Принципы clean architecture android

Принципы clean architecture android

Copy raw contents

Clean Architecture Manifest (v. 0.9.5)

Здесь вы найдете описание основных принципов и правил, которыми стоит руководствоваться при разработке Android-приложений с использованием чистой архитектуры.

Translations:

Если вы хотите перевести этот документ на свой язык, пожалуйста посетите эту страницу.

• Введение
• Слои и инверсия зависимостей
• Дополнительные сущности, используемые на практике
• Тестирование
• Перенос на Clean Architecture существующих проектов
• FAQ по Clean Architecture

Clean Achitecture — способ построения архитектуры приложения, предложенный Робертом Мартином (который также известен как дядюшка Боб — Uncle Bob) в 2012 году.

Clean Architecture включает в себя два основных принципа:

1. Разделение на слои
2. Инверсия зависимостей

Давайте расшифруем каждый из них.

Разделение на слои

Суть принципа заключается в разделении всего кода приложения на слои. Всего мы имеем три слоя:

• слой отображения
• слой бизнес логики
• слой работы с данными

Самым главным слоем является слой бизнес логики. Особенность данного слоя заключается в том, что он не зависит ни от каких внешних библиотек или фреймворков. Это достигается за счет инверсии зависимостей.

Инверсия зависимостей

Согласно данному принципу слой бизнес-логики не должен зависеть от внешних. То есть классы из внешних слоев не должны использоваться в классах бизнес-логики. Взаимодействие с внешними слоями происходит через интерфейсы, которые реализуют классы внешних слоев.

Благодаря разделению ответственности между классами мы легко можем изменять код приложения, а также добавлять новый функционал, затрагивая при этом минимальное количество классов. Помимо этого мы получаем легко тестируемый код. Стоит заметить, что построение правильной архитектуры целиком и полностью зависит от самого разработчика и его опыта.

Преимущества чистой архитектуры:

• независимость от UI, БД и фреймворков
• позволяет быстрее добавлять новые функции
• более высокий процент покрытия кода тестами
• повышенная простота навигации по структуре пакетов

Недостатки чистой архитектуры:

• большое количество классов
• довольно высокий порог вхождения и, зачастую, неправильное понимание на первых порах

Внимание: перед прочтением данного документа, настоятельно рекомендую ознакомиться со следующими темами (иначе, вы ничего не поймете):

Очень желательно, чтобы у вас был практический опыт их использования, так вы быстрее войдете в курс дела. Если вы уже знакомы с ними, то можете смело приступать к прочтению. Всё объяснение темы Clean Architecture будет строиться вокруг новостного приложения, которое мы, в теории, хотели бы создать.

P. S. Я разработал приложение, чтобы продемонстрировать использование чистой архитектуры на практике. Исходный код вы можете найти здесь — Bubbble.

Источник

Clean Architecture в Android для начинающих

Feb 17 · 7 min read

Даже до того, как я начал специализироваться на Android, меня, как разработчика, всегда восхищал хорошо структурированный, чистый и понятный в целом код.

“Задача архитектуры программного обеспечения — минимизация человеческих ресурсов, необходимых для создания и обслуживания требуемой системы”

Однако не всегда просто написать такой код, который легко тестировать и поддерживать, который облегчает всей команде совместную работу.

Теоретически обосновал достижение этих целей Robert Martin (он же Uncle Bob). Он написал три книги о применении «чистого» подхода при разработке программного обеспечения (ПО). Одна из этих книг называется «Чистая архитектура, профессиональное руководство по структуре и дизайну программного обеспечения (ПО )», она и явилась источником вдохновения при создании этой статьи.

Кто-то скажет, это так, но меня это не касается, ведь в моем приложении уже есть архитектура MVVM?

Что ж, возм о жно, Clean Architecture может показаться излишней в том случае, если вы работаете над простым проектом. Но как быть, если нужно разделить модули, протестировать их изолированно и помочь всей команде в работе над отдельными контейнерами кода? Подход Clean Architecture освобождает разработчиков от дотошного изучения программного кода, пытаясь понять функции и логику функционирования.

Немного теории

Вероятно, вы много раз видели эту послойную диаграмму. Правда, мне она не очень помогла понять, как преобразовать эти слои в подготовленном проекте Android. Но сначала разберемся с теорией и определениями:

· Сущности ( Entities): инкапсулируют наиболее важные правила функционирования корпоративного уровня. Сущности могут быть объектом с методами или набором из структур данных и функций.

· Сценарии использования ( Use cases): организуют поток данных к объектам и от них.

· Контроллеры, сетевые шлюзы, презентеры ( Controllers, Gateways, Presenters): все это набор адаптеров, которые наиболее удобным способом преобразуют данные из сценариев использования и формата объектов для передачи в верхний слой (обычно пользовательский интерфейс).

· UI, External Interfaces, DB, Web, Devices: самый внешний слой архитектуры, обычно состоящий из таких элементов, как пользовательские и внешние интерфейсы, базы данных и веб-фреймворки.

