DDD记账软件实战四｜从0-1设计实现企业级记账微服务 - 实践

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DDD记账软件实战四

前情提要

在实战三中，我们完成了登录系统的设计与实现，运用了策略模式、工厂模式等设计模式，实现了一个可扩展的多种登录方式的认证系统。

我们已经按照DDD划分了目录并创建了项目结构：

• starter: 接口层，包括HTTP接口、队列的消费者、DTO、启动类
• api: 接口层，提供RPC接口，包括外部RPC接口需要使用的DTO、枚举等
• application：应用服务层，放应用服务，负责编排领域服务、聚合根等。
• domain：领域服务层，放领域相关的一切信息，领域服务负责编排聚合根，聚合根负责完成自身的业务逻辑。
• infrastructure: 基础设施层，放配置、仓储、工厂、对外部的请求、发送MQ消息等。
• common: 放一些公共信息。

技术栈版本：

• Spring Boot 3.5.4
• Java 21

如何设计一个记账微服务

在完成用户认证系统后，我们要开始实现核心的业务功能了。对于记账软件来说，记账功能是最核心的模块。

记账功能看似简单，但是涉及的业务逻辑其实不少，比如：

• 账本管理
  • 账本列表
  • 创建账本
  • 更新账本信息
  • 删除账本
  • 更新账本预算
  • 查询账本预算
  • 查询账本信息
  • 邀请用户加入账本
  • 用户加入账本
  • 账本成员管理
• 收入支出记录管理
  • 查看收支记录
  • 记账
• 分类管理
  • 用户分类管理
    • 用户分类列表
    • 创建用户分类
    • 删除用户分类
  • 系统分类管理
    • 系统分类列表

面对如此复杂的记账业务，如何设计一个既能满足当前需求，又能支持未来扩展的微服务架构呢？

有办法的，兄弟，DDD来解决。

业务流程

基于DDD的核心思想，我们需要先理解业务，然后识别核心领域，最后通过代码来实现业务逻辑。

而针对复杂的业务场景，在软件设计上已经有了很多前人的智慧，比如领域驱动设计原则、各种企业级设计模式等。

首先，我们应该梳理一下记账的核心业务流程。深入理解业务是做好架构设计的基础。

用户进入记账小程序页面后，首先看到的就是一个账本列表，需要从账本列表中选择一个账本，然后点击记账、选择收入/支出类型，接着选择分类（如餐饮、交通等），填写金额和备注，最后保存记录。

从这个流程可以看出，记账涉及三个核心业务概念：

1. 账本（AccountBook） - 用户可以创建多个账本，比如个人账本、家庭账本
2. 记录（Record） - 具体的收入支出记录
3. 分类（Category） - 对收支进行分类管理

因此，我们可以识别出三个核心领域模型。

领域分析

基于DDD的思想，我们需要对记账业务进行领域分析，识别出核心的聚合根、实体和值对象。

账本领域（AccountBook Domain）

账本是用户记账的载体，一个用户可以有多个账本。

核心业务逻辑：

1. 创建账本
2. 修改账本信息
3. 删除账本
4. 查询账本列表
5. 查询账本信息
6. 更新账本预算
7. 加入账本
8. 查询账本的成员列表

业务规则：

• 同一用户下的账本名称不能重复
• 删除账本时需要检查是否还有记录
• 只有账本管理员可以删除账本

记录领域（Record Domain）

记录是记账的核心，包含收入和支出两种类型。

核心业务逻辑：

1. 添加收支记录
2. 修改记录信息
3. 删除记录
4. 查询记录列表

业务规则：

• 金额必须大于0
• 记录必须归属于某个账本
• 记录必须有分类
• 记录时间不能超过当前时间
• 删除记录需要权限验证

分类领域（Category Domain）

分类是记账系统中对收支记录进行归类管理的重要功能，帮助用户更好地分析自己的消费习惯和收入来源。分类分为系统分类和用户分类。

系统分类是系统自带的一些分类，这些分类是所有用户都可以使用的，一些通用的分类。

用户分类是用户自身维护的一些分类，可以根据用户自己的使用习惯来创建不同的分类，这些分类只能用户自己使用，方便用户自定义自身的需求。

核心业务逻辑：

1. 系统分类管理
   • 查询系统默认分类列表
   • 系统分类不可删除和修改
2. 用户分类管理
   • 创建用户自定义分类
   • 修改用户分类信息
   • 删除用户分类
   • 查询用户分类列表
3. 分类层级管理
   • 支持父子分类关系（如：餐饮 -> 早餐/午餐/晚餐）
   • 查询完整分类树结构
   • 分类层级深度限制（建议最多3层）
4. 分类统计分析
   • 按分类统计收支金额
   • 分类使用频率统计
   • 分类趋势分析

