如何使用 Node.js 实现Clean Architecture

项目地址 （https://github.com/lulusir/clean-architecture） 觉得不错的小伙伴，可以给个star，谢谢

Clean Architecture

Clean Architecture 是 Robert C. Martin 提出的一种软件架构模式，目的是为了将系统分层，实现关注点分离，使系统更易于理解、维护和扩展。该体系结构将系统分为四个层级，从内到外分别是：实体层、用例层、表现层、基础设施（存储库，框架等）。

在本文中，我们将介绍如何使用 Node.js 实现 Clean Architecture，并提供一些示例代码来演示该架构的关键概念。

接下来我们将使用 TypeScript 项目示例（https://github.com/lulusir/clean-architecture ）。该项目采用了 Monorepo 结构，使用 Rush.js 进行管理。在 server 文件夹中包含了三个子项目，分别为 core、koa 和 nestjs-app，其中 core 为核心业务逻辑，koa是使用koa+prisma的为底层框架web项目，nestjs-app是使用nestjs + typeorm为底层框架的项目。目的是演示相同的业务逻辑如何桥接不同的框架。

在这个项目中，实体层包含实体对象和相关的业务规则和逻辑，用例层包含系统的用例和业务逻辑，存储库层负责保存和检索数据，表示层则是暴露给外部的http接口。

项目功能：

实现一个帖子发布，浏览功能

1. 用户创建，查询
2. 帖子的发布，编辑，查询，删除

项目结构

├── server
│   ├── core // 核心业务逻辑
│   │   └── src
│   │       ├── domain
│   │       ├── repository
│   │       └── useCase
│   ├── koa
│   │   └── src
│   │       ├── post
│   │       └── user
│   └── nestjs-app
│       ├── src
│           ├── post
│           │   ├── dto
│           │   └── entities
│           └── user
│               └── entities
└── web

• core：core为核心业务逻辑的代码

  • Domain: 存放实体相关的代码，如业务具体的 model 等
  • Use Cases: 存放业务逻辑相关的代码，如处理业务逻辑、数据验证、调用 Repository 等
  • Repository: 存放和外部存储系统的相关接口

• koa/nestjs-app: core的实际消费者

  • 根据core的接口实现具体的Router，Repository

项目特点

• 使用 DDD 和 Clean Architecture 的思想，将业务逻辑与框架实现分离。
• 使用 monorepo 项目结构，方便管理多个相关的项目。
• 提供了多个示例应用程序，方便快速上手。
• 基于 TypeScript，提高代码可读性和可维护性。

在core中，我们有核心的业务逻辑代码。此级别包含域、存储库接口和用例。域包含与实体相关的代码，例如特定的业务模型。存储库包含与外部存储系统的相关接口。用例包含与业务逻辑相关的代码，例如处理业务逻辑、数据验证和调用存储库。

在koa/nestjs-app层面，我们有核心层面的实际消费者。它们根据核心层提供的接口实现特定的路由器和存储库。
使用 Clean Architecture 的主要优点之一是它将业务逻辑与技术实现分开。这意味着您可以轻松地在不同的框架和库之间切换，而无需更改核心业务逻辑。在我们的示例中，我们可以在 koa 和 nestjs-app 之间切换，同时保持相同的核心业务逻辑。

代码实现

定义实体层

// server/core/src/domain/post.ts
import { User } from "./user";

export class Post {
  author: User | null = null;
  content: string = "";
  updateAt: Date = new Date(); // timestamp;
  createdAt: Date = new Date(); // timestamp;
  title: string = "";
  id: number = -1;
}

// server/core/src/domain/user.ts
export class User {
  name: string = ''

  email: string = ''

  id: number = -1
}

定义存储接口

import { Post } from "../domain/post";

export interface IPostRepository {
  create(post: Post): Promise<boolean>;

  find(id: number): Promise<Post>;

  update(post: Post): Promise<boolean>;

  delete(post: Post): Promise<boolean>;

  findMany(options: { authorId: number }): Promise<Post[]>;
}

...
import { User } from "../domain/user";

export interface IUserRepository {
  create(user: User): Promise<boolean>;
  find(id: number): Promise<User>;
}

定义用例层

import { User } from "../domain/user";
import { IUserRepository } from "../repository/user";

export class UCUser {
  constructor(public userRepo: IUserRepository) {}

  find(id: number) {
    return this.userRepo.find(id);
  }

  create(name: string, email: string) {
    if (email.includes("@test.com")) {
      const user = new User();
      user.email = email;
      user.name = name;
      return this.userRepo.create(user);
    }
    throw Error("Please use legal email");
  }
}

koa项目

在koa项目中实现存储层接口

// server/koa/src/user/user.repo.ts
import { PrismaClient } from "@prisma/client";
import { IUserRepository, User } from "core";

export class UserRepository implements IUserRepository {
  prisma = new PrismaClient();

  async create(user: User): Promise<boolean> {
    const d = await this.prisma.user_orm_entity.create({
      data: {
        email: user.email,
        name: user.name,
      },
    });

    return !!d;
  }

  async find(id: number): Promise<User> {
    const d = await this.prisma.user_orm_entity.findFirst({
      where: {
        id: id,
      },
    });

    if (d) {
      const u = new User();
      u.email = d?.email;
      u.id = d?.id;
      u.name = d?.name;
      return u;
    }
    throw Error("user id " + id + "not found");
  }
}

在koa项目中实现HTTP路由（表现层）

// server/koa/src/user/user.controller.ts
import Router from "@koa/router";
import { UCUser } from "core";
import { UserRepository } from "./user.repo";

export const userRouter = new Router({
  prefix: "/user",
});

userRouter.get("/:id", async (ctx, next) => {
  try {
    const service = new UCUser(new UserRepository());
    if (ctx.params.id) {
      const u = await service.find(+ctx.params.id);
      ctx.response.body = JSON.stringify(u);
    }
  } catch (e) {
    ctx.throw(400, "some error on get user", e.message);
  }
  await next();
});

nest-js项目

nestjs 项目的示例可以在此路径中找到 （https://github.com/lulusir/clean-architecture/tree/main/server/nestjs-app）
就不在这里贴代码了

最后

请注意，在实际项目中，我们不会将核心业务逻辑放在单独的仓库中（即core），这只是为了演示在不同框架下使用相同的业务逻辑

通过将业务逻辑与框架分离，您可以轻松地在不同的框架和库之间切换，而无需更改核心业务逻辑。如果您希望构建可扩展且可维护的应用程序，那么Clean Architecture 绝对值得考虑。

如果想要演示如何接入其他框架，可以在评论区提出

项目地址 （https://github.com/lulusir/clean-architecture） 觉得不错的小伙伴，可以给个star，谢谢