poniedziałek, 9 listopada 2009

Czysty kod to przetestowany kod?

Clean Code to skądinąd szczytna idea, na fali której kilka osób chce się wylansować ostatnimi czasy. Przyjrzymy się jej dzisiaj nieco bliżej aby sprawdzić czy nie kryje się za nią przypadkiem merytoryczna próżnia...

Ewangelizatorem tej idei jest nasz ulubiony Wujek Dobra Rada - Uncle Bob. Polecam wszystkim jego prezentację pt Craftsmanship and Ethics.

Uncle B z pasją opowiada o profesji i etyce w naszej branży. Właściwie to przekonuje, że już najwyższy czas aby wykrystalizowały się one bo póki co jeszcze się ich nie dorobiliśmy. Tutaj zgadzam się z nim bez 2 zdań. Metodyka byle-jak-byle-działało-ale-miało-zaokrąglone-rogi-na-gui to aktualnie standard.

Jako że są to idee bardzo mi bliskie to pierwsza część prezentacji jest na prawdę budująca. Dalej Uncje B twierdzi, że drogą do profesjonalizacji i nieskazitelnego kodu jest Test Driven Development. "Nie wolno Ci napisać ani linijki produkcyjnego kodu bez napisania uprzednio testu!" grzmi wujaszek! Kropka.

Postępuj tak a w nagrodzę po śmierci będą czekać na Ciebie w niebie zastępy dziewic - do tego nimfomanek rozumiejących maszynowy kod w reprezentacji binarnej. Marzenia...



...ale chyba nie będzie tak łatwo.

TDD owszem jest techniką, która ma swoje przeznaczenie i zastosowania ale nie dajmy się zwieść, że rozwiązuje wszystkie problemy. Co najwyżej niektóre.

Sensowna krytyka tego typu rozumowania znajduje się w typ poście: It's OK Not to Write Unit Tests. Wujkowi Dobra Rada chyba tylko wydaje się, że rozprawił się z adwersarzem przy pomocy racjonalnych argumentów: Excuse me sir, What Planet is this?

O ile w pewnych sytuacjach testy mogą "sterować" developmentem to nie zapominajmy o technikach, które rzeczywiście prowadzą do clean code.

Co nam po nawet 100% pokryciu kodu testami jeżeli kod będzie jedną wielką kupą...
Działającą nawet perfekcyjnie, ale wciąż jedną wielką kupą... [wstawić_swoją_ulubioną_metaforę]

Refaktoryzacja to podstawa? Co nam po wsparciu dla refaktoryzacji dzięki pokryciu kodu testami, które zwalniają nas z napięcia towarzyszącemu zmianom skoro... nie mamy pojęcia jak refaktoryzować ani w ogóle, w którą stronę refaktoryzować?

Do tego właśnie zmierzam... TDD nie daje żadnych wskazówek jakich technik developerskich użyć aby osiągnąć upragniony Clean Code. To oczywiste, że nie daje wskazówek, bo nie leży to w "domenie" TDD. Ale trzeba to sobie uświadomić i nie dajmy sobie wcisnąć kitu, że testy jednostkowe rozwiązują problem - są po prostu niewystarczające. Pomagają rozwiązać - ale rozwiązanie właściwe leży chyba gdzie indziej.

Czysty kod, aby powstał musi być wypracowany poprzez pewien wysiłek umysłowy. Nie wystarczy dorwać się do klawiatury i radośnie stukać (o tym na koniec). Na ten proces musi składać się rzetelna analiza problemu, projekt i dopiero implementacja. Nie mam tu oczywiście na myśli metodyki Waterfall, ale po prostu pewnej pracy, którą trzeba wykonać - nawet w umyśle jednej osoby.

Dla każdego z tych etapów mamy zestaw sprawdzonych technik oraz narzędzi, które oczywiście nie gwarantują sukcesu, ale zwiększają prawdopodobieństwo powstania upragnionego Clean Code.

Na poziomie analizy możemy posłużyć się Archetypami Modeli Biznesowych. Są to skatalogowane gotowe rozwiązania standardowych problemów biznesowych. Modele te zostały wypracowane przez wytrawnych analityków dzięki czemu można je dostosowywać do swych potrzeb. Są również zaprojektowane z myślą o rozbudowie modelu. Można by dużo o nich pisać, ale nic nie zastąpi przykładu. A przykład w jednym z najbliższych postów. Póki co zastanówmy się co nam po doskonale obłożonym testami modelu, który jest kupą...

Gdzieś na styku analizy i projektu mamy na przykład Domain Driven Design.

Zanim przejdziemy do poziomu projektu zatrzymajmy się przez chwilę na architekturze, będącej stylem, na podstawie którego będziemy projektować. Zastanówmy się co nam po doskonale obłożonym testami kod jeżeli architektura jest kupą...

