एंड्रॉइड पर स्वच्छ वास्तुकला कैसे लागू करें?

इस लेख में आपको क्या मिलेगा?

2016 में, मैंने जावा सीखना शुरू किया, और 2017 की शुरुआत में, एंड्रॉइड। शुरू से ही, मुझे पहले से ही पता था कि आवेदन वास्तुकला की एक अवधारणा थी, लेकिन मुझे नहीं पता था कि यह मेरे कोड में कैसे लागू किया जाए। मुझे कई अलग-अलग मार्गदर्शिकाएँ मिलीं, लेकिन इससे कोई स्पष्ट नहीं हुआ।

यह लेख बिल्कुल वही है जिसे मैं अपनी यात्रा की शुरुआत में पढ़ना चाहूंगा।

अनुप्रयोग वास्तुकला का महत्व

कई कंपनियां चयनित उम्मीदवारों के लिए तकनीकी परीक्षण करती हैं। टेस्ट भिन्न हो सकते हैं, लेकिन एक चीज है जो उन्हें एकजुट करती है। उन सभी को समझ की आवश्यकता होती है और एक अच्छे सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर का उपयोग करने की क्षमता होती है।

अच्छा सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर सिस्टम को समझने, विकसित करने, बनाए रखने और लागू करने में आसान बनाता है [पुस्तक "क्लीन आर्किटेक्चर", अध्याय 15]

इस लेख का उद्देश्य किसी ऐसे व्यक्ति को सिखाना है जिसने कभी ऐसा करने के लिए एंड्रॉइड एप्लिकेशन को विकसित करने के लिए वास्तुकला का उपयोग नहीं किया है। ऐसा करने के लिए, हम एक एप्लिकेशन के व्यावहारिक उदाहरण पर विचार करेंगे, जिसके निर्माण के दौरान हम वास्तुकला का उपयोग करते हुए कम से कम लचीले समाधान और अधिक इष्टतम समाधान को लागू करते हैं।

उदाहरण

RecyclerView में तत्व:

1. हम एपीआई से डेटा प्राप्त करेंगे और उपयोगकर्ता को परिणाम दिखाएंगे।
2. परिणाम प्रत्येक के लिए एक नाम, विवरण, छवि और शराब सामग्री के साथ बियर की एक सूची होगी।
3. किले की डिग्री द्वारा बीयर का आदेश दिया जाना चाहिए।

इस समस्या को हल करने के लिए:

1. हमें एपीआई से डेटा प्राप्त करना होगा।
2. किले की सबसे ऊंची डिग्री के लिए सबसे कम से क्रमबद्ध आइटम।
3. यदि शराब की मात्रा 5% से कम है, तो एक हरा वृत्त खींचा जाएगा, यदि यह 5% से 8% के बीच है - तो चक्र नारंगी होगा, और 8% से ऊपर - एक लाल वृत्त।
4. अंत में, हमें वस्तुओं की एक सूची दिखाने की आवश्यकता है।

सबसे कम लचीला समाधान क्या है?

सबसे कम लचीला समाधान एक वर्ग बनाना है जो चार पिछले बिंदुओं को पूरा करेगा। यह निर्णय है कि हम में से कोई भी अगर हम नहीं जानते कि अनुप्रयोगों की वास्तुकला क्या है।

उपयोगकर्ता के लिए परिणाम स्वीकार्य होगा: वह स्क्रीन पर एक आदेशित सूची देखेगा। लेकिन अगर हमें इस प्रणाली को बनाने की आवश्यकता है, तो हम समझेंगे कि संरचना को समझना, आगे विकसित करना, बनाए रखना और लागू करना आसान नहीं है।

एंड्रॉइड में एप्लिकेशन की वास्तुकला को कैसे समझें?

