从壹开始微服务 [ DDD ] 之五 ║聚合：实体与值对象 （上）

时间  2019-11-05
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前言

哈喽，老张是周四放松又开始了，这些天的工做真的是繁重，三个项目同时启动，没办法，只能在深夜写文章了，如今时间的周四凌晨，白天上班已经没有时间开始写文章了，但愿看到文章的小伙伴，能给个辛苦赞👍哈哈，固然看心情很随意。废话很少说，话说上次我们对DDD简单说明了下存在的意义，还有就是基于教学上下文的第一次定义，今天我们就继续说说DDD领域驱动设计中的聚合相关知识，聚合这一块比较多，我暂时决定用两到三篇文章来讲说，今天就主要说一下“实体和值对象”的相关概念，其实以前我在定计划的时候，感受这一块应该很好说，可是晚上吃完饭搜索资料的时候，发现真的好多人对实体理解的还好，可是对值对象真是各类不理解，甚至嗤之以鼻，这一点我感受是很差的，但愿个人读者不要只会说这个很差，那个不对，而是想，这个东西既然产生了，而且一直被你们说着，也有在使用的，确定有存在的意义，举个栗子，可能今天你们看完对值对象仍是蒙胧胧，多想一想，多跟着DDD的思想走，也许就好多了，思想真的很难改变，不过只要努力了就是成功了。git

好！我们仍是开篇一个小问题，给你们正好一个思考的时间：github

我们从壹大学的后台系统中，每一个学生都有本身的家庭住址，确定会有这样或那样的缘由，会变化，那咱们是如何设计 Student模型 和 Address 模型的呢，这里只是说代码实现上，数据库实际上是对应的。数据库

一、在Students实体中，添加家庭地址属性：省、市、县、街道；c#

二、新建家庭地址Address实体，在Student中引入地址外键；架构

三、新建 Students 、Address、StuAdd三个表，在Students中引入List<Address>，一对多；框架

这个就是咱们平时的思路，不管是第一种的一对一（一个学生一个家庭地址），仍是第三种的一对多（一个学生多个家庭地址），若是你对这个思路很熟悉，那就须要好好看看今天的文章了，由于上边的这种仍是面向数据库数据开发的，但愿下边的说明，能让你对DDD的思想有必定的体验。ide

 

零、今天要实现蓝色的部分

 

 1、实体 —— 惟一标识

实体对应的英语单词为Entity。提到实体，你可能立马就想到了代码中定义的实体类。在使用一些ORM框架时，好比Entity Framework，实体做为直接反映数据库表结构的对象，就更尤其重要。特别是当咱们使用EF Code First时，咱们首先要作的就是实体类的设计。在DDD中，实体做为领域建模的工具之一，也是十分重要的概念。工具

但DDD中的实体和咱们以往开发中定义的实体是同一个概念吗？
不彻底是。在以往未实施DDD的项目中，咱们习惯于将关注点放在数据上，而非领域上。这也就说明了为何咱们在软件开发过程当中会首先作数据库的设计，进而根据数据库表结构设计相应的实体对象，这样的实体对象是数据模型转换的结果。
在DDD中，实体做为一个领域概念，在设计实体时，咱们将从领域出发。学习

一、DDD中的实体是什么

许多对象不是由它们的属性来定义，而是经过一系列的连续性（continuity）和标识（identity）来从根本上定义的。只要一个对象在生命周期中可以保持连续性，而且独立于它的属性（即便这些属性对系统用户很是重要），那它就是一个实体。

对于实体Entity，实体核心是用惟一的标识符来定义，而不是经过属性来定义。即即便属性彻底相同也多是两个不一样的对象。同时实体自己有状态的，实体又演进的生命周期，实体自己会体现出相关的业务行为，业务行为会实体属性或状态形成影响和改变。测试

若是从值对象自己无状态，不可变，而且不分配具体的标识层面来看。那么值对象能够仅仅理解为实际的Entity对象的一个属性结合而已。该值对象附属在一个实际的实体对象上面。值对象自己不存在一个独立的生命周期，也通常不会产生独立的行为。

