Podział odpowiedzialności - SoC

W poprzednim wpisie przedstawiłem różnice pomiędzy logiką aplikacji, a logiką biznesową. Taki podział doskonale ilustruje zasadę podziału odpowiedzialności, tzw. Separation of Concerns, w skrócie SoC.

Cofnijmy się do wspomnianego artykułu na moment i przypomnijmy sobie główne różnice pomiędzy logiką aplikacji, a logiką biznesową. Do zadań logiki aplikacji należy realizacja przypadków użycia, czyli kontrolowanie przepływu (flow) programu. Może znaleźć się tam również logika odpowiedzialna za walidację np. danych wejściowych, przed przekazaniem ich do warstwy logiki biznesowej. Logika biznesowa z kolei odpowiada za realizację procesów biznesowych (składanie zamówienia, obsługa płatności, wyliczanie rabatów itp). Granica pomiędzy tymi warstwami powinna być jasno określona, tak, żeby działanie jednej warstwy miało jak najmniejszy wpływ na działanie warstwy drugiej.

Jak widzimy istnieje pomiędzy nimi różnica, polegająca na tym, że każda z warstw opowiada za realizację innych zadań. Możemy więc odnieść tę zasadę podziału odpowiedzialności do innych aspektów inżynierii oprogramowania, takich jak:

• Programowanie komponentowe,
• Programowanie obiektowe, 
• Service Oriented Applications (SOA), programowanie rozproszone,
• Wzorce warstwy prezentacji (MVC, MVVM)

W każdym z wymienionych aspektów, możemy zastosować zasadę podziału odpowiedzialności. W jaki sposób? Na przykład w programowaniu komponentowym staramy się tworzyć komponenty z których budowana będzie nasza aplikacja. Każdy komponent powinien mieć jasno sprecyzowane granice (boundaries), interfejs (kontrakt), zachowanie (metody) oraz stan, tak, żeby zminimalizować zależności pomiędzy nimi. Dobrym przykładem takich komponentów mogą być kontrolki UI platformy .NET, ale nie tylko. Możemy je dowolnie modyfikować, dziedzicząć po klasach bazowych oraz umieszczać je obok siebie w oknach aplikacji. Modyfikacja zachowania czy stanu którejkolwiek z nich nie wpłynie (lub wpłynie w minimalnym stopniu) na działanie innych.

W programowaniu obiektowym SoC zastosujemy przy projektowaniu modeli (zbioru klas) naszej aplikacji, np. modelu domenowego. Tutaj łatwo pomylić zasadę SoC z zasadą pojedyńczej odpowiedzialności – Single Responsibility Principle (SRP). W przeciwieństwie do SRP, która każe wydzielać każdą funkcjonalność do osobnej klasy, SoC każe dzielić zagadnienie (niekoniecznie program) na moduły, które w jak najmniejszym stopniu pokrywają się funkcjonalnością [1]. Jak taki podział w warstwie domenowej mógłby wyglądać? Otóż wyobraźmy sobie, że w warstwie logiki biznesowej (domenowej) mamy obiekty odpowiadające za realizację procesów biznesowych związanych z użytkownikiem oraz ze składaniem zamówienia. Możemy je „pogrupować” w moduły odpowiedzialne za: obsługę użytkowników i realizację zamówień. Dzięki takiemu „zgrupowaniu” obiektów domenowych, każdy z modułów będzie posiadał określone granice oraz zbiór możliwych zachowań i będzie mógł być modyfikowany czy rozwijany niezależnie od pozostałych.

W programowaniu zorientowanym na serwisy (SoA), każdy z serwisów, może mieć jasno sprecyzowany zakres odpowiedzialności i realizować swoje zadania niezależnie od pozostałych, np serwis płatności online, serwis wysyłający powiadomienia email/sms, serwis udostępniający dane o produktach itp. Aczkolwiek podobnie jak w programowaniu obiektowym różnica pomiędzy zasadą podziału odpowiedzialności SoC, a zasadą pojedyńczej odpowiedzialności może być bardzo płynna i niejasna.

We wzorcach prezentacji wykorzystuje się zasadę podziału odpowiedzialności, aby oddzielić warstwę prezentacji (interfejs użytkownika) od reszty aplikacji. Pozwala to istnieć tym warstwom niezależnie od siebie np. mogą być rozwijane przez dwa niezależne zespoły (tzw. Front-end Developes – osoby odpowiedzialne za UI aplikacji, oraz Back-end Developers – osoby odpowiedzialne za logikę aplikacji, logikę biznesową, dostęp do danych itp).

Żeby nie być gołosłownym i pokazać, że zagadnienie podziału odpowiedzialności w inżynierii oprogramowania istnieje już 40 lat, chciałem przytoczyć cytat jednego z ojców informatyki, a inżynierii oprogrowania w ogóle E. Dijkstry, który w swoim manuskrypcie z roku 1974 postulował dekompozycję programu na części, z króych każda będzie dotyczyła jednego zagadnia.

Let me try to explain to you, what to my taste is characteristic for all intelligent thinking. It is that one is willing to study in depth an aspect of one's subject matter in isolation for the sake of its own consistency, all the time knowing that one is occupying oneself only with one of the aspects. We know that a program must be correct and we can study it from that viewpoint only; we also know that it should be efficient and we can study its efficiency on another day, so to speak. In another mood we may ask ourselves whether, and if so: why, the program is desirable. But nothing is gained --on the contrary!-- by tackling these various aspects simultaneously. It is what I sometimes have called "the separation of concerns", which, even if not perfectly possible, is yet the only available technique for effective ordering of one's thoughts, that I know of. E. Dijkstra – “On the role of scientific thought” (1974).

Bibliografia:

[1] K. Żydzik, T. Rak: C# 6.0 i MVC 5 Tworzenie nowoczesnych portali internetowych. Helion 2015