☦️ ☂️ 🕺🏼 インタビューの準備方法＃2 👘 👨🏻‍🔧 👩🏻

第2部では、オニオンとn層のアーキテクチャ、およびDIフレームワーク（Autofacと組み込みのネットコア）についての理解を更新したいと思いました。しかし、テキストの量を見ると、n-Tierが非常に簡単に説明されていることに気づき、すぐに謝罪します。

また、前編のコメントも参考にさせていただきますが、

オニオンアーキテクチャ

読んだ本を記録するアプリケーションを設計しているとしましょう。ただし、正確を期すために、何ページ読んだかを記録したいとします。これは、電報用のボットや、場合によってはデスクトップ用のボットのように、スマートフォンに必要な個人的なプログラムであることがわかっているため、次のアーキテクチャオプションを自由に選択してください：

（Tg Bot、Phone App、Desktop）=> Asp.net Web Api =>データベース

Asp.netCoreタイプのVisualStudioでプロジェクトを作成し、さらにWebApiプロジェクトタイプを選択します。

いつもとどう違うの？

まず、コントローラークラスはControllerBaseクラスを継承します。このクラスは、ビュー（htmlコード）を返すことをサポートせずにMVCのベースクラスになるように設計されています。

次に、すべてのタイプのHTTP要求をカバーするRESTサービスを実装するように設計されており、要求に応答して、応答ステータスを明示的に示すjsonを受信します。また、デフォルトのコントローラーが[ApiController]属性でマークされていることがわかります。これには、API専用の便利なオプションがあります。

次に、データの保存方法を決定する必要があります。私は年間12冊しか読んでいないことを知っているので、データベースを表すcsvファイルで十分です。

そこで、本を説明するクラスを作成します。

Book.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace WebApiTest
{
    public class Book
    {
        public int id { get; set; }
        public string name { get; set; }
        public string author { get; set; }
        public int pages { get; set; }
        public int readedPages { get; set; }
    }
}

次に、データベースを操作するためのクラスについて説明します。

CsvDB.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace WebApiTest
{
    public class CsvDB
    {
        const string dbPath = @"C:\\csv\books.csv";

        private List<Book> books;

        private void Init()
        {
            if (books != null)
                return;
            string[] lines = File.ReadAllLines(dbPath);
            books = new List<Book>();
            foreach(var line in lines)
            {
                string[] cells = line.Split(';');
                Book newBook = new Book()
                {
                    id = int.Parse(cells[0]),
                    name = cells[1],
                    author = cells[2],
                    pages = int.Parse(cells[3]),
                    readedPages = int.Parse(cells[4])
                };
                books.Add(newBook);
            }
        }

        public int Add(Book item)
        {
            Init();
            int nextId = books.Max(x => x.id) + 1;
            item.id = nextId;
            books.Add(item);
            return nextId;
        }

        public void Delete(int id)
        {
            Init();
            Book selectedToDelete = books.Where(x => x.id == id).FirstOrDefault();
            if(selectedToDelete != null)
            {
                books.Remove(selectedToDelete);
            }
        }

        public Book Get(int id)
        {
            Init();
            Book book = books.Where(x => x.id == id).FirstOrDefault();
            return book;
        }

        public IEnumerable<Book> GetList()
        {
            Init();
            return books;
        }

        public void Save()
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            foreach(var book in books)
                sb.Append($"{book.id};{book.name};{book.author};{book.pages};{book.readedPages}");
            File.WriteAllText(dbPath, sb.ToString());
        }

        public bool Update(Book item)
        {
            var selectedBook = books.Where(x => x.id == item.id).FirstOrDefault();
            if(selectedBook != null)
            {
                selectedBook.name = item.name;
                selectedBook.author = item.author;
                selectedBook.pages = item.pages;
                selectedBook.readedPages = item.readedPages;
                return true;
            }
            return false;
        }
    }
}

次に、問題は小さく、APIを追加してそれと対話できるようにします。

BookController.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace WebApiTest.Controllers
{
    [ApiController]
    [Route("[controller]")]
    public class BookController : ControllerBase
    {

        private CsvDB db;

        public BookController()
        {
            db = new CsvDB();
        }

        [HttpGet]
        public IEnumerable<Book> GetList() => db.GetList();

        [HttpGet("{id}")]
        public Book Get(int id) => db.Get(id);

        [HttpDelete("{id}")]
        public void Delete(int id) => db.Delete(id);