二、为何要使用实体

当咱们须要考虑一个对象的个性特征，或者要区分不一样对象的时候，咱们就须要一个实体这个领域概念，一个实体是一个惟一的东西，而且能够长时间至关长的一段时间内持续的变化，可是不管咱们作了多少变化，这个的实体对象可能也已经变化的不少了，可是由于他们都一个相同的身份标识，全部仍是同一个实体。很简单，就好像一个学生，不管手机号，姓名，年龄，邮箱，是否毕业等等，所有变化了，由于惟一标识的缘由，咱们就能够认为，变化先后的全部对象，都是同一个实体。随着对象的改变，咱们可能会一直跟踪变化过程，何时，什么人，发生了什么变化：就好比学生由于学习太好，学校研究经过，提早毕业，更新状态为已毕业等。
这个时候咱们发现了，实体的两大特性：
一、有惟一的标识，不受状态属性的影响。
二、可变性特征，状态信息一直能够变化。
 

2、定义一个实体

 在咱们以前的代码中，咱们定义了 Student 模型，咱们是在当前模型中，添加了惟一标识  
  public class Student
    {
        protected Student() { }
        public Student(Guid id, string name, string email, DateTime birthDate)
        {
            Id = id;
            Name = name;
            Email = email;
            BirthDate = birthDate;
        }

        public Guid Id { get; private set; }//模型的惟一标识
        public string Name { get; private set; }
        public string Email { get; private set; }
        public string Phone { get; private set; }
        public DateTime BirthDate { get; private set; }
    }

 

 

咱们平时用到的标识都是 Int 类型，优势是占位少，内存小等，固然有时候受到长度的影响，咱们就用 long，

一、惟一标识都是什么类型

　　通常咱们都是会倾向于使用int类型，映射到数据库中的自增加int。它的优点是简单，惟一性由数据库保障，占用空间小，查询速度快。我以前也采用了很长时间，大部分时候很好用，不过偶尔会很头痛。因为实体标识须要等到插入数据库以后才建立出来，因此你在保存以前不可能知道标识值是多少，若是在保存以前须要拿到Id,惟一的方法是先插入数据库，获得Id之后，再执行另外的操做，换句话说，须要把原本是同一个事务中的操做分红多个事务执行。除了这个问题，还有多个数据库表合并的问题，若是两个分表都是自增，那确定须要单独再一个字段来作标识，劳民伤财。

后来我就用string字符串来设置主键，最大的问题就出现了，就是有时候会出现一致的状况，却是保存失败，而后用户反馈，当测试的时候，又好了，这种幽灵事件。因此我就决定使用 Guid 了。

　　它的主要优点是生成Guid很是容易，不管是Js,C#仍是在数据库中，都能轻易的生成出来。另外，Guid的惟一性很强，基本不可能生成出两个相同的Guid。

　　Guid类型的主要缺点是占用空间太大。另外实体标识通常映射到数据库的主键，而Sql Server会默认把主键设成汇集索引，因为Guid的不连续性，这可能致使大量的页拆分，形成大量碎片从而拖慢查询。一个解决办法是使用Sql Server来生成Guid，它能够生成连续的Guid值，但这又回到了老路，只有插入数据库你才知道具体的Id值，因此行不通。另外一个解决办法是把汇集索引移到其它列上，好比建立时间。若是你打算把汇集索引继续放到Guid标识列上，能够观察到碎片通常都在90%以上，写一个Sql脚本，定时在半夜整理一下碎片，也算一个勉强的办法。

　　若是生成一个有意义的流水号来做为标识，这时候标识类型就是一个字符串。

　　有些时候可能还要使用更复杂的组合标识，这通常须要建立一个值对象做为标识类型。

既然每一个实体都有一个标识，那么为全部实体建立一个基类就显得颇有用了，这个基类就是层超类型，它为全部领域实体提供基础服务。

 

