Microsoft NLayerApp案例理论与实践 - 领域模型层
本文将重点介绍Microsoft NLayerApp的领域模型层，这涉及到Domain.Core、Domain.Core.Entities、Domain.MainModule以及Domain.MainModule.Entities四个项目。Domain.Core项目包含了基本接口的定义以及规约模式（Specification Pattern）的实现；Domain.Core.Entities则包含了支持Entity Framework的STE（Self-Tracking Entity）的实现代码，在上文《Microsoft NLayerApp案例理论与实践 - 基础结构层（数据访问部分）》我对STE做了一些介绍，但它的实现与Entity Framework（EF）结合的比较紧密，EF超出了本系列文章的讨论范围，因此，我们也不会针对STE的具体实现方式做太多讨论；Domain.MainModule根据项目需求，针对不同的实体定义了仓储接口，同时实现了项目所需的规约类型。领域服务也是该项目的重要部分；Domain.MainModule.Entities项目中包含了NLayerApp领域模型的核心代码。本文将从仓储接口、规约、领域服务、领域模型这四个方面对NLayerApp的Domain Model层做一个简单的介绍。
仓储接口
根据我们在《Microsoft NLayerApp案例理论与实践–DDD、分布式DDD及其分层》一文中的讨论，仓储的具体实现是放在基础结构层的，而仓储的接口则是放在领域模型层的。Domain.Core项目的IRepository接口就是仓储接口，所有的仓储类都需要实现该接口中定义的属性与方法。在Domain.Core项目下还有一个继承IRepository接口的IExtendedRepository接口，它包含了一些额外的方法来扩展IRepository的功能。事实上在整个NLayerApp中并没有真正用到IExtendedRepository接口，因此我们也不在此做过多讨论。下图是NLayerApp中与仓储的接口和实现相关的类关系图，为了方便浏览和描述，该图中仅包含了Customer仓储的定义与实现部分：
首先，ICustomerRepository接口继承于IRepository接口，以扩展IRepository来定义特定于Customer实体的仓储。因此，所有实现ICustomerRepository接口的类，不仅具备仓储的基本功能，而且还具有特定于Customer实体的仓储操作。其次，Repository类实现了IRepository接口，并作为所有仓储实现的基类，实现了IRepository接口中定义的方法，它在仓储部分的角色就是一个层超类型（Layer Supertype）。最后，CustomerRepository类继承于Repository类，同时实现了ICustomerRepository接口，由于Repository类中已经实现了IRepository中定义的所有方法，因此CustomerRepository类就无需去实现这些方法，只需要把关注点放在ICustomerRepository的实现上即可。以下是位于基础结构层的CustomerRepository代码，供读者朋友参考：
public class CustomerRepository
:Repository<Customer>,ICustomerRepository
{
#region Constructor
/// <summary>
/// Default constructor
/// </summary>
/// <param name="traceManager">Trace manager dependency</param>
/// <param name="unitOfWork">Specific unitOfWork for this repository</param>
public CustomerRepository(IMainModuleUnitOfWork unitOfWork, ITraceManager traceManager)
: base(unitOfWork, traceManager) { }
#endregion
#region ICustomerRepository implementation
/// <summary>
/// <see cref="Microsoft.Samples.NLayerApp.Domain.MainModule.Customers.ICustomerRepository"/>
/// </summary>
/// <param name="specification">
/// <see cref="Microsoft.Samples.NLayerApp.Domain.MainModule.Customers.ICustomerRepository"/>
/// </param>
/// <returns>Customer that match <paramref name="specification"/></returns>
public Customer FindCustomer(ISpecification<Customer> specification)
{
//validate specification
if (specification == (ISpecification<Customer>)null)
throw new ArgumentNullException("specification");
IMainModuleUnitOfWork activeContext = this.UnitOfWork as IMainModuleUnitOfWork;
if (activeContext != null)
{
//perform operation in this repository
return activeContext.Customers
.Include(c => c.CustomerPicture)
.Where(specification.SatisfiedBy())
.SingleOrDefault();
}
else
throw new InvalidOperationException(string.Format(
CultureInfo.InvariantCulture,
Messages.exception_InvalidStoreContext,
this.GetType().Name));
}
#endregion
}
正如上图所述，ICustomerRepository接口扩展了IRepository接口以提供与Customer有关的仓储操作。对于应用程序开发框架来说，这样的设计有助于提高系统的扩展性。比如之前有网友针对Apworks框架提问，觉得Apworks的仓储接口只提供了一些很基本的操作，但他希望能够在仓储上增加一些诸如分页查询对象的操作，之前他的设计是，另外定义一个接口（IFooRepository），其中添加一些分页查询操作，然后让仓储实例同时实现IRepository和IFooRepository。如下：
这样做看上去FooRepository是一个完整的仓储实现，但IFooRepository与IRepository之间没有任何联系，IFooRepository本身并没有体现“仓储”的语义，但它原本就是一种仓储。从实践上看，我们需要在IoC容器中分别为IRepository和IFooRepository注册相同的类型：FooRepository，以便在程序中能够正确地解析IRepository和IFooRepository的具体实现，从而通过IRepository或者IFooRepository分别获得不同的仓储操作。当然，对于我们目前的情形，FooRepository同时实现IRepository和IFooRepository接口，那么C#是可以通过as关键字将该实例在IRepository和IFooRepository的实例间进行转换的，比如：
IContainer container = IoCFactory.Instance.CurrentContainer;
using (IRepositoryContext ctx = container.Resolve<IRepositoryContext>())
{
IRepository<Foo> repository = ctx.GetRepository<Foo>();
// do sth. with repository ...