Na poziomie projektu mamy zestaw technik np Object Oriented. GRASP i SOLID - pomagające w poprawnym interpretowaniu OO i uniknięciu proceduralnego kodu dziwacznie upchanego w klasy.
Nie zapominajmy o Wzorcach Projektowych. Kiedyś było o nich głośno, ale aktualnie młodzież woli sobie wyklikać/wygenerować trochę kodu. Ci bardziej Agile obłożą go paroma testami i jest git;)
Wzorce mogą pomagać u utrzymaniu czystej struktury kodu, ale przy ich "pomocy" można również bardzo skutecznie niepotrzebnie zagmatwać powinny pozostać prostsze - cała sztuka w wyważeniu. Ale tego oczywiście nie dowiemy się z marketingu TDD;)

Co do wzorców to planuję kiedyś stworzyć serię postów z realistycznymi (nieksiążkowymi) przykładami - ale jak zwykle czasu brak. Co do GRASP i SOLID to można znaleźć trochę dobrych przykładów - np ten.

Kiedy już wiemy co i jak to na poziomie implementacji możemy podeprzeć się techniką testów jednostkowych. Ale to czy kod będzie Clean zależy od pracy umysłowej włożonej również (albo przede wszystkim) wcześniej.

Konkludując: TDD ew. jako dodatek na drodze do Clen Code wujaszku;P


Aby uzupełnić całość warto wspomnieć o podejściu Specify First - dobry opis w poście TDD is not test-first. TDD is specify-first and test-last. Niektórzy twierdzą, że dopiero przy takim podejściu można mówić o prawdziwym TDD.
Chodzi generalnie o to, że pisząc najpierw test - nawet nie interfejs implementacji, a test - stawiamy się w roli kodu "klineta" danej klasy. Na pewno wpływa to pozytywnie na nasz design - bardzo pozytywnie.

Ale to znowu półśrodek. Technika owszem dobra, ale dla tych z nas, którzy są wciąż jeszcze na poziomie myślenia kodem.

Myślenie kodem to zupełnie normalna faza w rozwoju programisty i każdy przez nią przechodzi. Jeżeli jesteś początkujący to zapewne zauważyłeś, że gdy mówisz do kogoś ifami i pętlami to on krzywi się i zaczyna rysować jakieś prostokąty połączone strzałkami aby cokolwiek zrozumieć. Jeżeli bawisz się w to już kilka lat to zapewne irytują cię juniorzy, którzy mówią do Ciebie kodem. Normalna sprawa, abstrahowanie przychodzi z czasem ...

Zatem "Specify first" jest dobre na początek gdy świerzbią nas paluszki i chcemy jak najszybciej dorwać się do klawiatury i nastukać coś co można będzie za chwilę radośnie debugować. Analizowanie, modelowanie, projektowanie... to dobre dla zgredów.

Przy podejściu Top-Down rzeczywiście klasy "niższe" mogą być pokraczne bez wyobrażenie sobie jak będą używane. Ale top-down powinien być style analizowania problemu, natomiast projektowanie klas można przeprowadzić bottom-up dzięki czemu powstaną "komponenty" - niczym niezależne części "ruchomej machiny". Z czasem przychodzi umiejętność wyobrażania sobie i manipulowania obiektami "w pamięci" (własnej) bez potrzeby pisania czegokolwiek. Pomocy może być ew. ołówek, kartka i UML. Ktoś pamięta w ogóle co to jest UML? Nie to nie jest kolejna biblioteka do mockowania;P

Taaak.... kiedyś pewnie powstanie Unified Mocking Library - w sumie już nic mnie nie zdziwi w naszej branży...

//===============

Od razu uprzedzę ew. komentarze aby uniknąć niepotrzebnego niezrozumienia.
W tekście nie zajmuję stanowiska ZA albo PRZECIW testom jednostkowym. Moim celem było zwrócenie uwagi na fakt, że same testy niewiele wnoszą do koncepcji Clean Code. TDD jest techniką implementacyjną oraz od niedawna jest sprzedawany jako technika specyfikowania dla niecierpliwych/początkujących.

Moja teza jest następująca: aby osiągnąć Clean Code potrzeba dodatkowo kilku innych technik developerskich. Dopiero synteza całości może dać zadowalający rezultat.

I niestety trzeba się wysilić znacznie bardziej niż tylko dopisać więcej kodu - testującego. A podstawowe zagadnienia z zakresu inżynierii oprogramowania (Low Coupling, High Cohesion, IoC,...) przydają się również choćby do pisania kodu podatnego na testy - o wysokim poziomie testability.

poniedziałek, 19 października 2009

Mały refreshing

Jako, że na blogspocie pojawiły się nowe szablony (a poprzedni zielony już mi się znudził) uznałem, że czas na zmianę.

Przy okazji lekkiej zmianie uległa sama nazwa bloga (poprzednia brzmiała chyba zbyt pretensjonalnie), motto i sekcja "o blogu".


//================
Zastanawiam się też nad pozbyciem się słowa "holistycznie" z nazwy - ostatnio kojarzy się ono z medycyną alternatywną, homeopatią i innymi tego typu rzeczami;) Ale nie wszystko n a raz.

niedziela, 18 października 2009

JUG, JDD, DDD, Cooluary v3 - podsumowanie



Tydzień upłynął pod znakiem Domain Driven Design.

Wtorek: prezentacja "DDD + impl w Seam" na lubelskim JUG.