二、建立领域核心类库，并添加实体

在领域驱动设计中，咱们会有一些核心的公共的核心内容，因此类库 Christ.Domain.Core 就是起到的这个做用，除了领域模型外，还有之后的事件、命令和通知等核心内容类。
由于实体属于领域模型内容，因此咱们新建一个 Models 文件夹，并在其新建 Entity.cs 文件
这个时候，若是你问我，为何要单单定义一个 Entity 基类，而不把 Id 放到每个实体中，嗯，那就是尚未命名领域设计中，基于业务的考虑，咱们平时都是直接用面向数据库数据的思想来考虑的，duang duang设计表结构，天然而然的想到每个表（实体模型）必须有一个Id，可是如今，咱们是基于业务考虑的，每个业务下边会有子领域，而后每一个子领域都是聚合的，经过一个聚合根来关联，把类似的功能或者根单独拿出来，这个就是实体基类 Entity 的做用，固然除了 Id 还会有一些方法，好比如下：
  
namespace Christ.Domain.Core.Models
{
    /// <summary>
    /// 定义领域实体基类
    /// </summary>
    public abstract class Entity
    {
        /// <summary>
        /// 惟一标识
        /// </summary>
        public Guid Id { get; protected set; }

        /// <summary>
        /// 重写方法 相等运算
        /// </summary>
        /// <param name="obj"></param>
        /// <returns></returns>
        public override bool Equals(object obj)
        {
            var compareTo = obj as Entity;

            if (ReferenceEquals(this, compareTo)) return true;
            if (ReferenceEquals(null, compareTo)) return false;

            return Id.Equals(compareTo.Id);
        }
        /// <summary>
        /// 重写方法 实体比较 ==
        /// </summary>
        /// <param name="a">领域实体a</param>
        /// <param name="b">领域实体b</param>
        /// <returns></returns>
        public static bool operator ==(Entity a, Entity b)
        {
            if (ReferenceEquals(a, null) && ReferenceEquals(b, null))
                return true;

            if (ReferenceEquals(a, null) || ReferenceEquals(b, null))
                return false;

            return a.Equals(b);
        }
        /// <summary>
        /// 重写方法 实体比较 !=
        /// </summary>
        /// <param name="a"></param>
        /// <param name="b"></param>
        /// <returns></returns>
        public static bool operator !=(Entity a, Entity b)
        {
            return !(a == b);
        }
        /// <summary>
        /// 获取哈希
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override int GetHashCode()
        {
            return (GetType().GetHashCode() * 907) + Id.GetHashCode();
        }
        /// <summary>
        /// 输出领域对象的状态
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override string ToString()
        {
            return GetType().Name + " [Id=" + Id + "]";
        }
       
    }
}

 

 

 

三、实体模型继承该Entity

 修改咱们的 Student 模型，继承 Entity，并把属性 Id 去掉。

 

这个时候，咱们就已经把实体说完了，其实很简单，咱们平时也都在用，总结来讲如下两点：
一、实体的2大特性：惟一标识、可变性特性；
二、经过业务的思惟，去思考为何定义 Entity 的做用，主要也是起到了一个聚合的目的。
那实体咱们如今已经理解了它的概念，做用，产生以及意义，剩下的还有一个是实体验证支持，这个之后再说到，说到了实体，与之对应的是值对象，那值对象又是什么呢？请往下看。
 

3、值对象 —— 不变性

前面介绍了DDD分层架构的实体，并完成了实体层超类型的开发（ 就是Entity ），本篇将介绍另外一个重要的构造块——值对象，它是聚合中的主要成分。在咱们以前的开发中，由于是基于数据库数据的，因此咱们基本都是经过数据表来创建模型，这就是数据建模，而后依赖的是数据库范式设计，这样咱们就把每个数据库表就对应一个实体模型，每个表字段就对应应该实体属性。