IFooRepository<Foo> fooRepository = repository as IFooRepository<Foo>();
if (fooRepository != null) // this is required...
{
// do sth. with fooRepository
}
}
但是在应用程序开发的过程中，我们无法去约束开发人员一定要让FooRepository去实现IFooRepository接口，这就造成了上面的类型转换不成功，因此，判断fooRepository实例是否为空就显得非常重要。
这样的设计还有另外一个缺陷，就是由于IFooRepository没有体现“仓储”的语义，这就导致它无法应用到基于仓储的类型约束上。例如，假设根据需求我们需要用到一个接口IMyInterface，它的定义如下：
interface IMyInterface<T, S>
where T : IRepository<S>
where S : class
{ }
那么很明显我们就无法去定义一个类，在这个类中通过泛型参数T来使用IFooRepository接口：
// error:
class MyClass : IMyInterface<IFooRepository<MyEntity>, MyEntity>
{ }
相比之下，NLayerApp用了一个从语义上来讲更为合理的设计（如下图），它充分体现了“IFooRepository是一种仓储”的概念，总之，两种不同的设计的主要区别在各自所表达的面向对象语义上。
规约（Specification）
在Domain.Core项目下，NLayerApp定义了应用程序领域模型层所需要用到的规约框架，主要是通过LINQ Expression来实现的。在ISpecification接口中定义了SatisfiedBy方法，该方法返回一个LINQ Expression，用来执行判断领域对象是否能够满足当前规约条件的逻辑。NLayerApp的规约结构如下图所示：
有关规约模式，请参见：《Specifications》、《Specification Pattern》；有关规约模式、应用场景以及支持LINQ Expression的.NET规约实现，请参见：《EntityFramework之领域驱动设计实践（十）：规约（Specification）模式》。本文就不再重复这些内容了。
值得一提的是，NLayerApp的规约实现，在Specification抽象类中重载了一些逻辑运算符，这使得在实际应用中使用规约变得非常方便。
领域服务（Domain Services）
在DDD中，“服务”的概念得到了扩展，它表示在任何层中，包含了这样一种操作的类型，这种操作从逻辑上无法归结到任何对象上。因此“服务”并不仅仅是应用层或者基础结构层的专利，领域模型中也存在服务。在我的《EntityFramework之领域驱动设计实践【扩展阅读】：服务（Services）》一文中，对领域服务做了简单的介绍，供读者朋友参考。就NLayerApp而言，它实现了一个Bank Transfer的服务，首先定义了IBankTransferDomainService的接口，然后由BankTransferDomainService实现该接口。服务执行的参与者就是两个BankAccount实体，参数就是需要转账的金额。在Application层，BankingManagementService的PerformTransfer方法就使用了该服务来实现银行账户转账。
领域模型（Domain Model）
之前我也提到过，NLayerApp的领域模型是根据Entity Framework的Data Model，通过T4自动生成的，代码中除了包含了Data Model本身所定义的对象属性及对象间的关系外，还包含了基于Entity Framework实现STE的代码。从严格上讲，这并不是一个纯净的领域模型，其中STE的实现牵涉到了很多技术（而非领域）实现细节；此外，所有的领域对象都被DataContract修饰，也就意味着它们将同时以DTO的身份穿梭在网络中。NLayerApp的官方资料中对这种实现有过说明，解释过这种做法并不是很好的DDD实践，但它能够适用于NLayerApp。另外，NLayerApp采用C#的partial关键字向领域对象中添加了业务方法，Domain.MainModule.Entities项目下Partial子目录中包含了这些代码，比如在Order实体上实现了GetNumberOfItems操作。这一点与我以前在《EntityFramework之领域驱动设计实践 （一）：从DataTable到EntityObject》一文中讨论的思路是相同的。在此，我们也不对NLayerApp的领域逻辑实现过程做太多介绍，有问题的朋友可以通过留言进行讨论。
总结
本文对NLayerApp的领域模型层做了简单的介绍，尤其对仓储接口的设计做了详细讨论。下篇文章我将介绍NLayerApp的应用层。