मैं एक बहुत ही सरल उदाहरण दूंगा। पांच क्षेत्रों के साथ एक कार कारखाने की कल्पना करें:

1. पहला ज़ोन चेसिस बनाता है।
2. दूसरा ज़ोन यांत्रिक भागों को जोड़ता है।
3. तीसरा ज़ोन एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट एकत्र करता है।
4. चौथा क्षेत्र पेंट है।
5. और अंतिम क्षेत्र सौंदर्य विवरण जोड़ता है।

इसका मतलब है कि प्रत्येक क्षेत्र की अपनी जिम्मेदारी है, और वे परिणाम प्राप्त करने के लिए पहले क्षेत्र से पांचवें तक की श्रृंखला में काम करते हैं।

ऐसी प्रणाली का एक निश्चित लाभ है। यदि कार समाप्त होने के बाद एक त्रुटि देती है, तो उसके व्यवहार के आधार पर, हम जानेंगे कि किस विभाग को दूसरों को परेशान किए बिना इसे ठीक करना चाहिए।

यदि हम अधिक सौंदर्य विवरण जोड़ना चाहते हैं, तो हम सीधे पांचवें खंड में बदल जाएंगे। और अगर हम रंग बदलना चाहते हैं, तो हम चौथे में बदल जाते हैं। और अगर हम चेसिस बदलते हैं, तो यह पेंट क्षेत्र के काम करने के तरीके को नहीं बदलेगा। यही है, हम पूरे कारखाने को परेशान किए बिना अपनी मशीन पॉइंटवाइज़ को संशोधित कर सकते हैं।

इसके अलावा, यदि समय के साथ हम एक नया कार मॉडल बनाने के लिए एक दूसरा कारखाना खोलना चाहते हैं, तो कार्य क्षेत्रों को विभाजित करना आसान होगा।

Android एप्लिकेशन आर्किटेक्चर

हम यह सुनिश्चित करने जा रहे हैं कि कोई भी वर्ग ऐसा न हो जो अकेले ही सारा काम करे: एपीआई से डेटा का अनुरोध करना, छाँटना और प्रदर्शित करना। यह सभी परतों नामक कई क्षेत्रों में वितरित किए जाएंगे।

ये परतें क्या हैं?

इस उदाहरण के लिए, हम एक स्वच्छ वास्तुकला बनाने जा रहे हैं, जिसमें तीन स्तर शामिल हैं, जो बदले में पाँच में विभाजित होंगे:

1. प्रस्तुति का स्तर।
2. व्यापार तर्क का स्तर।
3. और डेटा स्तर।

1. प्रस्तुति स्तर

प्रस्तुति स्तर उपयोगकर्ता स्तर है, एक ग्राफिकल इंटरफ़ेस जो उपयोगकर्ता की घटनाओं को कैप्चर करता है और उसे परिणाम दिखाता है। यह भी जांचता है कि उपयोगकर्ता द्वारा दर्ज किए गए डेटा में कोई स्वरूपण त्रुटियां नहीं हैं, और यह कि प्रदर्शित डेटा सही ढंग से प्रदर्शित किया गया है।

हमारे उदाहरण में, ये ऑपरेशन यूजर इंटरफेस लेयर और ViewModel स्तर के बीच विभाजित हैं:

• उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस परत में गतिविधि और टुकड़े होते हैं जो उपयोगकर्ता घटनाओं और प्रदर्शन डेटा को कैप्चर करते हैं।
• ViewModel परत डेटा को प्रारूपित करती है ताकि उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस उन्हें एक विशिष्ट तरीके से प्रदर्शित करे।

ViewModel का उपयोग करने के बजाय हम एक और परत का उपयोग कर सकते हैं जो इस फ़ंक्शन को करता है, बस प्रत्येक परत की जिम्मेदारियों को समझना महत्वपूर्ण है।

हमारे उदाहरण में, उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस परत बियर की एक सूची प्रदर्शित करता है, और ViewModel परत एक रंग की रिपोर्ट करता है जिसे आपको शराब रेंज के आधार पर उपयोग करना चाहिए।

2. व्यापार तर्क का स्तर

इस स्तर पर सभी व्यावसायिक आवश्यकताएं हैं जो आवेदन को पूरा करना चाहिए। इसके लिए, यहां आवश्यक संचालन किया जाता है। हमारे उदाहरण में, यह सबसे कम ताकत से बियर की छंटाई है।