在看咱们文章开头的那个问题，咱们就经常用第一种方法，

    public class Student : Entity
    {
        protected Student() { }
        public Student(Guid id, string name, string email, DateTime birthDate)
        {
            Id = id;
            Name = name;
            Email = email;
            BirthDate = birthDate;
        }
        //public Guid Id { get; private set; }
        /// <summary>
        /// 姓名
        /// </summary>
        public string Name { get; private set; }
        /// <summary>
        /// 邮箱
        /// </summary>
        public string Email { get; private set; }
        /// <summary>
        /// 手机
        /// </summary>
        public string Phone { get; private set; }
        /// <summary>
        /// 生日
        /// </summary>
        public DateTime BirthDate { get; private set; }

        /// <summary>
        /// 省份
        /// </summary>
        public string Province { get; private set; }

        /// <summary>
        /// 城市
        /// </summary>
        public string City { get; private set; }

        /// <summary>
        /// 区县
        /// </summary>
        public string County { get; private set; }

        /// <summary>
        /// 街道
        /// </summary>
        public string Street { get; private set; }
     
    }

可是，为了考虑不应有的属性，好比家庭地址信息，不该该出如今学生student的业务模型中，咱们就拆开，用两个实体进行表示，而后引入外键，就是咱们第二种方法。

    public class Student : Entity
    {
        //.....其余属性

        /// <summary>
        /// 地址外键
        /// </summary>
        public Address Address { get; private set; }
     
    }


    /// <summary>
    /// 地址
    /// </summary>
    public class Address ：Entity {/// <summary>
        /// 省份
        /// </summary>
        public string Province { get; private set; }
        /// <summary>
        /// 城市
        /// </summary>
        public string City { get; private set; }

    }
}

　能够看到，对于这样的简单场景，通常有两个选择，要么把属性放到外部的实体中，只建立一张表，要么创建两个实体，并相应的建立两张表。第一种方法的缺点是，所有属性值放到一块儿，没有了总体业务概念，不只没法表达业务语义，并且使用起来很是困难，同时将不少没必要要的业务知识泄露到调用端。第二种方法的问题是致使了没必要要的复杂性。

　　更好的方法很简单，就是把以上两种方法结合起来。咱们经过把地址建模成值对象，而不是实体，而后把值对象的属性值嵌入外部员工实体的表中，这种映射方式被称为嵌入值模式。换句话说，你如今的数据库表采用上面的第一种方式定义，而你在c#代码中经过第二种方式使用，只是把实体改为值对象。这样作的好处是显而易见的，既将业务概念表达得清楚，并且数据库也没有变得复杂。

一、值对象的概念

 值对象虽然有时候和实体特别想象，看上边的学校家庭信息就可得知，可是它却有着本身独有的好处，值对象很常见：好比数字，字符串，日期时间，甚至一我的的信息，邮寄地址等等，固然还有更复杂的值对象，这些都是反映 通用语言 概念的值对象。
咱们应该尽可能使用值对象来建模，而不是实体对象，你可能很想不通，即便上边的学生的家庭地址信息，你必定要单放一个数据库表，构建实体模型，在设计的时候咱们应该也要更偏向做为一个值对象容器，而不是子实体容器，由于这样咱们能够对值对象很好的建立，测试，使用，优化和维护。
 
当你决定一个领域概念是不是一个值对象的时候，你须要考虑它是否有如下特性：
一、它描述了领域中的一个东西
二、能够做为一个不变量。
三、当它被改变时，能够用另外一个值对象替换。
四、能够和别的值对象进行相等性比较。
 
在值对象中，咱们不关心标识，只要咱们能肯定该值对象的属性值都同样，咱们就能够说这两个值对象是相同的，好比咱们说两个学生的家庭地址（省市县街道门排）是同样的，咱们就能够认为是同一个地址，这就是相等性比较。
若是学生在修改地址的时候，咱们不是仅仅的修改省，或者市，或者县，并且将整个值对象给覆盖，这个就是值对象的不变性和可替换性。
 