После прочтения этих определений я всегда оказывался в замешательстве и не был готов реализовать «чистый» подход в своих Android проектах.

Прагматичный подход

Типичный проект Android обычно требует разделения понятий между пользовательским интерфейсом, логикой функционирования и моделью данных. Поэтому, учитывая «теорию», я решил разделить свой проект на три модуля:

· Домен: содержит определения логики функционирования приложения, модели данных сервера, абстрактное определение репозиториев и определение сценариев использования. Это простой, чистый модуль kotlin (независимый от Android).

· Данные: содержит реализацию абстрактных определений доменного слоя. Может быть повторно использован любым приложением без модификаций. Он содержит репозитории и реализации источников данных, определение базы данных и ее DAO, определения сетевых API, некоторые средства преобразования для конвертации моделей сетевого API в модели базы данных и наоборот.

· Приложение (или слой представления): он зависит от Android и содержит фрагменты, модели представления, адаптеры, действия и т.д. Он также содержит указатель служб для управления зависимостями, но при желании вы можете использовать Hilt.

Практическая часть — небольшое приложение для книжного каталога

Чтобы применить на практике все эти “абстрактные” понятия, я разработал простое приложение, которое демонстрирует список книг, написанных дядей Бобом, и которое дает пользователям возможность помечать некоторые из них как “избранные”.

Модуль домена

Чтобы получить список книг, я использовал API Google книги. Это API возвращает список книг, отфильтрованных по параметру строки запроса:

В доменном слое мы определяем модель данных, сценарии использования и абстрактное определение репозитария книг. API возвращает список книг или томов с определенной информацией, такой как названия, авторы и ссылки на изображения.

data class Volume(val id: String, val volumeInfo: VolumeInfo)

Простая сущность класса данных:

Абстрактное определение репозитария книг

Сценарии использования “Get books”

Модуль домена

Чтобы получить список книг, я использовал API Google книги. Это API возвращает список книг, отфильтрованных по параметру строки запроса:

В доменном слое мы определяем модель данных, сценарии использования и абстрактное определение репозитария книг. API возвращает список книг или томов с определенной информацией, такой как названия, авторы и ссылки на изображения.

Простой объект (entity) класса данных:

data class Volume(val id: String, val volumeInfo: VolumeInfo)

Абстрактное определение репозитария книг:

Сценарии использования “Get books”:

Слой данных

Как уже отмечалось, слой данных должен реализовывать абстрактное определение слоя домена, поэтому нам нужно поместить в этот слой конкретную реализацию репозитория. Для этого мы можем определить два источника данных: «локальный» для обеспечения устойчивости и «удаленный» для извлечения данных из API.

Поскольку мы определили источник данных для управления постоянством (persistence), на этом уровне нам также необходимо определить базу данных (можно использовать Room) и ее объекты. Кроме того, рекомендуется создать несколько модулей (mappers) для сопоставления ответа API с соответствующим объектом базы данных. Помните, нам нужно, чтобы доменный слой был независим от слоя данных, поэтому мы не можем напрямую аннотировать объект доменного тома ( Volume ) с помощью аннотации @Entity room . Нам определенно нужен еще один класс BookEntity , и мы определим маппер (mapper) между Volume и BookEntity .

Слой презентации или приложения

В этом слое нам нужен фрагмент для отображения списка книг. Мы можем сохранить наш любимый подход MVVM. Модель представления принимает сценарии использования в своих конструкторах и вызывает соответствующий сценарий использования соответственно действиям пользователя (get books, bookmark, unbookmark).

Каждый сценариё использования вызывает соответствующий метод в репозитории:

Этот фрагмент только наблюдает за изменениями в модели представления и обнаруживает действия пользователя в пользовательском интерфейсе:

Теперь посмотрим, как мы выполнили связь между слоями:

Как видите, каждый слой обменивается данными только с ближними к нему, сохраняя независимость внутренних слоев от нижних. Таким образом, легче правильно определять тесты в каждом модуле, а разделение проблем поможет разработчикам совместно работать над различными модулями этого проекта.

Источник

Clean Architecture в Android для начинающих

Даже до того, как я начал специализироваться на Android, меня, как разработчика, всегда восхищал хорошо структурированный, чистый и понятный в целом код.

“Задача архитектуры программного обеспечения — минимизация человеческих ресурсов, необходимых для создания и обслуживания требуемой системы”

Однако не всегда просто написать такой код, который легко тестировать и поддерживать, который облегчает всей команде совместную работу.

Теоретически обосновал достижение этих целей Robert Martin (он же Uncle Bob). Он написал три книги о применении «чистого» подхода при разработке программного обеспечения (ПО). Одна из этих книг называется «Чистая архитектура, профессиональное руководство по структуре и дизайну программного обеспечения (ПО)», она и явилась источником вдохновения при создании этой статьи.

Кто-то скажет, это так, но меня это не касается, ведь в моем приложении уже есть архитектура MVVM?