        [HttpPut]
        public bool Put(Book book) => db.Update(book);
    }
}

そして、残っているのはUIを追加することだけです。これは便利です。そして、すべてが機能します！

涼しい！しかし、いいえ、妻は彼女にもそのような便利なものにアクセスできるように頼みました。

どんな困難が私たちを待っていますか？まず、ユーザーのIDを示すすべての書籍の列を追加する必要があります。私を信じてください、それはcsvファイルで快適ではありません。また、ユーザー自身を追加する必要があります！そして今でも、約束されたトルストイの代わりにドンツォワの3番目のコレクションを読み終えていることを妻が見ないようにするために、何らかのロジックが必要です。

このプロジェクトを必要な要件に拡張してみましょう。

ユーザーアカウントを作成する機能。これにより、彼の本のリストを保持し、彼が読んだ数を追加できます。

正直なところ、例を書きたかったのですが、やりたくないことがたくさんあったので、欲求が大幅に失われました

。ユーザーの承認とデータの送信を担当するコントローラーの作成。

新しいエンティティUserの作成、およびそのハンドラー。

ロジックをコントローラー自体にプッシュして肥大化させるか、別のクラスにプッシュします。

「データベース」を操作するロジックを書き直します。これは、現在または2つのcsvファイルがあるため、またはデータベースに移動するためです。

その結果、大きなモノリスができました。これは拡張するのが非常に「苦痛」です。これには、アプリケーション内に多数の緊密なリンクがあります。緊密にバインドされたオブジェクトは、別のオブジェクトに依存します。つまり、密結合のアプリケーションで1つのオブジェクトを変更するには、他の多くのオブジェクトを変更する必要があります。これは、アプリケーションが小さい場合は難しくありませんが、エンタープライズグレードのアプリケーションに変更を加えることは非常に困難です。

弱い結びつきは、2つのオブジェクトが独立していて、一方のオブジェクトがそれに依存せずにもう一方を使用できることを意味します。このタイプの関係は、あるコンポーネントの変更が他のコンポーネントの変更を必要とするリスクを減らすために、システムのコンポーネント間の相互依存性を減らすことを目的としています。

履歴リファレンス

«» .

« » 2008 . , , , . — , , , .

したがって、この方法の利点を示すために、アプリケーションをオニオンスタイルで実装しようとします。

オニオンアーキテクチャは、アプリケーションをレイヤーに分割することです。さらに、アーキテクチャの中心にある1つの独立したレベルがあります。

オニオンアーキテクチャは、依存関係の反転に大きく依存しています。ユーザーインターフェイスは、インターフェイスを介してビジネスロジックと対話します。

依存関係の反転の原則

(Dependency Inversion Principle) , , . :

. .

. .

このスタイルの古典的なプロジェクトには、次の4つのレイヤーがあります。

ドメインオブジェクトレベル（コア）
リポジトリレベル（リポジトリ）
サービスレベル
フロントエンドレイヤー（Web /ユニットテスト）（Api）

すべてのレイヤーは中央（コア）に向けられています。センターは独立しています。

ドメインオブジェクトレベル

これは、データベースで動作するオブジェクトを記述するアプリケーションの中心的な部分です。

ソリューションに新しいプロジェクトを作成してみましょう。このプロジェクトの出力タイプは「クラスライブラリ」です。WebApiTest.Coreという名前を付けました

。オブジェクトの共通のプロパティを持つBaseEntityクラスを作成しましょう。

BaseEntity.cs

    public class BaseEntity
    {
        public int id { get; set; }
    }

オフトップ

, «id», , dateAdded, dateModifed ..

次に、BaseEntityから継承するBookクラスを作成しましょう

Book.cs

public class Book: BaseEntity

{

public string name { get; set; }

public string author { get; set; }

public int pages { get; set; }

public int readedPages { get; set; }

}

私たちのアプリケーションでは、これで今のところ十分なので、次のレベルに進みましょう。

リポジトリレベル

それでは、リポジトリレベルの実装に移りましょう。WebApiTest.Repoというクラスライブラリプロジェクトを作成します。

依存関係インジェクションを使用するため、コンストラクターを介してパラメーターを渡し、パラメーターをより柔軟にします。したがって、緩く結合されたアプリケーションを開発できるように、エンティティ操作用の共通のリポジトリインターフェイスを作成します。以下のコードスニペットは、IRepositoryインターフェイス用です。