Był to beta test przed piątkową ewangelizacją DDD w Krakowie podczas Java Developers' Day. Przy okazji podziękowania za feedback, który otrzymałem od wielu osób po wtorkowym wystąpieniu. Dzięki niemu udało mi się skompresować ponad 2h do 45 min na potrzeby JDD:)

Sobota: COOluary i powtórka DDD. Tym razem już 3h, sam DDD bez Seam - panowie słusznie założyli, że technikalia są drugorzędne.

Zarówno podczas prezentacji na JUG jak i DDD pojawiło się kłopotliwe pytanie odnośnie poniższego slajdu:



Slajd prezentuje Building Block, przy pomocy których to modelujemy domenę biznesową.
Ale zanim przejdziemy do pytania - przyda się wstęp. Jeżeli ktoś był na prezentacji, to może spokojnie przewinąć się niżej...


NIEKRÓTKI WSTĘP

Logikę dzielimy na dwie warstwy:
- Warstwę logiki aplikacji
- warstwę modelu domenowego

Warstwa logiki aplikacji jest cienka nie bez kozery. Zawiera ona logikę specyficzną dla danej aplikacji i jednocześnie nie będącą logiką reguł biznesowych - przykładowo: transakcje, bezpieczeństwo, jakiś mailing, ale również koszyk w sklepie internetowym. Model zamówienia i produktów to logika biznesowa, ale sam koszyk jest ficzerem aplikacji.

Warstwa modelu domenowego jest budowana z klas grających pewne role. Z ról wynika odpowiedzialność tych klas. Czyli opieramy się na paradygmacie Responsibility Driven Design.

Te role to:
Encje - identyfikowalne (posiadająće ID) byty biznesowe. Nie tylko rzeczowniki, ale również np metafory przejścia/zmiany stanu. Co ważne z rolą encji wiąże się realizacja odpowiedzialności biznesowych. Zatem mówimy stanowcze NIE dla anemicznego modelu;)
Inaczej niż w popularnych ORMach encja jak najbardziej powinna mieć metody biznesowe.

Value Objects - obiekty nieidentyfikowalne i zwykle niemodyfikowalne. Jeżeli 2 Vo mają takie same atrybuty to są wówczas tożsame. VO również mogą posiadać odpowiedzialność biznesową. W pewnych podejściach są marginalizowane a w innych wręcz wypierają encje - ale to temat na osobne posta, więc zostawmy.

Agregaty - Encje, które zawierają w sobie grafy encji lub VO. Co ważne agregaty hermetyzują swą implementację więc wszelkie operacje na wnętrznościach wykonujemy przez metody biznesowe encji głównej będącej Aggregate-root.

Repozytoria - zarządzają persystencją Encji/agregatów. To oczywiście jedynie interfejsy; implementacje są warstwę niżej. Nie ma tu metod wyszukujących po kryteriach pochodzących z GUI znanych z DAO.

Fabryki - hermetyzują złożoną (zwykle) logikę tworzenia agregatów.

Servisy - servisy biznesowe (nie mylić z aplikacyjnymi) zawierają logikę, której nie sposób sensownie przypisać do żadnej encji/agregatu/vo.

Polityki - to nic innego jak Wzorzec Strategii. Enkapsulują zmienność/wariacje logiki biznesowej. Jest to kluczowa figura podczas modelowania i rozmowy z expertem biznesowym.

Zdarzenia biznesowe - chodzi po prostu o decoupling artefaktów biznesowych od technicznych obiektów obsługujących. Dodatkowo możemy mieć asynchroniczność.

Przykład agregatu: Zamówienie zawierające pozycje zamówienia:


@Entity
public class Order{
@Id private OrderId id;
@OneToMany private List<OrderItem> items = new ArrayList();
private BigDecimal sum = new BigDecimal(0);
//.... status, createDate, rebatePolicy, productRepository,...

public void add(Product product, int quantity){
OrderItem oi = orderItemFactory.build(product, quantity, rebatePolicy);
//TODO jeżeli produkt jest już na liście to możemy jedynie zmienić ilość w odpowiednim order item
items.add(oi);
sum = sum.add(oi.getCost());
}

public void submit(){
if (status != Status.NEW)
throw new InvalidStateException();
status = Status.IN_PROGRESS;
createDate = new Date();
eventsManager.handle(orderEventsFactory.orderSubmitted(this));
}

public Iterator<OrderItem> getOrderItems(){
return items.iterator();
}
}


Kod zawiera kilka charakterystycznych dla DDD konstrukcji.

  • lista produktów jest prywatna i nie ma do niej gettera a już niedopuszczalny jest setter. Dostęp do listy poprzez iterator, który nie umożliwia zmiany.
    Pamiętajmy, że w JPA nie musimy uzywać getterów/setterów - wystarczy adnotacji na polu, wówczas ORM używa refeksji.
  • operacje biznesowe poprzez odpowiednie metody: add, submit
  • operacja add przyjmuje produkt - szczegółem impl jest tworzenie wewnątrz zamówienia jakiegoś OrderItem
  • operacja add zmienia wewnętrzny stan - co by było gdyby można było zmieniać listę udostępnioną getterem? Kto musiałby pamiętać o zmianie sumy?
  • operacja submit zmienia jakieś pola - jakie? to szczegół. Pojawią się nowe pola w encji Order - wówczas zmieniamy tylko metodę submit. Operacja dodatkowo może sprzeciwić się rzucając wyjątek oraz generuje darzenie.