4、如何建立一个地址值对象

一、建立值对象基类

在 Christ3D.Domain.Core 类库下的Models文件夹中，新建 ValueObject.cs 
namespace Christ3D.Domain.Core.Models
{
    /// <summary>
    /// 定义值对象基类 
    /// 注意没有惟一标识了
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T"></typeparam>
    public abstract class ValueObject<T> where T : ValueObject<T>
    {
        /// <summary>
        /// 重写方法 相等运算
        /// </summary>
        /// <param name="obj"></param>
        /// <returns></returns>
        public override bool Equals(object obj)
        {
            var valueObject = obj as T;
            return !ReferenceEquals(valueObject, null) && EqualsCore(valueObject);
        }

        protected abstract bool EqualsCore(T other);
        /// <summary>
        /// 获取哈希
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public override int GetHashCode()
        {
            return GetHashCodeCore();
        }

        protected abstract int GetHashCodeCore();
        /// <summary>
        /// 重写方法 实体比较 ==
        /// </summary>
        /// <param name="a"></param>
        /// <param name="b"></param>
        /// <returns></returns>
        public static bool operator ==(ValueObject<T> a, ValueObject<T> b)
        {
            if (ReferenceEquals(a, null) && ReferenceEquals(b, null))
                return true;

            if (ReferenceEquals(a, null) || ReferenceEquals(b, null))
                return false;

            return a.Equals(b);
        }
        /// <summary>
        /// 重写方法 实体比较 !=
        /// </summary>
        /// <param name="a"></param>
        /// <param name="b"></param>
        /// <returns></returns>
        public static bool operator !=(ValueObject<T> a, ValueObject<T> b)
        {
            return !(a == b);
        }

        /// <summary>
        /// 克隆副本
        /// </summary>
        public virtual T Clone()
        {
            return (T)MemberwiseClone();
        }
    }
}

 

二、在 Christ3D.Domain 类库下的Models文件夹中，新建 Address 值对象

namespace Christ3D.Domain.Models
{
    /// <summary>
    /// 地址
    /// </summary>
    [Owned]
    public class Address : ValueObject<Address>
    {
        /// <summary>
        /// 省份
        /// </summary>
        public string Province { get; private set; }

        /// <summary>
        /// 城市
        /// </summary>
        public string City { get; private set; }

        /// <summary>
        /// 区县
        /// </summary>
        public string County { get; private set; }

        /// <summary>
        /// 街道
        /// </summary>
        public string Street { get; private set; }


        public Address() { }
        public Address(string province, string city,
            string county, string street)
        {
            this.Province = province;
            this.City = city;
            this.County = county;
            this.Street = street;
        }

      

        protected override bool EqualsCore(Address other)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }

        protected override int GetHashCodeCore()
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
    }
}

 

至此，咱们的Address就具备了值的特征，咱们能够直接使用Address address = new Address("北京市", "北京市", "海淀区", "一路 ");)来表示一个具体的经过属性识别的不可变的位置概念。在DDD中，咱们称这个Address为值对象。

 

三、实体与值对象的区别：

  1. 实体拥有标识，而值对象没有。
  2. 相等性测试方式不一样。实体根据标识判等，而值对象根据内部全部属性值判等。
  3. 实体容许变化，值对象不容许变化。
  4. 持久化的映射方式不一样。实体采用单表继承、类表继承和具体表继承来映射类层次结构，而值对象使用嵌入值或序列化大对象方式映射。
 

5、结语（待续）

今天由于时间的问题暂时就说这么多吧，这里只是把 实体 和值对象的概念和使用说明了下，具体的好处和强大的优点尚未来得及说，下一篇文章，我会说继续说聚合的内容，包括实体验证等，这篇文章也须要慢慢的润润色，加油吧
 

6、Github & Gitee

https://github.com/anjoy8/ChristDDD

https://gitee.com/laozhangIsPhi/ChristDDD 

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