IRepository.cs

    public interface IRepository <T> where T : BaseEntity
    {
        IEnumerable<T> GetAll();
        int Add(T item);
        T Get(int id);
        void Update(T item);
        void Delete(T item);
        void SaveChanges();
    }

次に、IRepositoryを実装するエンティティでデータベース操作を実行するリポジトリクラスを実装しましょう。このリポジトリにはpathToBaseパラメータを持つコンストラクタが含まれているため、リポジトリのインスタンスを作成するときにファイルパスを渡して、クラスがデータの取得元を認識できるようにします。

CsvRepository.cs

public class CsvRepository<T> : IRepository<T> where T : BaseEntity
    {
        private List<T> list;
        private string dbPath;
        private CsvConfiguration cfg = new CsvConfiguration(CultureInfo.InvariantCulture)
        {
            HasHeaderRecord = false,
            Delimiter = ";"
        };
        public CsvRepository(string pathToBase)
        {
            dbPath = pathToBase;
            using (var reader = new StreamReader(pathToBase)) {
                using (var csv = new CsvReader(reader, cfg)) {
                    list = csv.GetRecords<T>().ToList(); }
            }
        }

        public int Add(T item)
        {
            if (item == null)
                throw new Exception("Item is null");
            var maxId = list.Max(x => x.id);
            item.id = maxId + 1;
            list.Add(item);
            return item.id;
        }

        public void Delete(T item)
        {
            if (item == null)
                throw new Exception("Item is null");
            list.Remove(item);
        }

        public T Get(int id)
        {
            return list.SingleOrDefault(x => x.id == id);
        }

        public IEnumerable<T> GetAll()
        {
            return list;
        }

        public void SaveChanges()
        {
            using (TextWriter writer = new StreamWriter(dbPath, false, System.Text.Encoding.UTF8))
            {
                using (var csv = new CsvWriter(writer, cfg))
                {
                    csv.WriteRecords(list);
                }
            }
        }

        public void Update(T item)
        {
            if(item == null)
                throw new Exception("Item is null");
            var dbItem = list.SingleOrDefault(x => x.id == item.id);
            if (dbItem == null)
                throw new Exception("Cant find same item");
            dbItem = item;
        }

データベースを操作するために必要なエンティティとコンテキストを開発しました。

サービスレベル

現在、タマネギアーキテクチャの第3層であるサービス層を作成しています。WebApiText.Serviceという名前を付けました。このレイヤーは、Webアプリケーションとリポジトリプロジェクトの両方と相互作用します。

IBookServiceという名前のインターフェイスを作成します。このインターフェイスには、Bookオブジェクトの外部レイヤーによってアクセスされるすべてのメソッドの署名が含まれています。

IBookService.cs


public interface IBookService
    {
        IEnumerable<Book> GetBooks();
        Book GetBook(int id);
        void DeleteBook(Book book);
        void UpdateBook(Book book);
        void DeleteBook(int id);
        int AddBook(Book book);
    }

それでは、BookServiceクラスに実装しましょう。

BookService.cs


public class BookService : IBookService
    {
        private IRepository<Book> bookRepository;
        public BookService(IRepository<Book> bookRepository)
        {
            this.bookRepository = bookRepository;
        }

        public int  AddBook(Book book)
        {
            return bookRepository.Add(book);
        }

        public void DeleteBook(Book book)
        {
            bookRepository.Delete(book);
        }
        public void DeleteBook(int id)
        {
            var book = bookRepository.Get(id);
            bookRepository.Delete(book);
        }

        public Book GetBook(int id)
        {
            return bookRepository.Get(id);
        }

        public IEnumerable<Book> GetBooks()
        {
            return bookRepository.GetAll();
        }

        public void UpdateBook(Book book)
        {
            bookRepository.Update(book);
        }
    }

外部インターフェースレベル

ここで、タマネギアーキテクチャの最後のレイヤーを作成します。これは、この場合、外部アプリケーション（ボット、デスクトップなど）が対話する外部インターフェイスです。このレイヤーを作成するには、Bookクラスを削除してBooksControllerをクリーンアップすることにより、WebApiTest.Apiプロジェクトをクリーンアップします。このプロジェクトは、エンティティデータベース操作の機会と、これらの操作を実行するためのコントローラーを提供します。

依存関係インジェクションの概念はASP.NETCoreアプリケーションの中心であるため、アプリケーションで使用するために作成したすべてのものを登録する必要があります。