"KŁOPOTLIWE" PYTANIE
Czy agregat/encja może wołać: repozytorium/servis/fabrykę?
Ogólnie: jakie zależności (pomiędzy czym a czym) są dozwolone w DDD?


Przyznam się, że sam miałem kiedyś tego typu pytania... Nie dawały mi spokoju: jakie są ograniczenia, co z czym można łączyć a co jest zabronione? Co gorsza, członkowie grup dyskusyjnych podawali sprzeczne "złote" zasady.

Zasada jest prosta: możesz robić wszystko co jest dobre dla modelu.
Wszystkie building blocks DDD są równo traktowane - nie ma ważnych i ważniejszych, mogą korzystać z siebie nawzajem jeżeli wynika to z logiki biznesu.

Dobre wyjaśnienie tego problemu znajdziecie w prezentacji Is Domain-Driven Design More than Entities and Repositories? Tak, tak - sarkastyczny tytuł oznacza, ze J. Nilsson będzie lekko kpił sobie z prymitywnych interpretacji DDD typu JavATE;)

Ale jak uniknąć kodu spaghetti w warstwie modelu domenowego jeżeli zaczniemy w nim łączyć wszystko ze wszystkim? Przecież DDD ma chronić nas przed chaosem a nie sprzyjać jego generowaniu.

Podczas COOLuarów doszliśmy do sformułowania dobrej zasady: Jeżeli z logiki biznesowej wynikają pewne powiązania to nie należy ich unikać. Jeżeli logika biznesowa charakteryzuje się pewnych poziomem złożoności - wynikającej z natury danego procesu, to nie unikniemy powiązań. Ważne aby nie wprowadzać dodatkowej złożoności (przypadkowej).

Dobrą metaforą warstwy logiki aplikacji jest scenariusz dla aktorów, którymi są Building blocks. Albo inaczej: kod logiki aplikacji niejako żongluje klockami biznesowymi. Chodzi o to aby czytać taki scenariusz i "widzieć" czystą logikę.
Więcej na ten temat w końcówce posta Understandability.

Jeżeli teraz jeden z aktorów nie chce pobrudzić się i wywołać np repozytorium to musimy zrobić to wprost w głównym wątku scenariusza (a wynik sztucznie przekazać gdzieś do środka aktora). Powoduje to pojawienie się sztucznych zgrzytów w scenariuszu. I zamiast ułatwiać zrozumienie go - utrudnia.

//=========================

J. Nilsson twierdzi, że jest to typowe pytanie zadawane, przez każdego adepta DDD. Wg mnie taka jest kolej rzeczy - w każdej dziedzinie. Wynika to z modelu kompetencji braci Dreyfus gdzie na początku potrzebujemy dokładnych wytycznych jak zrobić. Później uczymy się, że to zależy od tego co chcemy osiągnąć.

piątek, 16 października 2009

MVC Revisited

Kto w 2009r pisze jeszcze o MVC? Czy można jeszcze coś konstruktywnego dodać w tym temacie?

Spróbuję napisać coś może nie tyle konstruktywnego co porządkującego pojęcia... Doczytajcie do końca a być może dowiedzcie się czegoś co uzupełni wasz zasób ciekawostek służących do robienia wrażenia np na niewiastach podczas imprez;)

MVC - styl to architektoniczny odkryty bodajże jakieś 30 lat temu. Zatem należy mu się najpierw rys historyczny: jak to drzewiej wyglądało w Smalltalku...
Widok - czysty rendering
Kontroler - obsługa zdarzeń urządzeń sprzęgu ludzkiego (taki się kiedyś mówiło) typu klik myszką czy naciśnięcie klawisza
Model - dane do prezentacji i logika nimi manipulująca.

Jak to wygląda dziś? Weźmy na ten przykład 2 popularne technologie prezentacji w Javie:

SWING
Czym są kontrolki w Swingu... Widokiem? Nie do końca, ponieważ delegują rendering do rendererów. Sam np JButton jest reprezentacją jakiegoś bytu na GUI - posiada atrybuty typu położenie, ale rysowaniem zajmują się renderery wchodzące w skład aktualnego look&feel. Ale może nie wnikajmy w implementację i dla uproszczenie niech będzie to widok.

Kontrolki mają również swój wewnętrzny model "prezentacyjny". SetText przecież ustawia "coś" we wnętrzu kontrolki. Zwykle kopiujemy to coś z modelu właściwego budując własny framelet (nano framework) wokół Swinga. Ale sam rendering następuje na podstawie wewnętrznego modelu kontrolki.

Przyjrzyjmy się obsłudze zdarzeń... W Smaltalku zdarzenia techniczne obsługiwał kontroler. W Swingu robi to kontrolka, która deleguje odpowiedzialność do listenerów. Czyli to listenery są kontrolerem? Nie zawsze... w niektórych frameworkach Swingowych implementujemy własne kontrolery wołane przez listenery.

