--- name: codebase-design description: 用于设计深模块的共享词汇。适用于用户想设计或改进模块接口、寻找深化机会、决定 seam 放在哪里、让代码更容易测试或更适合 AI 导航,或其他技能需要深模块词汇时。 --- # Codebase Design 设计 **deep modules**:把大量行为放在小 interface 之后,把 interface 放在清晰 seam 上,并通过该 interface 测试。凡是在设计或重构代码时,都使用这套语言和原则。目标是给 callers 带来 leverage,给 maintainers 带来 locality,并让每个人都更容易测试。 ## Glossary 准确使用这些术语,不要替换成 "component"、"service"、"API" 或 "boundary"。一致语言就是重点。 **Module** - 任何拥有 interface 和 implementation 的东西。它故意不限定尺度:function、class、package,或跨层 slice 都可以。_Avoid_: unit, component, service. **Interface** - caller 为了正确使用 module 必须知道的一切:type signature,以及 invariants、ordering constraints、error modes、required configuration 和 performance characteristics。_Avoid_: API, signature(太窄,只指 type-level surface)。 **Implementation** - module 内部的代码体。它不同于 **Adapter**:一个东西可以是小 adapter 但有大 implementation(Postgres repo),也可以是大 adapter 但 implementation 很小(in-memory fake)。讨论 seam 时说 adapter;其他时候说 implementation。 **Depth** - interface 上的 leverage:caller(或 test)每学习一单位 interface,就能触达多少行为。大量行为藏在小 interface 后面时,module 是 **deep**;interface 几乎和 implementation 一样复杂时,module 是 **shallow**。 **Seam**(Michael Feathers)- 你可以在不编辑当前位置的情况下改变行为的地方;也就是 module 的 interface 所在的 *location*。seam 放在哪里是独立设计决策,不同于 seam 后面放什么。_Avoid_: boundary(它和 DDD bounded context 过载)。 **Adapter** - 在 seam 上满足某个 interface 的具体东西。描述的是 *role*(填哪个槽位),不是 substance(内部是什么)。 **Leverage** - callers 从 depth 获得的收益:每学习一单位 interface,就得到更多能力。一个 implementation 会在 N 个 call sites 和 M 个 tests 中回本。 **Locality** - maintainers 从 depth 获得的收益:change、bugs、knowledge 和 verification 集中在一个地方,而不是散到 callers 里。修一次,到处都修好。 ## Deep vs shallow **Deep module** = small interface + lots of implementation: ```text +------------------+ | Small Interface | -> few methods, simple params +------------------+ | | | Deep | -> complex logic hidden | Implementation | | | +------------------+ ``` **Shallow module** = large interface + little implementation(避免): ```text +-------------------------------+ | Large Interface | -> many methods, complex params +-------------------------------+ | Thin Implementation | -> mostly pass-through +-------------------------------+ ``` 设计 interface 时问: - 我能减少 methods 数量吗? - 我能简化 parameters 吗? - 我能把更多复杂度藏到内部吗? ## Principles - **Depth 是 interface 的属性,不是 implementation 的属性。** Deep module 内部可以由小的、mockable、swappable parts 组成,只是它们不属于 interface。一个 module 可以同时拥有 **internal seams**(implementation 私有,供自身 tests 使用)和位于 interface 的 **external seam**。 - **Deletion test。** 想象删除这个 module。如果复杂度消失了,它只是 pass-through。如果复杂度重新散落到 N 个 callers 里,它就在发挥价值。 - **Interface is the test surface。** Callers 和 tests 穿过同一个 seam。若你想测试 interface 之后的内部细节,这个 module 形状可能不对。 - **One adapter means a hypothetical seam. Two adapters means a real one.** 除非确实有东西会跨 seam 变化,否则不要引入 seam。 ## Designing for testability 好的 interfaces 让测试自然发生: 1. **Accept dependencies, don't create them.** ```typescript // Testable function processOrder(order, paymentGateway) {} // Hard to test function processOrder(order) { const gateway = new StripeGateway(); } ``` 2. **Return results, don't produce side effects.** ```typescript // Testable function calculateDiscount(cart): Discount {} // Hard to test function applyDiscount(cart): void { cart.total -= discount; } ``` 3. **Small surface area.** 更少 methods = 需要更少 tests。更少 params = 更简单的 test setup。 ## Relationships - 一个 **Module** 恰好有一个 **Interface**(它呈现给 callers 和 tests 的 surface)。 - **Depth** 是 **Module** 的属性,并以其 **Interface** 衡量。 - **Seam** 是 **Module** 的 **Interface** 所在的位置。 - **Adapter** 位于 **Seam** 上,并满足 **Interface**。 - **Depth** 为 callers 产生 **Leverage**,为 maintainers 产生 **Locality**。 ## Rejected framings - **把 depth 当作 implementation-lines 与 interface-lines 的比例**(Ousterhout):这会奖励 padding implementation。这里使用 depth-as-leverage。 - **把 "Interface" 理解为 TypeScript `interface` keyword 或 class public methods**:太窄;这里的 interface 包括 caller 必须知道的所有事实。 - **"Boundary"**:与 DDD bounded context 过载。说 **seam** 或 **interface**。 ## Going deeper - **Deepening a cluster given its dependencies** - 见 [DEEPENING.md](DEEPENING.md):dependency categories、seam discipline 和 replace-don't-layer testing。 - **Exploring alternative interfaces** - 见 [DESIGN-IT-TWICE.md](DESIGN-IT-TWICE.md):启动并行 sub-agents,用几种截然不同的方式设计 interface,再按 depth、locality 和 seam placement 比较。