DDD分层设计与异步职责划分：让你的代码不再“异步”混乱 ...

梦应逍遥 · 2025-5-4 00:16:24

title: DDD分层设计与异步职责划分：让你的代码不再“异步”混乱
date: 2025/05/04 00:18:53
updated: 2025/05/04 00:18:53
author: cmdragon
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DDD分层架构将系统分为用户接口层、应用层、领域层和基础设施层，各层职责明确。领域层处置惩罚同步业务逻辑，基础设施层负责异步数据库操作，应用层和谐两者。批评模块使用pydantic定义领域模型，保持业务逻辑完备性。Tortoise-ORM实现基础设施层的异步仓储操作。应用层整合领域逻辑与基础设施的异步调用，确保事务管理策略通过原子操作实现。分层调用规则强调领域对象不包含await调用，仓储接口定义在领域层，实现在基础设施层。
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后端开辟
FastAPI

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DDD分层架构
异步编程
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领域驱动设计
Tortoise-ORM
事务管理
代码示例

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第一章：DDD分层设计与异步职责划分

1.1 DDD分层架构解析

领域驱动设计（DDD）将系统分为四层：用户接口层、应用层、领域层和基础设施层。在FastAPI异步架构中，各层职责必要特别关注异步处置惩罚界限：

领域层：包含纯业务逻辑（同步）
基础设施层：处置惩罚数据库操作（异步）
应用层作为和谐者，负责调用领域服务和基础设施的异步方法

架构示例：

# 同步领域服务
class CommentService:
def validate_comment(self, content: str):
"""领域层保持同步逻辑"""
if len(content) > 1000:
raise ValueError("评论内容过长")
# 其他业务规则...
# 异步基础设施
class CommentRepository:
async def save(self, comment):
"""基础设施层处理异步IO"""
await comment.save()

复制代码

1.2 批评模块领域模型设计

使用pydantic定义领域模型，保持业务逻辑完备性：

from pydantic import BaseModel, Field
from datetime import datetime
class User(BaseModel):
id: int
username: str = Field(..., max_length=50)
class Comment(BaseModel):
content: str = Field(..., min_length=1, max_length=1000)
author: User
created_at: datetime = datetime.now()
def edit(self, new_content: str):
"""领域方法保持同步"""
if len(new_content) > 1000:
raise ValueError("内容超过最大限制")
self.content = new_content
self.updated_at = datetime.now()

复制代码

1.3 基础设施层实现

Tortoise-ORM仓储实现示例：

from tortoise.models import Model
from tortoise import fields
class CommentDBModel(Model):
"""数据库模型"""
id = fields.IntField(pk=True)
content = fields.TextField()
author_id = fields.IntField()
created_at = fields.DatetimeField(auto_now_add=True)
class TortoiseCommentRepository:
async def save(self, comment: Comment) -> int:
"""异步保存方法"""
db_model = await CommentDBModel.create(
content=comment.content,
author_id=comment.author.id
)
return db_model.id
async def get(self, comment_id: int) -> Comment:
"""异步查询方法"""
db_model = await CommentDBModel.get(id=comment_id)
return Comment(
content=db_model.content,
author=User(id=db_model.author_id, username=""),
created_at=db_model.created_at
)

复制代码

1.4 应用层整合

和谐领域逻辑与基础设施的异步调用：

from fastapi import APIRouter, Depends
router = APIRouter()
@router.post("/comments")
async def create_comment(
comment: Comment,
repo: TortoiseCommentRepository = Depends()
):
# 调用同步领域验证
CommentService().validate_comment(comment.content)
# 异步保存操作
comment_id = await repo.save(comment)
return {"id": comment_id}

复制代码

第二章：异步职责界限控制

2.1 分层调用规则

异步调用链示例：

HTTP请求 -> 路由层（async）-> 应用层（async）-> 领域层（sync）-> 基础设施层（async）

复制代码

关键原则：

领域对象不包含await调用
仓储接口定义在领域层，实现在基础设施层
应用服务负责编排异步流程

2.2 事务管理策略

使用Tortoise的原子事务：

from tortoise.transactions import atomic
class CommentRepository:
@atomic()
async def create_with_user(self, comment: Comment, user: User):
"""事务操作示例"""
await UserDBModel.create(id=user.id, username=user.username)
await CommentDBModel.create(
content=comment.content,
author_id=user.id
)

复制代码

课后Quiz

问题1：为什么领域层的方法要保持同步？
A. 简化异步编程复杂度
B. 保证业务逻辑的原子性
C. 提高代码实行速度
D. 方便单元测试
答案：A
解析：业务逻辑保持同步可以克制复杂的async/await处置惩罚，使领域模型更专注于业务规则本身。
问题2：在事务处置惩罚中应该在哪一层实现原子操作？
A. 应用层调用基础设施层的原子方法
B. 领域层直接处置惩罚事务
C. 用户接口层控制事务界限
D. 数据库自动处置惩罚所有事务
答案：A
解析：事务属于基础设施实现细节，应用层通过调用基础设施提供的原子方法来管理事务。
常见报错解决方案

422 Validation Error
现象：请求返回422状态码
原因分析：

请求体不符合pydantic模型定义
字段类型不匹配或约束不满意
解决方法：
检查请求JSON结构
验证字段类型和长度限制
使用try/except捕获ValidationError

RuntimeError: Event loop is closed
原因：在同步方法中调用了异步代码
解决方法：

检查领域层是否混入了await调用
确保所有异步操作都在async方法中实行
使用asyncio.run()包装测试代码

安装与运行

# 环境要求
pip install fastapi uvicorn tortoise-orm pydantic
# 启动命令
uvicorn main:app --reload

复制代码

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