Więc co z tym MVC? Wygląda na to, że to kontrolka jako taka implementuje MVC (patrząc z technicznego punktu widzenia)

JSF
W JSF mamy Managed Beans... Obsługują one zdarzenia oraz decydują o nawigacji - czyli kontroler. Zawierają model do renderingu i zbierania danych z formularzy.

A co będzie, jeżeli zbindujemy jakieś kontrolki graficzne z ich komponentami UIComponent (będącymi polami Managed Beana)? Wówczas MB może sterować atrybutami kontrolek graficznych, czyli mamy logikę prezentacji, czyli widok. Znowu wszystko w jednym.


SZERSZY KONTEKST
Aby tego było mało spójrzmy na listę istniejących reifikacji (koncepcji realizacji) idei MVC zgromadzoną w tym oto poście: Interactive Application Architecture Patterns.

Na liście wiele ciekawych pozycji:
- Model-View-Presenter - w podejściu Microsoft (+ Application Controller) oraz Dolphin
- Supervising Controller
- Passive View Pattern
- Presentation-Abstraction-Control

Sam dodatkowo natknąłem się na:
- Hierarchical MVC (framework Scope, który przez parę miesięcy rozwijałem niezależnie od twórców, którzy porzucili coś tak pięknego;)
- MMVC (rozróżnienie na model prezentacyjny + model domenowy)


Wszystkie wymienione podejścia nazwami nawiązują do MVC, ale nim nie są w formie oryginalnej. Czy to źle? Oczywiście, że nie - MVC w swej oryginalnej formie nie przystaje do konstrukcji współczesnych bibliotek i zakładanego przez nie poziomu abstrakcji. Kto np dziś skupiałby się na szczegółach technicznych obsługi zdarzeń generowanych przez urządzenia.


WARSTWY
MVC jest często mylony z architekturą warstwową. Wystarczy zrobić prosty eksperyment myslowy aby uświadomić sobie błąd: zwizualizujmy sobie oba podejścia:
MVC wygląda jak trójkąt.
Natomiast warstwy są jak Ogry;) Albo raczej jak kanapka, tudzież tort.

MVC może być (i zwykle jest) użyty na szczycie stosu warstw jako wzorzec dla samej warstwy prezentacji. Natomiast pod spodem mamy "zwykłe" warstwy, które nic nie wiedzą o żadnym MVC w prezentacji.

W literaturze spotyka się jednak uproszczone podejścia, gdzie składniki trójkąta MVC utożsamiane są z warstwową architekturą, odpowiednio:
V - warstwa prezentacji
M - warstwa modelu (anemicznego najlpiej)
C - warstwa logiki aplikacji
Mówi się wówczas, że MVC jest traktowany jako wzorzec architektury aplikacji a nie jako wzorzec projektowy prezentacji.
Niech i tak będzie... ;)
Byle tylko nie twierdzić, że widok to HTML + CSS, kontroler to PHP a model to baza danych;P

//=================
Post powstał tak a'propos dzisiejszej prezentacji Marka Richardsa na JDD podczas, której wspomniał on o bezmyślnie przyjmowanych dogmatach:)

wtorek, 6 października 2009

Domain Specific Query

Zgodnie z obowiązującym trendem polegającym na prześciganiu się w publikowaniu bardziej lub jeszcze_bardziej oczywistych odkryć - dziś kolej na mnie i na coś na co wpadłem już jakiś czas temu.

Tytułowy wynalazek ma roboczą nazwę DSQ, którą triumfalnie nadałem mu kojarząc dwie modne techniki: Domain Specific Language i Command-query Separation.

NIEKRÓTKIE WYJAŚNIENIE
O CQS pisałem 2 miesiące temu w >tym< poście. W skrócie jest to styl architektoniczny, który zakłada separację API systemu na dwie wyraźne części. Jedna obsługuje (przyjmuje wysyłane do API) Command - rozkazy wykonania operacji. Druga natomiast obsługuje Query - obiekty specyfikujące kryteria pobierania/wyszukiwania danych.

W dzisiejszym poście skupimy się właśnie na tej drugiej części, czyli ogólnie mówiąc na wyszukiwarkach danych. Wyszukiwarki są dosyć proste - ot zwykłe servisy, pod którymi nie znajdują się już żadne kolejne warstwy - chyba, że potrzebujemy jeszcze "dodać coś od siebie" do pobranych z pewnego źródła danych.


DSL to koncepcja dużo bardziej popularna (w sensie ilości publikacji) niż CQS, więc nie będę się zbytnio rozpisywał na jej temat. Ogólnie rzecz ujmując chodzi o to aby kod logiki biznesowej czytać niemal jak język naturalny. Definiujemy sobie język zorientowany na konkretną domenę biznesową a później to już fraszka - program piszę się niemal sam;)
W statycznych językach typu Java nie mamy zbyt szerokiego pola do popisu jeżeli chodzi o zdefiniowanie własnego języka domenowego.

