Was ist Clean Architecture? Wie ist sie aufgebaut und wie funktioniert sie?

Question

IT Interview Practice · Accepted Answer

## Was ist Clean Architecture?

**Clean Architecture** ordnet Software um das fachliche Verhalten an und trennt dieses von Benutzeroberflächen, Datenbanken und Frameworks. Sie soll die Auswirkungen technologischer Änderungen auf wichtige Anwendungsregeln verringern.

„Eine ausgelieferte Bestellung kann nicht storniert werden“ ist beispielsweise eine Geschäftsregel. Sie bleibt gleich, unabhängig davon, ob der Kunde eine Website oder eine mobile Anwendung verwendet und welche Speichertechnologie eingesetzt wird.

## Hauptbestandteile

Clean Architecture wird häufig durch Kreise dargestellt, die von innen nach außen angeordnet sind:

- **Entitäten:** Enthalten zentrale Geschäftsdaten und Regeln, etwa eine Bestellung und ihre Stornierungsbedingungen.
- **Anwendungsfälle:** Koordinieren eine bestimmte Operation der Anwendung, etwa das Abrufen einer Bestellung, das Anfordern einer Stornierung und das Speichern des Ergebnisses.
- **Schnittstellenadapter:** Wandeln Daten zwischen Geschäftslogik und externen Systemen um. Ein Controller wandelt eine HTTP-Anfrage in Eingaben für die Stornierungsoperation um; ein Speicheradapter übersetzt Bestelldaten in Datenbankabfragen.
- **Frameworks und Werkzeuge:** Technologien am äußeren Rand, etwa das Webframework oder das Datenbanksystem.

**Die wesentliche Regel lautet, dass innerer Code nicht von äußerem Code abhängen darf.** Ein Anwendungsfall kann mit einer auf der fachlichen Seite definierten Schnittstelle zur Bestellspeicherung arbeiten; ein externer Adapter implementiert diese Schnittstelle mit einer bestimmten Technologie.

## Beispiel: Eine Bestellung stornieren

Wenn ein Kunde eine Stornierung anfordert, ruft der Controller den Stornierungsanwendungsfall auf. Dieser lädt die Bestellung über eine Datenzugriffsschnittstelle und bittet anschließend das Bestellobjekt zu prüfen, ob die Stornierung zulässig ist.

Wenn die Bestellung noch nicht ausgeliefert wurde und die Bedingungen erfüllt, ändert sich ihr Status auf storniert. Der Anwendungsfall fordert die Speicherung der Änderung an, der Datenbankadapter führt den Schreibvorgang aus, und der Controller gibt das Ergebnis an den Kunden zurück.

Zur Laufzeit kann die Geschäftslogik weiterhin einen Adapter über eine beim Start verbundene Schnittstelle aufrufen. Die Regel, dass Abhängigkeiten nach innen zeigen, betrifft die Beziehungen zwischen Codekomponenten; sie bedeutet nicht, dass Daten oder Aufrufe nur in eine Richtung fließen dürfen.

## Vorteile

- **Einfachere Regeltests:** Zulässige und abgewiesene Stornierungen lassen sich mit Daten im Arbeitsspeicher testen, ohne einen Webserver oder eine Datenbank zu starten.
- **Ein klarer Platz für fachliches Verhalten:** Regeln sind nicht über Controller und Abfragen verstreut, wodurch sie leichter zu lesen und einheitlich zu ändern sind.
- **Weniger Beeinträchtigung durch Technologieänderungen:** Der Austausch einer Speicherbibliothek oder einer Anfrageverarbeitung betrifft hauptsächlich äußere Komponenten, sofern die fachlichen Verträge unverändert bleiben.

## Grenzen

- **Mehr Komponenten:** Schnittstellen, Anwendungsfälle und Code zur Datenumwandlung erfordern Zeit zum Schreiben und Warten.
- **Grenzen erfordern Disziplin:** Wenn ein Anwendungsfall direkt Typen verwendet, die zu einem bestimmten Framework oder einer Datenbankbibliothek gehören, wird die Geschäftslogik erneut von externer Technologie abhängig.

## Wann sollte man sie einsetzen?

Clean Architecture ist hilfreich für Systeme mit komplexem fachlichem Verhalten, einer langen Entwicklungsdauer und häufigem Testbedarf. Bei einer kleinen Anwendung, die nur wenige Tabellen liest und schreibt, kann eine einfachere Struktur leichter zu handhaben sein. Es ist nicht nötig, jeden Kreis oder Ordner anzulegen, sofern dies nicht dabei hilft, tatsächliche Verantwortlichkeiten zu trennen.

Was ist Clean Architecture?

Hauptbestandteile

Beispiel: Eine Bestellung stornieren

Vorteile

Grenzen

Wann sollte man sie einsetzen?

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