依存性注入

ASP.NET MVCの小さなアプリケーションでは、あるデータコンテキストを使用する代わりに、別のクラスを使用する代わりに、あるクラスを別のクラスに比較的簡単に置き換えることができます。ただし、大規模なアプリケーションでは、特に数百のメソッドを持つ数十のコントローラーがある場合、これを行うにはすでに問題があります。この状況では、依存関係の注入などのメカニズムが役立ちます。

また、ASP.NET 4およびその他の以前のバージョンでは、Ninject、Autofac、Unity、Windsor Castle、StructureMapなどのさまざまな外部IoCコンテナを使用して依存関係をインストールする必要があった場合、ASP.NETCoreにはすでに依存関係インジェクションコンテナが組み込まれています。 IServiceProviderインターフェイスで表されます。また、依存関係自体もサービスと呼ばれるため、コンテナーをサービスプロバイダーと呼ぶことができます。このコンテナは、依存関係を特定のタイプにマッピングし、さまざまなオブジェクトに依存関係を挿入する役割を果たします。

最初は、ハードリンクを使用してコントローラーでCsvDBを使用していました。

private CsvDB db;

        public BookController()
        {
            db = new CsvDB();
        }

一見、これには何の問題もありませんが、たとえば、データベース接続スキームが変更されました。Csvの代わりに、MongoDBまたはMySqlを使用することにしました。さらに、あるクラスを別のクラスに動的に変更する必要がある場合があります。

この場合、ハードリンクはコントローラーをリポジトリの特定の実装にバインドします。このコードは、アプリケーションが大きくなるにつれて、保守やテストが難しくなります。したがって、固く結合されたコンポーネントから緩く結合されたコンポーネントに移行することをお勧めします。

さまざまな依存関係注入手法を使用して、作成するサービスのライフサイクルを管理できます。 Depedency Injectionによって生成されるサービスは、次のいずれかのタイプになります。

Transient: . , . ,
Scoped: . , .
Singleton: ,

対応するAddTransient（）、AddScoped（）、およびAddSingleton（）メソッドを使用して、組み込みの.netコアコンテナに各タイプのサービスを作成します。

標準のコンテナ（サービスプロバイダー）を使用することもできますが、パラメーターの受け渡しをサポートしていないため、Autofacライブラリを使用する必要があります。

これを行うには、NuGetを介してAutofacとAutofac.Extensions.DependencyInjectionの2つのパッケージをプロジェクトに追加します。

ここで、Startup.csファイルのConfigureServicesメソッドを次のように変更します。

ConfigureServices

 public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
            var builder = new ContainerBuilder();// 
            builder.RegisterType<CsvRepository<Book>>()// CsvRepository
                .As<IRepository<Book>>() //  IRepository
                .WithParameter("pathToBase", @"C:\csv\books.csv")//  pathToBase
                .InstancePerLifetimeScope(); //Scope
            builder.RegisterType<BookService>()
                .As<IBookService>()
                .InstancePerDependency(); //Transient 
            builder.Populate(services); // 
            var container = builder.Build();
            return new AutofacServiceProvider(container);
        }

このようにして、すべての実装をそれらのインターフェースにバインドしました。

WebApiTest.Apiプロジェクトに戻りましょう。

残っているのはBooksController.csを変更することだけです

BooksController.cs

[Route("[controller]")]
    [ApiController]
    public class BooksController : ControllerBase
    {
        private IBookService service;
        public BooksController(IBookService service)
        {
            this.service = service;
        }

        [HttpGet]
        public ActionResult<IEnumerable<Book>> Get()
        {
            return new JsonResult(service.GetBooks());
        }

        [HttpGet("{id}")]
        public ActionResult<Book> Get(int id)
        {
            return new JsonResult(service.GetBook(id));
        }

        [HttpPost]
        public void Post([FromBody] Book item)
        {
            service.AddBook(item);
        }

        [HttpPut("{id}")]
        public void Put([FromBody] Book item)
        {
            service.UpdateBook(item);
        }

        [HttpDelete("{id}")]
        public void Delete(int id)
        {
            service.DeleteBook(id);
        }
    }

F5キーを押し、ブラウザが開くのを待ち、/ booksに移動して...

[{"name":"Test","author":"Test","pages":100,"readedPages":0,"id":1}]

結果：

このテキストでは、常にAutofacを使用して、Onionのアーキテクチャパターンと依存関係の挿入に関するすべての知識を更新したいと思いました。

読んでくれてありがとう、目標は達成されたと思います;）

n層

n- .

— . . , .

. ( ). , . . , - .

インタビューの準備方法＃2