Jedyne co możemy zrobić w Javie to zastosować Fluent Interface i opisowe (samoopisujące wręcz) nazwy metod. Czyli jest to jedynie namiastka DSL, ale cieszy:)

Koncepcja Fluent Interface jest prosta: chodzi o to aby metody danej klasy zwracały instancję obiektu na rzecz którego zostały wykonane. Dzięki temu możemy zamiast pisać tradycyjnie:

Klasa obiekt = new Klasa();
obiekt.metoda1();
obiekt.metoda2();
obiekt.metoda3();

możemy zmienić styl na bardziej fluent:

Klasa obiekt = new Klasa();
obiekt.metoda1().metoda2().metoda3();

Jeżeli teraz zamiast nadawać metodom autystyczne nazwy (w stylu Bruce Eckela), wykażemy się odrobiną inwencji i słowiańskiej fantazji możemy pisać niemalże poetycko:

FabrykaWierszy.stworzUtwor().subtelny().zNutkaDekadencji().rymyNiechBedaCzestochowskie().strof(10);

Chyba lepiej czyta się kod w takim stylu...


DO RZECZY
Po tym przydługim wstępie powinniśmy już mniej więcej czuć czym jest CQS i DSL...

Wyobraźmy sobie następujący problem :

W systemie przechowujemy dokumenty. Dokumenty mają szereg atrybutów: kilka typów statusów (związanych z przepływem dok. jak i technicznych), różnego rodzaju daty, przypisanie do różnych zasobów itp.

Domena biznesowa standardowa i może niezbyt wyszukana, ale dzięki temu wiadomo o co chodzi i możemy skupić się na samej technice.

Serwis, który miałby wyszukiwać dokumenty musiałby mieć metodę o kilkunastu parametrach. Pierwszym problem z taką metodą to wysoki ujemny współczynnik czytalności. Drugi problem to ciągłe zmiany sygnatury metody gdy pojawiają się nowe atrybuty dokumentu.

Zatem dosyć oczywiste jest, że stworzymy sobie klasę przechowującą atrybuty wyszukiwania a nasz serwis będzie miał metodę, do której przekazujemy paczkę kryteriów - po prostu jakiś rodzaj Query z CQS:


public class SearchDocumentsQuery implements Serializable{
//atrybuty wyszukiwania + get/set
}



public class DocumentsFinder{
public Collection<Document> search(SearchDocumentsQuery criteria){
//..
}


Jak do tej pory standard. (Query najpewniej będzie prędzej czy później serializowany.)

Teraz idąc dalej wg utartych szablonów dodalibyśmy do SearchDocumentsQuery kilkanaście pół prywatnych oraz oczywiście nasze ulubione gettery i settery.

Kod klasy klienckiej przy pomocy setterów ustawia kryteria wyszukiwania a kod metody DocumentsFinder.search przy pomocy getterów pobiera te parametry i klei sobie zapytanie w SQL, HQL tudzież mój ulubiony Hibernate Criteria API.

A gdzie miejsce dla DSL? No więc właśnie przy tak ordynarnym podejściu nie uświadczymy.
Załóżmy teraz, że chcemy hermetyzować kod klas klienckich (wywołujących DocumentsFinder)od szczegółów atrybutów Dokumentu.

Klient zamiast operować szczegółami:

SearchDocumentsQuery criteria = new SearchDocumentsQuery();
criteria.setStatus(Status.ACTIVE);
criteria.setCreateDate(...)
criteria.set...
...

Collection<Document> result = documentsFinder.search(criteria);


Wyraża jedynie intencje co do chęci otrzymania dokumentów spełniających zestaw określonych specyfikacji biznesowych:

SearchDocumentsQuery criteria = new SearchDocumentsQuery();
criteria.current().contains("lorem ipsum");

Collection<Document> result = documentsFinder.search(criteria);


Gdzie przykładowo metody DSL wyglądają mniej więcej tak:


public class SearchDocumentsQuery implements Serializable{
private Status status;
private Date epiryDate;
private String[] titleWords;
private String[] contentWords;

public SearchDocumentsQuery current(){
status = Status.ACTIVE;
expiryDate = //data jutrzejsza
return this;
}

public SearchDocumentsQuery contains(String phrase){
String[] words = phrase.split(" ");//lub bardziej wyrafinowy split
titleWords = words;
contentWords = words;
return this;
}

}


Jak interpretować powyższe metody ustawiające kryteria:
current - oznacza, ze życzymy sobie dokumentów będących aktualnie w obiegu.
Co to znaczy od strony modelu: że maja określony status i że wygasają np najwcześniej jutro.

contains - oznacza, że dokument ma zawierać określoną frazę. Z punktu widzenia modelu oznacza to, że tytuł lub treść dokumentu zawiera wszystkie słowa frazy.

Cała idea polega na tym, że klient nie wie nic o polach status, expiryDate, words, ...
Klient wyraża intencję.

