--- name: codebase-design description: 设计深度模块的共享词汇。当用户想要设计或改进模块的接口、寻找深化机会、决定 seam 的位置、让代码更可测试或更易被 AI 导航,或者其他 skill 需要深度模块词汇时使用。 --- # Codebase Design 设计 **深度模块(deep modules)**:一个小接口背后承载大量行为,放置在干净的 seam 处,通过该接口可测试。在设计和重构代码的任何地方,都使用这套语言和原则。目标是:对调用者而言是杠杆效应(leverage),对维护者而言是局部性(locality),对所有人而言是可测试性。 ## 词汇表 精确使用以下术语 —— 不要替换为"组件"、"服务"、"API"或"边界"。使用一致的语言正是关键所在。 **Module(模块)** —— 任何具有接口和实现的东西。特意与规模无关:一个函数、类、包或跨层级切片。_避免使用_:单元、组件、服务。 **Interface(接口)** —— 调用者正确使用该模块所需知道的一切:类型签名,还包括不变性约束、顺序约束、错误模式、所需配置和性能特征。_避免使用_:API、签名(过于狭隘 —— 它们仅指类型层面的表面)。 **Implementation(实现)** —— 模块内部的内容,它的代码主体。与 **Adapter(适配器)** 不同:某个东西可以是一个小型适配器配大型实现(如 Postgres 仓库),也可以是一个大型适配器配小型实现(如内存中的假实现)。当讨论重点是 seam 时使用"adapter";否则使用"implementation"。 **Depth(深度)** —— 接口处的杠杆效应:调用者(或测试)每学习一个单位的接口就能调用的行为量。当一个模块在小型接口背后承载了大量行为时,它是 **深的(deep)**;当接口几乎和实现一样复杂时,它是 **浅的(shallow)**。 **Seam(接缝)** _(Michael Feathers)_ —— 可以在不修改某处的情况下改变行为的位置;模块接口所在的位置。seam 放在哪里本身就是一个设计决策,与它背后放什么不同。_避免使用_:边界(与 DDD 的限界上下文 overloaded)。 **Adapter(适配器)** —— 在 seam 处满足接口的具体实现。描述的是*角色*(它填充什么槽位),而非实质(内部是什么)。 **Leverage(杠杆效应)** —— 调用者从深度中获得的好处:每学习一个单位的接口就能获得更多能力。一次实现在 N 个调用点和 M 个测试中回报。 **Locality(局部性)** —— 维护者从深度中获得的好处:变更、缺陷、知识和验证集中在一个地方,而不是分散在调用者之间。一次修复,处处生效。 ## 深 vs 浅 **深度模块** = 小接口 + 大量实现: ``` ┌─────────────────────┐ │ 小型接口 │ ← 少量方法,简单参数 ├─────────────────────┤ │ │ │ 深度实现 │ ← 隐藏的复杂逻辑 │ │ └─────────────────────┘ ``` **浅模块** = 大接口 + 少量实现(避免): ``` ┌─────────────────────────────────┐ │ 大型接口 │ ← 大量方法,复杂参数 ├─────────────────────────────────┤ │ 薄实现 │ ← 仅透传 └─────────────────────────────────┘ ``` 设计接口时,问自己: - 我能减少方法数量吗? - 我能简化参数吗? - 我能在内部隐藏更多复杂性吗? ## 原则 - **深度是接口的属性,而不是实现的属性。** 一个深度模块内部可以由小的、可 mock、可替换的部分组成 —— 它们只是不属于接口而已。一个模块可以有 **内部 seam**(对其实施私有的,由其自身测试使用)以及其接口处的 **外部 seam**。 - **删除测试。** 想象删除这个模块。如果复杂性消失了,它就是一个透传。如果复杂性在 N 个调用者之间重新出现,那么它是有价值的。 - **接口就是测试面。** 调用者和测试穿过同一个 seam。如果你想测试*越过*接口,那模块的形状可能有问题。 - **一个适配器意味着一个假设的 seam。两个适配器意味着一个真实的 seam。** 除非有东西实际在 seam 处变化,否则不要引入 seam。 ## 设计可测试性 好的接口让测试变得自然: 1. **接受依赖,不要创建依赖。** ```typescript // 可测试 function processOrder(order, paymentGateway) {} // 难以测试 function processOrder(order) { const gateway = new StripeGateway(); } ``` 2. **返回结果,不要产生副作用。** ```typescript // 可测试 function calculateDiscount(cart): Discount {} // 难以测试 function applyDiscount(cart): void { cart.total -= discount; } ``` 3. **小表面积。** 方法越少 = 需要的测试越少。参数越少 = 测试设置越简单。 ## 关系 - **Module** 有且只有一个 **Interface**(它呈现给调用者和测试的表面)。 - **Depth** 是 **Module** 的一个属性,相对于其 **Interface** 衡量。 - **Seam** 是 **Module** 的 **Interface** 所在的位置。 - **Adapter** 位于 **Seam** 处,满足 **Interface**。 - **Depth** 为调用者产生 **Leverage**,为维护者产生 **Locality**。 ## 被否定的框架 - **深度作为实现行数与接口行数的比率**(Ousterhout):奖励填充实现。我们使用深度即杠杆效应(depth-as-leverage)来代替。 - **"Interface" 作为 TypeScript 的 `interface` 关键字或类的 public 方法**:过于狭隘 —— 这里的 interface 包含调用者必须知道的每一个事实。 - **"Boundary"**:与 DDD 的限界上下文 overloaded。请说 **seam** 或 **interface**。 ## 深入阅读 - **给定依赖关系深化一个集群** —— 见 [DEEPENING.md](DEEPENING.md):依赖分类、seam 纪律和替换而非分层测试。 - **探索备选接口** —— 见 [DESIGN-IT-TWICE.md](DESIGN-IT-TWICE.md):启动并行的子 agent 以多种截然不同的方式设计接口,然后在深度、局部性和 seam 放置方面进行比较。