Read3：Polylith

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Self-summary

一种架构

“乐高”—模块化

思路借鉴，目前使用较少！

Polylith：一款新的软件架构

Joakim Tengstrand

2018 年 10 月 18 日

Joakim Tendstrand 是 Clojure 和 Datomic 的架构师和开发人员，最近向作者强烈推荐了自己团队的产品 Polylith ，这个名字结合了“很多”和“石头”的概念。它是一种软件体系结构，利用许多构件来组合系统，所有构件就像工作在一个地方一样。Polylith 克服了单体、微服务、无服务架构的一些缺点，本文希望从概念和实现上对这个新架构做一个介绍，以引起开发使用者的兴趣可以去采纳并应用它。

Polylith 的特点是功能简单和可组合性。它可以帮助我们构建简单、可维护、可测试和可扩展的系统。它像乐高（Lego™）一样利用具有共享函数属性的构件块来构建系统。

将构件组合成系统：

当前架构是否可以改进？

下面对比了开发和生产体验中的三个主流软件架构：

单体（Monolith）， 一种软件体系结构，其中代码存储在单个代码库中并部署为单个人工制品。

微服务（Microservice）， 一种由小型可独立部署的服务组成的软件体系结构，每个服务都在一个单独的进程中运行，并通过网络与其他网络进行通信。

无服务器 (Serverless)，一种基于云计算执行模型的软件体系结构，云供应商动态管理机器资源的分配。

开发体验

生产体验

这些体系结构提供了大量如何部署系统的指导，但对于如何在每个系统中构造代码指导很少。

现有软件体系结构所经历的偶然的、高度复杂性以及与开发相斥的挫折。

我们想要一个架构，它能给代码库一个可理解、可维护、可重用和可测试的结构。我们想要一个一流的开发体验，当我们作出改变时，能导航和重构所有的代码，并快速反馈。我们希望建立可伸缩的系统，但避免不必要的复杂性被“过早分发”。

我们想让它能简单、快速、有趣地构建任何大小的系统。

Polylith 是什么？

为了帮助解释这个架构，Joakim 和他的团队发明了一种隐喻（metaphor），一个基于 Clojure 的体系结构，还演化了一个开发工具。

完整的 Polylith 体验

隐喻帮助理解和交流系统。

体系结构将系统构造为高级的构件，并创建有效的开发环境来处理所有代码。

Polylith 工具使开发者能快速、有趣地与 Polylith 系统一起工作。

介绍

隐喻有助于理解 Polylith 的建筑概念。Polylith 系统由三种类型的构件组成：组件（Component）、基底（Base）和库（Library）。每种类型的构件都表示打包代码的特定方法，其目标是使它们简单地组合成系统。

基本知识

隐喻建立在两个基本的功能概念上：函数和命名空间。

功能

函数具有许多属性，封装性、简单性、无状态、纯度。这些属性使函数（尤其是纯函数）具有牢固的、可组合和可测试的代码单元。这就是为什么选择在隐喻中使用类似乐高的砖块，因为乐高就是一个牢固的、可组合的积木。

“乘法”乘以其自变量并返回结果

绿色的部位表示函数的实现

红色的部位表示对另一个函数的依赖关系

底部的方形孔代表函数的签名

签名: 函数的名称、参数和返回结果。

组合函数

让我们来看一个更大的函数，以及函数调用在隐喻中的作用。

"圆形区域"计算给定半径圆的面积。

绿色部分表示函数的实现。

黄色部分代表了我们的“乘法”函数的依赖性。

底部的圆孔代表函数的签名。

命名空间

名称空间打包了相关功能，作为一个共同术语并被赋予一个名称。在 Java 中，这个概念被称为包，在其它语言中，它被称为模块。让我们看看如何将函数打包到 Clojure 中的命名空间中：

组件

组件是 Polylith 的核心构件，将系统划分为封装的和可组合的代码块。通过将它们的实现与它们的接口分离来实现它们的封装和可组合性。

浅绿色层是接口，深绿色层是实现

设计良好的组件具有单一职责、描述性名称，并且公开了一组仅与其职责相关的清晰功能。举几个例子，一个组件可以：

是某领域实体，如用户、帐户或发票

管理与外部系统的集成

处理特定的基础设施，如电子邮件、日志记录或存储

基底

基底是 Polylith 的基础构件，是一个系统与外界沟通的门户。基底通过将实现与接口分离来实现封装。

浅蓝色层是接口（API），深蓝色层是实现

每一个基底都有一个责任：向外界展示一个系统的功能。在 Polylith 中，可以在基底中自由地使用任何 API 技术，例如 REST、gRPC、GraphQL 或只是简单的旧的命令行。

基底和组件之间的区别是基座具有平的底部。这意味着基底是不可合成的，它们不能被其他构建块所依赖。基底总是位于 Polylith 的底部。

库

库（Library）是 Polylith 的“屋顶”构件，是别人的代码，内部代码依赖于这些代码。

系统

Polylith 的构件组合方法使得构建系统既简单又有趣。一旦设计好了基底的 API，那么只需要组成一组正确的组件和库，这些组件和库就能实现了我们公开的功能。让我们来看看一个完整的系统：

系统：一个基底，两个组件，三个库

生态系统

生态系统（ecosystem）是 Polylith 的扩展解决方案。它们是一个系统的集合，为外部世界提供一套统一的功能。在 Polylith 中，它们是通过一个“电缆”连接的，它从系统 B 中的一个组件的外部依赖性扩展到系统 A 的一个端点。

系统 B 连接到系统 A 的 API 提供的端点

Polylith 架构的设计主要围绕两个目标：简单性和速度。简单性来自于保持概念的独立性，速度来自于把我们所有的代码放在一个地方。这一节介绍 Polylith 是如何利用 Clojure 来实现这两个目标的，并用一个 RealWorld 的示例程序来描述（代码参考文章末链接）。

工作空间

工作空间“workspace”是 Polylith 项目中的根文件夹，这是使用组件组装系统的地方。

可以把工作空间想象成一个办公桌：一个与我们的积木一起工作的地方。它用“抽屉”来保存构件，用“架子”来组装系统，还有一个“工作台”作为开发环境。

工作空间就像一个有抽屉、架子和工作台的书桌：

“抽屉”是我们保存基底、组件和接口的文件夹。
“架子”是我们配置和存储系统的文件夹。
“工作台”是我们保持开发环境的文件夹。

基底

基底“bases”文件夹是一个“抽屉”，它保存了工作空间中的所有基底。

每个基底都有一个标准的 Clojure 项目结构：使用 Polylith.clj 文件（类似于 pom.xml，被用于 Maven 和 Java），一个 readme.md 文件，一个资源文件夹，一个 src 文件夹，和一个测试文件夹。每个基底都是一个项目，可以将它们编译为单个的工件，这保证了它们与所有其他构件解耦。