Natomiast pola te są dostępne przez gettery dla DocumentsFinder, który to analizuje je i odpowiedzi składa zapytanie. Aby osiągnąć pożądaną widoczność getterów należałoby zdefiniować SearchDocumentsQuery jako klasę statyczną wewnętrzną w DocumentsFinder. Wówczas DocumentsFinder będzie widział metody prywatne, bo takie powinny być rozważane gettery. Statyczną ponieważ chcemy tworzyć Query bez "wywodzenia" jej z instancji Findera.



public class DocumentsFinder{

public static class SearchDocumentsQuery implements Serializable{
private Status status;
private Date epiryDate;
private String[] titleWords;
private String[] contentWords;

//metoda contains i current - pominięto

private Status getStatus(){
return status;
}
}

public Collection<Document> search(SearchDocumentsQuery criteria){
if (criteria.getStatus() != null)//wywołanie prywatnej metody
//dołożenie do zapytania warunku na status
...
}
}



Kuszące może wydawać się dodanie do SearchDocumentsQuery metody buildEecutable(), która produkuje na podstawie stanu swoich wewnętrznych pól (statys, words,...) coś co można wykonać. Tym "czymś" może być PreparedStatement z JDBC, Criteria z Criteria API Hibenrate, Query z JPA, czy zwykły String zawierający SQL albo HQL.

Ale zastanówmy się: czy klasa, która jest widoczna przez klienta (np zdalnego) powinna mieć w sobie kod, który operuje na jakimś API np Hibernate (Criteria API) albo czy powinna wiedzieć coś o jakimś SQL? Przecież Finder może szukać w XMLu lub poprzez web service. Klient nie może tego wiedzieć - ba nie powinien.

//====================

Pomysł może mało odkrywczy i zapewne wiele osób wpadło na niego równolegle, ale jeszcze nie spotkałem nigdzie opisu.

Pomysł oczywiście nie będzie miał zastosowania w aplikacjach z małą abstrakcją pomiędzy bazą danych a GUI - tak zwanych przeglądarkach danych. W tego typu aplikacjach kontrolki na GUI (w tym pola filtrujące) odpowiadają zwykle niemal dosłownie kolumnom w bazie. W tego typu przypadkach próba abstrahowania od parametrów modelu jest niepotrzebnym uprawianiem dyscypliny pod tytułem nakładanie gaci przez głowę;)

Czekam na opinie, sugestie, krytykę - może być niekonstruktywna:)

środa, 9 września 2009

Ktoś sprzątać musi aby bałaganić mógł ktoś


Wszyscy zapewne pamiętamy burzliwą dyskusją Joela Spolskyego z Uncle Bobem (skrót na infoq)

Odbiła się ona szerokim echem dyskusji na ogólny temat: rzemiosło, profesja, jakość czy moźe lepiej byle jak, byle szybko, byle jako tako zadowolić klienta?

Kto ma rację?

Oczywiście ideałem byłoby dobrze i tanio. Ale jak intuicyjnie czujemy - tak to można tylko w mordę dostać;)

Prawda jak zwykle leży gdzieś po środku.

/*
 * W rozważaniach pomijam specyficzne przypadki typu
 * "firma nieustannie na dorobku"
 * albo specyficzny rodzaj dostawcy
 *
 * Zakładam, że bawimy się w projektach perspektywicznych
 * i jesteśmy świadomi zaciąganego kredytu bałaganu
 */


Ciekawą analizę tego zjawiska oraz racjonalne i pragmatyczne podejście do problemu przedstawił ostatnio w swojej genialnej (i jak zwykle niemiłosiernie ospałej) prezentacji sam guru DDD: Errrrrric Evaaaaans: Strategic Design - Responsibility Traps.

Poruszana tematyka zaczyna być omawiana od 30. minuty, ale gorąco wszystkich zachęcam do obejrzenia całości. Evans po mistrzowsku (i z typowym dla siebie poczuciem humoru) buduje od początku kontekst aby w 30. minucie wygarnąć nam co o nas myśli.
Wcześniej dowiecie się min. jakich strategicznych błędów nie popełniać podczas modernizacji systemu. Okazuje się, że standardowe 3 podejścia są z góry skazane na porażkę.

Prezentacja jest wg. mnie tak dobra, że w moim rankingu zajmuje miejsce 2. - zmieniając tym samym ostatnie notowania.


ZAŁOŻENIA (SAD BUT TRUE)
System jako całość nie może być dobrze przemyślany i zaprojektowany. KROPKA.
Nigdy nie będzie dostatecznie dużo: czasu, pieniędzy, wiedzy biznesowej, ludzi z odpowiednimi kwalifikacjami, czasu, pieniędzy, czasu, pieniędzy, czasu, pieniędzy,...

CO Z TEGO WYNIKA
Mamy 2 możliwości:
a) Wszystko zrobić "byle jak"
b) Pewną część zrobić porządnie i zgodnie z zasadami sztuki (oczywiście kosztem tego, że pozostała część będzie jakości mniejszej niż w punkcie a). W którą część i dlaczego warto zainwestować wysiłek - dowiemy się już za chwilę.

PROBLEM
Evans wytyka często spotykany problem. Ja nazwałbym go "złym rozłożeniem potencjału".
Evans opisuje taki oto często powtarzający się wzorzec: najlepsi (w sensie doświadczenia, intuicji, smaku a nie np certyfikatów) programiści/projektanci/architekci zajmują się tworzeniem tak zwanej "platformy". W zależności od systemu może to być wewnętrzny framework, główne biblioteki - ogólnie najczęściej są to jakieś zawiłości techniczne.

