第 9 章 由外而内的设计(2)
张刚
9.4 测试先行和由外而内
测试先行和由外而内是密切相关的两个实践。下面概括一下两者的关系。
由外而内和测试先行都是契约先行，两者是统一体。
由外而内可以驱动产生契约。
测试先行让由外而内的约束更少：由外而内可以从任何需要的层次开始，而不必非从最外层开始。
9.4.1 由外而内和测试先行都是契约先行
由外而内和测试先行都是关于契约的实践。它们有着共同的目标。
为什么要由外而内？是因为外部功能更显然、更确定，底层决策在初期并不是那么显然。外部功能就等价于已经被定义清楚的契约。
为什么要测试先行？是因为通过测试可以更容易地说清楚契约到底是什么。测试是沟通和澄清契约的高效手段。
因此，从这个意义上讲，由外而内和测试先行是统一体。它们一个使用契约来驱动设计，一个用测试来说明契约。更重要的是，测试先行是由外而内的重要支持。如果单纯应用由外而内，就缺乏及时验证和测试的手段。引入了测试先行后，由外而内就变得更加显然：完全可以采用自动化测试，一步一步地推进由外而内的实现。
测试先行不仅可以应用于最外层，它可以应用于由外而内设计的任何层次。例如，在设计早期，可以应用于 GameController 的 moveDown 方法。在后续过程中，它又会继续应用于 CollisionDetector 的 isCollision 方法。
9.4.2 契约源自由外而内的驱动
测试先行需要设计契约。但是，可靠的契约从哪里来呢？在由外而内的开发方法中，契约就是利用这种层次递进的手段，一步一步驱动出来的。
例如，在俄罗斯方块游戏的例子中，尽管你可以猜测：肯定需要一个检测方块是否碰到一起的功能。但是这个认知也只是停留在一个大概的层次上，对于它应该有几个输入参数，类型是什么，可能并不是那么确切。
编写使用方的代码是让契约明确的最好方式。由外而内的逻辑恰好是一个循环：
根据已经明确的契约编写测试代码；
在编写测试代码的过程中仿冒被依赖方的接口；
实现该层次的产品代码，并通过测试；
把在测试过程中产生的被依赖方的接口作为新的契约，回到第 1 步。
这个过程的示意图如图 9.8 所示。
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本文深入探讨了软件设计中的由外而内的设计方法及其在软件开发中的应用。由外而内和测试先行是契约先行的实践，它们统一体且相辅相成。在大规模项目中，由外而内的工作方法尤其重要，可以与领域模型指导实现相配合，提升软件设计和编码的效率。文章还介绍了领域划分和设计分层的概念，并强调了从核心域开始设计的重要性。通过实例讲解了如何在实际项目中应用这些设计方法，包括实现 Order 类的两个新方法、OrderConverter 类的添加以及增加存储能力的步骤。最终，文章以 Spring 集成测试的方式展示了如何完成订餐应用的集成，并具备了持久化存储的功能。整体而言，本文为软件设计者提供了宝贵的设计思路和实践经验，对于希望提升软件设计和开发效率的读者具有重要的参考价值。
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