构建清晰可维护的业务系统

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1 啥是应用层

定义软件要完成的任务，并指挥表达领域概念的对象来解决问题。该层对业务意义重大，也是与其他系统的应用层交互的必要渠道。

要尽量简单，不包含业务规则或知识，而只为下一层中的领域对象协调任务，分配工作，使它们协作。

UML中有用例（Use Case）的概念，表示软件向外提供业务功能的基本逻辑单元。DDD中的业务是第一优先级，自然希望对业务的处理能显现出来，DDD提供称为应用服务（ApplicationService）的抽象层。

ApplicationService采用门面模式，作为领域模型向外提供业务功能的总出入口，就像酒店的前台处理客户的不同需求。

编码实现业务功能时，通常有2种工作流程：

• 自底向上：先设计数据模型，如关系型数据库的表结构，再实现业务逻辑。这种方式将关注点优先放在技术性的数据模型，而不是代表业务的领域模型
• 自顶向下：拿到一个业务需求，先与客户方确定好请求数据格式，再实现Controller和ApplicationService，然后实现领域模型（此时的领域模型通常已经被识别出来），最后实现持久化

DDD自然应采用自顶向下。ApplicationService实现遵循一个简单原则：一个业务用例对应ApplicationService的一个业务方法。

2 电商案例

修改Order中Product的数量的业务需求

实现OrderApplicationService：

@Transactional
public void changeProductCount(String id, ChangeProductCountCommand command) {
 Order order = orderRepository.byId(orderId(id));
 order.changeProductCount(ProductId.productId(command.getProductId()), command.getCount());
 orderRepository.save(order);
}

OrderController调用OrderApplicationService：

@PostMapping(“/{id}/products”)
public void changeProductCount(@PathVariable(name = “id”) String id, @RequestBody @Valid ChangeProductCountCommand command) {
 orderApplicationService.changeProductCount(id, command);
}

此时，order.changeProductCount()和orderRepository.save()都还没有必要实现，但由OrderController和

OrderApplicationService所构成的业务处理的架子已搭建好。

可见，“修改Order中Product的数量”用例中的OrderApplicationService.changeProductCount()方法实现只有几行代码，然而，如此简单的ApplicationService却很多讲究：

3 应用服务设计原则

业务方法与业务用例一一对应

业务方法与事务一一对应

即每个业务方法均构成独立的事务边界 ，案例中，OrderApplicationService.changeProductCount()方法标记有Spring的@Transactional。

不该包含业务逻辑

业务逻辑应该放在领域模型中实现，更准确的说是放在聚合根中实现，本例中，order.changeProductCount()方法才是真正实现业务逻辑的地方，而ApplicationService只是作为代理调用order.changeProductCount()，因此，ApplicationService应是很薄一层。

与UI或通信协议无关

ApplicationService的定位并不是整个软件系统的门面，而是领域模型的门面，这意味着ApplicationService不应该处理诸如UI交互或者通信协议之类的技术细节。在本例中，Controller作为ApplicationService的调用者负责处理通信协议(HTTP)以及与客户端的直接交互。

这种处理方式使得ApplicationService具有普适性，也即无论最终的调用方是HTTP的客户端，还是RPC的客户端，甚至一个Main函数，最终都统一通过ApplicationService才能访问到领域模型。

接受原始数据类型：ApplicationService作为领域模型的调用方，领域模型的实现细节对其来说应该是个黑盒子，因此ApplicationService不应该引用领域模型中的对象。此外，ApplicationService接受的请求对象中的数据仅仅用于描述本次业务请求本身，在能够满足业务需求的条件下应尽量简单。因此，ApplicationService通常处理一些比较原始的数据类型。在本例中，OrderApplicationService所接受的Order ID是Java原始的String类型，在调用领域模型中的Repository时，才被封装为OrderId对象。

4 用户登录案例

用户登录时序图：

sequenceDiagram
    box Purple 用户侧
    actor 用户
    participant 微信小程序
    end
    box Gray 内部服务
    participant 交易上下文
    participant 用户上下文
    end
    box Blue
    participant 微信平台服务
    end
    Note right of 微信平台服务: 含登录、用户信息、支付等接口服务

    用户->>微信小程序: 扫描货柜机二维码打开
    微信小程序->>+交易上下文: 打开货柜机（柜门机）柜门 <br> <token>
    交易上下文-->>-微信小程序: 未认证