Natomiast reszta teamu - radośni hakierzy odpowiadają zwykle za dostarczanie corowych ficzerów biznesowych budowanych na bazie tejże tworzonej przez lokalnych guru platformy. Oczywiście ficzerów okraszonych zaokrąglonymi rogami w GUI - zgodnie z najnowszą modą żadna kanciasta forma nie jest dozwolona;)

Dostarczają oni funkcjonalności nazwanych przez Evansa sexy capabilities. Robią to tak jak potrafią, czyli byle jak byle szybko:)

Klient jest oczywiście zachwycony nowymi seksownymi możliwościami i nie zważa na marudzenie "nudziarzy od platformy", którzy narzekają, że znowu muszą sprzątać. Zresztą... po co sprzątać skoro działa?
Hero of the day to ten, kto zrobił zaokrąglony guzik zwiększający obroty o 1%;)

Oczywiście przyrost bałaganu jest większy niż możliwości jego sprzątania i mamy problem...

ROZWIĄZANIE: DESTYLACJA
Kto jak kto, ale my Słowianie mamy doświadczenie w destylacji więc mógłbym sobie odpuścić ten rozdział;)




Pomysł Evansa polega na wydestylowaniu domeny corowej. Zacznijmy od tego, że Evans wyróżnia 3 klasy domen:

- Core Domain - są to te specyficzne aspekty biznesu, będące powodem dla którego w ogóle warto tworzyć system. Przykładowo to one warunkują przewagę klienta nad konkurencją, lub odróżniają go od innych. To właśnie w tym miejscu mieszkają "sexy capabilities".

I to właśnie w ten kawałek (a powinien być relatywnie mały) inwestujemy największy wysiłek umysłowy.

To tutaj jest miejsce dla całej artylerii sprawdzonych technik naszego rzemiosła: szczegółowa analiza, archetypy biznesowe, wzorce projektowe, narzut na hermetyzację domeny, narzut na otwartość na rozbudowę, narzut na testability...

Core powinien być dobrze uniezależniony od pozostałych domen, które z definicji są w jakimś sensie "mniej godne zaufania" (bo np niestabilne).

- Supporting Domain - dodatkowe ficzery, bez których jednak można się obyć. Ten kawałek systemu może nawet np outsourceować. Jego jakość z założenia może być niska.

- Generic Domain - specyficzne domeny typu podsystem fakturowania lub biblioteka do operowania na grafach. Najlepiej kupić/uzyć gotowe rozwiązanie. Pamiętając o unikaniu zależności ze strony Core Domain.


Dobrym przykładem ilustrującym relatywizm tego pojęcia w zależności do biznesu jest system komentarzy użytkowników wystawianych kontrahentom.
W ebay jest to corowa funkcja (bez niej nikt nie kupiłby niczego od nieznajomej osoby). Dla amazona to po prostu jakiś poboczny ficzer (supportig domain) - ludzie i tak kupią jeżeli czegoś potrzebują lub po prostu mają ochotę.

Pamiętajmy, że developerzy nie są w stanie (ba, nie powinni) określić co należy a co nie do Core Domain w konkretnym przypadku danego klienta. Określenie Core Domain to jedna z głównych rzeczy, którą trzeba z niego wydusić;)




Chyba już domyślacie się jakie rozwiązanie sugeruje Evans...
Core Team zajmuje się Core Domain.
Najważniejsza część systemu ma szansę być zrobiona zgodnie ze sztuką a członkowie tego teamu zyskują uznanie jako dostawcy "sexy capabilities":)


Mam nadzieję, że moja recenzja/streszczenie zachęci Was (a szczególnie managerów) do poświęcenia godziny cennego czasu na prezentację Evansa.
Ciekaw jestem co sądzicie na temat tego podejścia - liczę na dyskusję równie owocną jak ta z przedostatniego posta:)

//==============================

Prowokacyjnie dodam, że Joel Spolsky stosuje jednak strategię "klasyczną". Flagowe oprogramowanie w ofercie firmy Joela: Copilot (soft dla helpdesku pozwalający na zdalną pracę na maszynie "petenta") to nic innego jak nakładka na OpenSourceowy projekt na licencji GPL ;PPP

Czyli ni mniej ni więcej: ktoś zrobił platformę a partacze Joela dodali "sexy capabilities" - a biznes chyba się kręci:)



I jeszcze druga myśl, która mi się nasunęła: Nierzadko występują takie przypadki, gdy naprawdę doświadczony developer w ogóle nie interesuje się pewną domeną biznesową. Po prostu uważamy (niebezpodstawnie) za interesują mniej więcej w takim samym stopniu jak zeszłoroczny śnieg. Wolimy zamiast tego skupić się na rozwoju w kierunku technicznym z uwagi na jego ogólność wynikającą z abstrakcyjności. Nic na siłę, każdy powinien znaleźć sobie optymalne zainteresowania...