业务规则：

• 分类层级规则：支持树形结构，最多支持2级分类（一级分类 -> 二级分类）
• 删除约束：删除分类时需要检查是否被记录引用，如有引用则不能删除
• 系统分类保护：系统提供的默认分类不可删除和修改，保证基础功能可用
• 用户分类权限：用户只能管理自己创建的分类，不能修改他人分类
• 分类名称唯一性：同一层级下的分类名称不能重复
• 分类图标：每个分类可以设置图标，提升用户体验

常见系统默认分类：
收入分类：

• 工资收入
• 投资收益
• 兼职收入
• 其他收入

支出分类：

• 餐饮美食（早餐、午餐、晚餐、夜宵）
• 交通出行（打车、公交、地铁、加油）
• 购物消费（服装、数码、日用品）
• 娱乐休闲（电影、游戏、旅游）
• 医疗健康（看病、买药、体检）
• 生活缴费（水电费、房租、话费）
• 学习教育（培训、书籍、课程）

接下来我们需要分析，这三个领域之间的关系和需要使用哪些能力。

从业务架构图可以看出：

• 账本是聚合根，管理属于它的记录
• 记录依赖分类进行归类
• 三个领域之间通过领域事件进行解耦
• 统计分析等功能可以通过读模型实现

这样，我们就明确了记账微服务的核心业务能力和领域边界。

系统架构

在明确了业务领域和架构边界后，我们需要设计系统架构来支撑这些业务能力。

微服务分层架构

基于DDD的分层架构，记账微服务的系统架构如下：

网关层（GateWay Layer）

• 路由转发
• 认证鉴权
• 限流熔断
• 日志监控

应用服务层（Application Layer）

• 账本应用服务（LedgerCommandApplicationService）
• 记录应用服务（TransactionStatementCommandApplicationService）
• 分类应用服务（CategoryCommandApplicationService）
• 通知应用服务（NotificationService）

领域层（Domain Layer）

• 账本聚合（Leger Aggregate）
• 记录聚合（TransactionStatement Aggregate）
• 分类聚合（Category Aggregate）
• 领域服务
• 领域事件

基础设施层（Infrastructure Layer）

• 数据库仓储
• 缓存
• 消息队列
• 注册中心
• 日志分析

数据存储设计

基于领域模型，我们设计了以下数据表结构：

• ledger: 账本表
• ledger_budget: 账本预算表
• leger_members: 账本成员表（支持共享账本）
• invitation: 邀请码表
• invitation_usage: 邀请码使用表
• transaction_statement: 记录表
• sys_category: 系统分类表
• user_category: 用户分类表

这样的设计既能保证数据一致性，又能支撑高并发的业务场景。

详细设计

经过上面的架构设计以后，我们明确了下面几点：

1. 明确了记账微服务的三个核心领域
2. 明确了各领域的责任边界和交互关系
3. 明确了系统的技术架构和存储设计

接下来，我们需要进行详细设计，明确具体的实现方案。

用例设计

我们通过用例图来理解记账微服务的核心功能。

主要用例：

1. 账本管理

   • 创建账本
   • 编辑账本
   • 删除账本
   • 账本成员管理

2. 记录管理

   • 添加收入记录
   • 添加支出记录
   • 编辑记录
   • 删除记录
   • 查询记录

3. 分类管理

   • 创建分类
   • 编辑分类
   • 删除分类
   • 分类统计

4. 统计分析

   • 收支统计
   • 分类统计
   • 趋势分析

领域模型UML设计

基于DDD的领域建模，我们设计了以下核心领域模型：

设计亮点：

1. 聚合根设计：以AccountBook为聚合根，管理所有相关的Record
2. 值对象设计：Money、RecordType等作为值对象，封装业务规则
3. 领域服务：处理复杂的业务逻辑，如统计、校验等
4. 仓储模式：抽象数据访问，解耦领域和基础设施

架构优势：

• 高内聚低耦合：各领域职责清晰
• 易于测试：领域逻辑独立于基础设施
• 易于扩展：新增功能不影响现有代码
• 符合业务语言：代码结构反映业务概念

开发

当设计完成以后就可以进入开发阶段了。这里给出记账微服务的核心代码实现。

接口层（Interface Layer）

LedgerController - 账本管理控制器

@RestController
@RequestMapping("/ledger")
public class LedgerController {

@Resource
private LedgerCommandApplicationService ledgerCommandApplicationService;
@Resource
private LedgerQueryApplicationService ledgerQueryApplicationService;
@PostMapping("/create")
public Result<String> createLedger(@RequestBody CreateLedgerRequest request) {
  