3. डाटा लेयर

इस स्तर पर डेटा और इसे एक्सेस करने का तरीका है।

ये ऑपरेशन रिपॉजिटरी स्तर और डेटा स्रोत स्तर के बीच विभाजित हैं:

• रिपॉजिटरी लेयर डेटा एक्सेस लॉजिक को लागू करती है। उसकी जिम्मेदारी डेटा प्राप्त करना है। यह जांचना आवश्यक है कि एक निश्चित समय पर उन्हें कहाँ देखना है। उदाहरण के लिए, आप पहले स्थानीय डेटाबेस की जांच कर सकते हैं और अगर वहाँ कोई डेटा नहीं है, तो एपीआई से अनुरोध करें और डेटा को डेटाबेस में सहेजें। यही है, यह डेटा तक पहुंचने का तरीका निर्धारित करता है। हमारे उदाहरण में, यह सीधे उस स्तर से बीयर डेटा का अनुरोध करता है जो एपीआई के साथ इंटरैक्ट करता है।
• डेटा प्राप्त करने के लिए डेटा स्रोत परत सीधे जिम्मेदार है। हमारे उदाहरण में, यह बीयर डेटा प्राप्त करने के लिए एपीआई एक्सेस लॉजिक को लागू करता है।

परतें कैसे बातचीत करती हैं?

आइए बातचीत के सैद्धांतिक और व्यावहारिक दृष्टिकोणों को देखें।

सिद्धांत रूप में:

प्रत्येक परत को केवल अपने तत्काल पड़ोसियों के साथ संवाद करना चाहिए। इस मामले में, यदि हम सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर आरेख को देखें:

• उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस केवल ViewModel के साथ संवाद कर सकता है।
• ViewModel केवल व्यावसायिक तर्क के स्तर के साथ संवाद कर सकता है।
• व्यावसायिक तर्क स्तर केवल रिपॉजिटरी स्तर के साथ संवाद कर सकता है।
• और रिपॉजिटरी केवल डेटा स्रोत के साथ संवाद कर सकता है।

व्यवहार में:

स्वच्छ आर्किटेक्चर के साथ एंड्रॉइड स्टूडियो आईडीई में पैकेज संरचना:

हमारे पास एक पैकेज संरचना है जिसमें कक्षाएं बनाई जाती हैं, जिनमें से प्रत्येक की अपनी जिम्मेदारी का क्षेत्र है।

एप्लिकेशन आर्किटेक्चर पर टिप्पणियों को छोड़कर

हमने देखा कि सॉफ्टवेयर आर्किटेक्चर के प्रत्येक स्तर की अपनी जिम्मेदारी का क्षेत्र है और वे सभी परस्पर जुड़े हुए हैं।

यह ज़ोर देना ज़रूरी है कि हमने पुस्तकालयों या प्रोग्रामिंग भाषाओं के बारे में कभी बात नहीं की है, क्योंकि वास्तुकला कोड की सही संरचना पर केंद्रित है ताकि यह स्केलेबल हो। समय के साथ पुस्तकालय बदलते हैं, लेकिन वास्तुकला के सिद्धांत बने हुए हैं।

इसके अलावा, आर्किटेक्चर कक्षाओं में वस्तुओं के सीधे उदाहरण बनाने से बचने के लिए निर्भरता इंजेक्शन के बारे में पढ़ने की सिफारिश की जाती है और इस प्रकार, मॉकिटो और जेयूनिट का उपयोग करके यूनिट परीक्षण करने में सक्षम होने के लिए।

मैं एक भंडार साझा कर रहा हूँ जहाँ आप देख सकते हैं:

• कोटलिन के साथ स्वच्छ Android वास्तुकला का एक उदाहरण।
• उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस को ViewModel से जोड़ने के लिए LiveData का उपयोग करें।
• कोरुटिन का उपयोग।
• निर्भरता इंजेक्शन के लिए कोडीन।
• JUnit और व्यावसायिक तर्क के परीक्षण के लिए मॉकिटो।