在 Clean Architecture 中平衡跨切关注点：实现高效的软件架构 🎯
在软件开发中，跨切关注点（Cross-Cutting Concerns）是影响整个应用程序的重要方面。这些功能通常贯穿于多个层级和模块，例如认证与授权、日志记录、异常处理、验证和缓存等。在这篇文章中，我们将探讨如何在 Clean Architecture 中有效地集成这些关注点，以避免代码重复和组件间的紧密耦合。
什么是跨切关注点？
跨切关注点指的是那些需要贯穿于应用程序多个部分的功能。常见的包括：
- 🔐 认证与授权
- 📝 日志记录与跟踪
- ⚠️ 异常处理
- ✅ 数据验证
- 📦 缓存
在 Clean Architecture 中，处理跨切关注点对于确保系统的可维护性和扩展性至关重要。理想情况下，这些关注点应该与核心业务逻辑分开处理，以保持架构的清晰和适应性。
实现跨切关注点的方法
我们可以在基础设施层中实现跨切关注点，使用 ASP.NET Core 中间件、装饰器模式或 MediatR 管道行为等工具来管理这些关注点。
日志记录 📊
日志记录是软件开发中的基本功能，帮助开发者了解应用程序的行为。在 Clean Architecture 中，日志记录应该保持关注点分离。一个优雅的方法是使用 MediatR 的 IPipelineBehavior 来封装日志逻辑，使其成为独立的关注点。
using Serilog.Context;
internal sealed class RequestLoggingPipelineBehavior<TRequest, TResponse>(
ILogger<RequestLoggingPipelineBehavior<TRequest, TResponse>> logger)
: IPipelineBehavior<TRequest, TResponse>
{
public async Task<TResponse> Handle(
TRequest request,
RequestHandlerDelegate<TResponse> next,
CancellationToken cancellationToken)
{
string requestName = typeof(TRequest).Name;
logger.LogInformation("Processing request {RequestName}", requestName);
TResponse result = await next();
if (result.IsSuccess)
{
logger.LogInformation("Completed request {RequestName}", requestName);
}
else
{
using (LogContext.PushProperty("Error", result.Error, true))
{
logger.LogError("Completed request {RequestName} with error", requestName);
}
}
return result;
}
}数据验证 🛡️
验证是保护系统免受错误数据侵入的关键措施。通过创建验证管道行为，可以将验证逻辑与业务逻辑分离，确保每个请求在进入核心处理逻辑之前都得到验证。
internal sealed class ValidationPipelineBehavior<TRequest, TResponse>(
IEnumerable<IValidator<TRequest>> validators)
: IPipelineBehavior<TRequest, TResponse>
{
public async Task<TResponse> Handle(
TRequest request,
RequestHandlerDelegate<TResponse> next,
CancellationToken cancellationToken)
{
ValidationFailure[] validationFailures = await ValidateAsync(request);
if (validationFailures.Length != 0)
{
throw new ValidationException(validationFailures);
}
return await next();
}
private async Task<ValidationFailure[]> ValidateAsync(TRequest request)
{
if (!validators.Any())
{
return [];
}
var context = new ValidationContext<TRequest>(request);
ValidationResult[] validationResults = await Task.WhenAll(
validators.Select(validator => validator.ValidateAsync(context)));
ValidationFailure[] validationFailures = validationResults
.Where(validationResult => !validationResult.IsValid)
.SelectMany(validationResult => validationResult.Errors)
.ToArray();
return validationFailures;
}
}缓存 🚀
缓存旨在提高性能和可扩展性，通过快速访问层暂时存储数据，以减少重复获取或计算相同信息的需求。我们可以使用 Cache Aside 模式来实现缓存。
internal sealed class QueryCachingPipelineBehavior<TRequest, TResponse>(
ICacheService cacheService,
ILogger<QueryCachingPipelineBehavior<TRequest, TResponse>> logger)
: IPipelineBehavior<TRequest, TResponse>
{
public async Task<TResponse> Handle(
TRequest request,
RequestHandlerDelegate<TResponse> next,
CancellationToken cancellationToken)
{
TResponse? cachedResult = await cacheService.GetAsync<TResponse>(
request.CacheKey,
cancellationToken);
string requestName = typeof(TRequest).Name;
if (cachedResult is not null)
{
logger.LogInformation("Cache hit for {RequestName}", requestName);
return cachedResult;
}
logger.LogInformation("Cache miss for {RequestName}", requestName);
TResponse result = await next();
if (result.IsSuccess)
{
await cacheService.SetAsync(
request.CacheKey,
result,
request.Expiration,
cancellationToken);
}
return result;
}
}接下来做什么？ 🔍
管理跨切关注点如日志记录、缓存、验证和异常处理不仅仅是技术实现的问题，更是与 Clean Architecture 核心原则对齐的问题。通过采用这些解耦技术，可以确保您的 .NET 项目更加稳健和易于维护。