  String ledgerNo = ledgerCommandApplicationService.createLedger(request);
  return Result.success(ledgerNo);
  }
  @PostMapping("/update")
  public Result<String> updateLedger(@RequestBody UpdateLedgerRequest request) {
    
    ledgerCommandApplicationService.updateLedger(request);
    return Result.success();
    }
    @DeleteMapping()
    public Result<String> deleteLedger(@RequestBody DeleteLedgerRequest request) {
      
      ledgerCommandApplicationService.deleteLedger(request.getLedgerNo());
      return Result.success();
      }
      @GetMapping("/list")
      public Result<PageRes<LedgerListRes>> getLedgerList(QueryLedgerListRequest request) {
        
        return Result.success(ledgerQueryApplicationService.getLedgerList(request));
        }
        @GetMapping("/detail")
        public Result<LedgerDetailRes> getLedgerDetail(QueryLedgerRequest request) {
          
          return Result.success(ledgerQueryApplicationService.getLedger(request));
          }
          @PostMapping("/update/budget")
          public Result<String> updateLedgerBudget(@RequestBody UpdateLedgerBudgetRequest request) {
            
            ledgerCommandApplicationService.updateLedgerBudget(request);
            return Result.success();
            }
            @PostMapping("/join")
            public Result<String> joinLedger(@RequestBody JoinLedgerRequest request) {
              
              ledgerCommandApplicationService.joinLedger(request);
              return Result.success();
              }
              @GetMapping("/memberList")
              public Result<List<LedgerMemberListRes>> memberList(QueryLedgerMemberListRequest request) {
                
                List<LedgerMemberListRes> memberList = ledgerQueryApplicationService.getMemberList(request);
                  return Result.success(memberList);
                  }
                  }

应用服务层（Application Layer）

整体采用CQRS来实现，所以应用服务分成两种，分别是增删改的command应用服务和只负责查询的query应用服务
LedgerCommandApplicationService - 账本command应用服务

@Service
@Slf4j
public class LedgerCommandApplicationService {

@Resource
private ApplicationEventPublisher eventPublisher;
@Resource
private LedgerDomainService ledgerDomainService;
@Resource
private LedgerFactory ledgerFactory;
@Resource
private InvitationDomainService invitationDomainService;
public void deleteLedger(String ledgerNo) {

LedgerAgg ledgerAgg = ledgerDomainService.findByNo(ledgerNo);
if (ledgerAgg == null) {

throw new AggNotExistsException(ResultCode.LEDGER_NOT_FOUND);
}
ledgerAgg.delete();
ledgerDomainService.save(ledgerAgg);
}
public String createLedger(CreateLedgerRequest request) {

// 获取用户ID
String userNo = UserContextHolder.getCurrentUserNo();
// 查询该账本是否已经存在
LedgerAgg ledger = ledgerDomainService.findByNameInUser(request.getLedgerName(), userNo);
if (ledger != null) {

throw new AggNotExistsException(ResultCode.LEDGER_ALREADY_EXISTS);
}
// 账本不存在则创建
LedgerAgg ledgerAgg = ledgerFactory.createLedgerAgg(request.getLedgerName(), userNo, request.getLedgerDesc(),
request.getLedgerImage());
ledgerAgg.create();
// 插入数据库
ledgerDomainService.save(ledgerAgg);
// 获取注册的事件进行发布
List<DomainEvent> domainEventList = ledgerAgg.getDomainEvents();
  domainEventList.forEach(event -> eventPublisher.publishEvent(event));
  // 返回账本编号
  return ledgerAgg.getLedgerNo();
  }
  public void updateLedger(UpdateLedgerRequest request) {
  
  // 查询该账本是否已经存在
  LedgerAgg ledgerAgg = ledgerDomainService.findByNo(request.getLedgerNo());
  if (ledgerAgg == null) {
  
  throw new AggNotExistsException(ResultCode.LEDGER_NOT_FOUND);
  }
  // 账本存在则更新
  ledgerAgg.save(request.getLedgerName(), request.getLedgerDesc(), request.getLedgerImage());
  ledgerDomainService.save(ledgerAgg);
  // 获取注册的事件进行发布
  List<DomainEvent> domainEventList = ledgerAgg.getDomainEvents();
    eventPublisher.publishEvent(domainEventList);
    }
    public void updateLedgerBudget(UpdateLedgerBudgetRequest request) {
    
    // 查询该账本是否已经存在
    LedgerAgg ledgerAgg = ledgerDomainService.findByNo(request.getLedgerNo());
    if (ledgerAgg == null) {
    
    throw new AggNotExistsException(ResultCode.LEDGER_NOT_FOUND);
    }
    // 账本存在则更新
    LedgerBudgetVO ledgerBudget = ledgerFactory.createLedgerBudget(request.getLedgerNo(), request.getBudgetAmount(), request.getBudgetDate());
    ledgerAgg.updateBudget(ledgerBudget);
    ledgerDomainService.save(ledgerAgg);
    // 获取注册的事件进行发布
    List<</