Что ж, возможно, Clean Architecture может показаться излишней в том случае, если вы работаете над простым проектом. Но как быть, если нужно разделить модули, протестировать их изолированно и помочь всей команде в работе над отдельными контейнерами кода? Подход Clean Architecture освобождает разработчиков от дотошного изучения программного кода, пытаясь понять функции и логику функционирования.

Немного теории

Вероятно, вы много раз видели эту послойную диаграмму. Правда, мне она не очень помогла понять, как преобразовать эти слои в подготовленном проекте Android. Но сначала разберемся с теорией и определениями:

· Сущности (Entities): инкапсулируют наиболее важные правила функционирования корпоративного уровня. Сущности могут быть объектом с методами или набором из структур данных и функций.

· Сценарии использования (Use cases): организуют поток данных к объектам и от них.

· Контроллеры, сетевые шлюзы, презентеры (Controllers, Gateways, Presenters): все это набор адаптеров, которые наиболее удобным способом преобразуют данные из сценариев использования и формата объектов для передачи в верхний слой (обычно пользовательский интерфейс).

· UI, External Interfaces, DB, Web, Devices: самый внешний слой архитектуры, обычно состоящий из таких элементов, как пользовательские и внешние интерфейсы, базы данных и веб-фреймворки.

После прочтения этих определений я всегда оказывался в замешательстве и не был готов реализовать «чистый» подход в своих Android проектах.

Прагматичный подход

Типичный проект Android обычно требует разделения понятий между пользовательским интерфейсом, логикой функционирования и моделью данных. Поэтому, учитывая «теорию», я решил разделить свой проект на три модуля:

· Домен: содержит определения логики функционирования приложения, модели данных сервера, абстрактное определение репозиториев и определение сценариев использования. Это простой, чистый модуль kotlin (независимый от Android).

· Данные: содержит реализацию абстрактных определений доменного слоя. Может быть повторно использован любым приложением без модификаций. Он содержит репозитории и реализации источников данных, определение базы данных и ее DAO, определения сетевых API, некоторые средства преобразования для конвертации моделей сетевого API в модели базы данных и наоборот.

· Приложение (или слой представления): он зависит от Android и содержит фрагменты, модели представления, адаптеры, действия и т.д. Он также содержит указатель служб для управления зависимостями, но при желании вы можете использовать Hilt.

Практическая часть — небольшое приложение для книжного каталога

Чтобы применить на практике все эти “абстрактные” понятия, я разработал простое приложение, которое демонстрирует список книг, написанных дядей Бобом, и которое дает пользователям возможность помечать некоторые из них как “избранные”.

Модуль домена

Чтобы получить список книг, я использовал API Google книги. Это API возвращает список книг, отфильтрованных по параметру строки запроса:

В доменном слое мы определяем модель данных, сценарии использования и абстрактное определение репозитария книг. API возвращает список книг или томов с определенной информацией, такой как названия, авторы и ссылки на изображения.

data class Volume(val id: String, val volumeInfo: VolumeInfo)

Простая сущность класса данных:

Абстрактное определение репозитария книг

Сценарии использования “Get books”

Модуль домена

Чтобы получить список книг, я использовал API Google книги. Это API возвращает список книг, отфильтрованных по параметру строки запроса:

В доменном слое мы определяем модель данных, сценарии использования и абстрактное определение репозитария книг. API возвращает список книг или томов с определенной информацией, такой как названия, авторы и ссылки на изображения.

Абстрактное определение репозитария книг:

Сценарии использования “Get books”:

Слой данных

Как уже отмечалось, слой данных должен реализовывать абстрактное определение слоя домена, поэтому нам нужно поместить в этот слой конкретную реализацию репозитория. Для этого мы можем определить два источника данных: «локальный» для обеспечения устойчивости и «удаленный» для извлечения данных из API.

Поскольку мы определили источник данных для управления постоянством (persistence), на этом уровне нам также необходимо определить базу данных (можно использовать Room) и ее объекты. Кроме того, рекомендуется создать несколько модулей (mappers) для сопоставления ответа API с соответствующим объектом базы данных. Помните, нам нужно, чтобы доменный слой был независим от слоя данных, поэтому мы не можем напрямую аннотировать объект доменного тома ( Volume ) с помощью аннотации @Entity room . Нам определенно нужен еще один класс BookEntity , и мы определим маппер (mapper) между Volume и BookEntity .

Слой презентации или приложения

В этом слое нам нужен фрагмент для отображения списка книг. Мы можем сохранить наш любимый подход MVVM. Модель представления принимает сценарии использования в своих конструкторах и вызывает соответствующий сценарий использования соответственно действиям пользователя (get books, bookmark, unbookmark).

Каждый сценариё использования вызывает соответствующий метод в репозитории:

Этот фрагмент только наблюдает за изменениями в модели представления и обнаруживает действия пользователя в пользовательском интерфейсе:

Теперь посмотрим, как мы выполнили связь между слоями:

Как видите, каждый слой обменивается данными только с ближними к нему, сохраняя независимость внутренних слоев от нижних. Таким образом, легче правильно определять тесты в каждом модуле, а разделение проблем поможет разработчикам совместно работать над различными модулями этого проекта.

Источник