    微信小程序->>微信小程序: wx.login()
    微信小程序->>+用户上下文: 登录smartrm系统 (js_code)
    用户上下文->>+微信平台服务: code2session(校验身份)
    微信平台服务-->>-用户上下文: sessionKey、 <br> appId、unionId等
    用户上下文-->>-微信小程序: 登录结果 (JWT+result_code, 未签免密)

    微信小程序->>微信小程序: 签署免密扣款协议
    微信小程序->>+微信平台服务: 支付协议签署（微信内部协议）
    微信平台服务-->>-用户上下文: 支付协议签署结果 <br>  (contract+id)
    
    微信小程序->>+用户上下文: （再次）登录smartrm(js_code)
    用户上下文-->>-微信小程序: 登录结果 (JWT+result_code, 已签免密)

    微信小程序->>+交易上下文: 打开货柜机柜门 <br> token
    交易上下文-->>-微信小程序: 打开结果

之前这里的处理有一定问题，没有保证此段代码可靠性和事务性，一旦处理过程失败，用户可能就无法获得退款，用户体验差。应放到调度器里执行。

AppTradeService.java

public void onDeviceFailure(DeviceFailureEvent event) {
    if (event.getMachineType() == VendingMachineType.SLOT) {
        SlotVendingMachine machine = machineRepository
            .getSlotVendingMachineById(event.getMachineId());
        if (machine.getState() == SlotVendingMachineState.Trading
            && machine.getCurOrder().getOrderId() == event.getOrderId()) {
            machine.cancelOrder();
        } else {
            Order order = orderRepository.getOrderById(event.getOrderId());
            order.cancel();
        }
    }
}

重构如下：

public void onDeviceFailure(DeviceFailureEvent event) {
    if (event.getMachineType() == VendingMachineType.SLOT) {
        Map<String, Object> params = Maps.newHashMap();
        params.put("event", event);
        scheduler.scheduleRetry(DeviceFailureExecutor.class, params, 0, 1000);
    }
}

5 对比

6 总结

应用层是调用领域模型完成用户需求的地方。应用层的实现：

• 事务
• 鉴权Spring Security、JWT
• 任务调度quartz

FAQ

Q：ddd考虑domainservice和应用service区别

Q：啥时应用service直接调用 repository？

在领域驱动设计（DDD）中，ApplicationService可能会直接调用Repository而非DomainService的情况通常包括以下几种：

1. 简单的CRUD操作：当应用层需要执行简单的创建、读取、更新或删除操作时，可以直接通过Repository与数据库进行交互，无需复杂的领域逻辑。
2. 查询操作：当应用服务需要执行查询操作来获取数据，而这些数据不需要经过领域逻辑处理时，可以直接使用Repository来实现。
3. 事务管理：在需要管理事务的情况下，ApplicationService可能会直接调用Repository来确保操作的原子性。通常，ApplicationService会启动一个事务，执行多个Repository调用，并在成功后提交事务。 以下是一些具体场景：

• 直接数据访问：如果操作仅仅是获取或保存领域对象，而不涉及任何业务规则或逻辑，ApplicationService可以直接调用Repository。
• 无领域逻辑：在某些情况下，可能没有定义对应的DomainService，因为操作不需要复杂的业务逻辑处理。
• 性能优化：在需要优化性能时，可能会选择直接通过Repository进行数据操作，避免额外的服务调用开销。
• 编排操作：ApplicationService可能需要编排多个简单的数据访问操作，这些操作可能不需要通过DomainService。 以下是一个示例：

public class CustomerApplicationService {
    private final CustomerRepository customerRepository;
    public CustomerApplicationService(CustomerRepository customerRepository) {
        this.customerRepository = customerRepository;
    }
    public Customer findCustomerById(String customerId) {
        // 直接通过Repository查询客户信息，不涉及领域逻辑
        return customerRepository.findById(customerId);
    }
    public void createCustomer(CreateCustomerCommand command) {
        // 启动事务
        // 创建客户实体，并直接保存到数据库
        Customer customer = new Customer(command.getCustomerId(), command.getName());
        customerRepository.save(customer);
        // 提交事务
    }
}

在这个例子中，findCustomerById方法直接通过Repository查询客户信息，没有复杂的业务逻辑需要处理，因此没有必要通过DomainService。同样，createCustomer方法直接通过Repository保存新的客户实体，尽管这可能涉及到简单的验证逻辑，但它通常不足以需要DomainService的介入。