Чистая архитектура на Android и iOS

Понятие «чистая архитектура» пошло из одноименной статьи Роберта Мартина 2012 года. Оно включает в себя несколько принципов:

• Независимость от фреймворков. Архитектура не должна полагаться на существование какой-либо библиотеки. Так вы сможете использовать фреймворки как инструменты, а не пытаться загнать свою систему в их ограничения.
• Тестируемость. Бизнес-логика должна быть тестируемой без любых внешних элементов вроде интерфейса, базы данных, сервера или любого другого элемента.
• Независимость от интерфейса. Интерфейс должен легко изменяться и не требовать изменения остальной системы. Например, веб-интерфейс должен заменяться на интерфейс консоли без необходимости изменения бизнес-логики.
• Независимость от базы данных. Ваша бизнес-логика не должна быть привязана и к конкретным базам данных.
• Независимость от любого внешнего агента. Ваша бизнес-логика не должна знать вообще ничего о внешнем мире.

Отражение этих принципов в архитектуре программного обеспечения можно представить следующим образом:

В этой схеме слои обозначают:

• Entities — бизнес-логика, общая для всех приложений, а в случае отдельного приложения — наиболее базовые бизнес-объекты.
• Use Cases — логика приложения, “сценарии применения”, которые управляют потоком данных из предыдущего слоя.
• Interface Adapters — адаптеры между Use Cases и внешним миром. Этот слой конвертирует данные в формат, подходящий для внешних слоев, например Web или базы данных, а также превращает внешние данные в формат для внутренних слоев.
• Frameworks and Drivers — внешний слой, содержащий фреймворки, инструменты, базы данных и так далее. В этом слое код должен связываться с предыдущим слоем, но не влиять в значительной степени на внутренние слои.

Все слои связаны правилом зависимости — Dependency Rule, которое гласит, что в исходном коде все зависимости могут указывать только вовнутрь. Например, ничто из внешнего круга не может быть упомянуто кодом из внутреннего круга. Это относится к функциям, классам, переменным или любым другим сущностям. Сам Uncle Bob говорит, что эту схему можно изменять: добавлять или убирать слои, но основным правилом в архитектуре приложения должно всегда оставаться Dependency Rule.

Чистая архитектура в iOS-разработке

Для iOS-разработки чистая архитектура реализована в модели VIP или VIPER, которая позиционируется как замена шаблону MVC. Модель VIP (View — Interactor — Presenter) выглядит следующим образом:

Подробнее о каждом компоненте:

• Models — класс, содержащий структуры Request, Response, ViewModel;
• Router — простой компонент, передающий данные между viewControllers;
• Worker — компонент для управления запросами и ответами API/CoreData, а также передачи информации об успехе или неудаче к Interactor.
• Interactor — посредник между Worker и Presenter. Сначала он связывается с ViewController, который передает все параметры запроса, необходимые для Worker. До передачи данных к Worker, выполняется проверка, и если все в порядке, Worker возвращает ответ, и Interactor передает ответ на Presenter.
• Presenter —  Response от Interactor форматируется в ViewModel и передается на ViewController. Presenter отвечает за логику отображения и решает, как данные будут представлены пользователю.
• Configurator — “суперкласс”, который инициализирует все упомянутые выше компоненты.

Примеры проектов с чистой архитектурой на iOS:

• Library — приложение, иллюстрирующее концепции MVP и Clean Architecture;
• Clean Store — пример архитектуры Clean Swift;
• Приложение для Twitter, созданное на основе подхода чистой архитектуры;
• Чистая архитектура с RxSwift.

Чистая архитектура в Android-разработке

Схему чистой архитектуры Android-приложений предложил разработчик Фернандо Сехас. Выглядит она так:

Внутренним слоем в этом случае является Domain Layer, который хранит всю бизнес-логику. В этом же слое находятся и все use cases и реализации. Этот слой является чистым модулем Java без Android-зависимостей. При связи с этим слоем все внешние компоненты используют интерфейсы.

В Presentation Layer происходит логика, связанная с представлениями и анимациями. Он использует модель Model View Presenter, но шаблон может быть другим, например, MVC или MVVM. Фрагменты и активности в этом слое — это представления, в которых происходит только UI-логика и изменение формата данных. Presentors в этом слое формируются из interactors (use cases), которые производят работу вне основного потока UI Android и возвращаются с данными, которые обрабатываются в View.

Data Layer передает все данные через UserRepository, который использует Repository Pattern со стратегией, выбирающей разные источники данных в зависимости от условий. Например, при поиске пользователя по ID с условием существования пользователя в кэше источником данных будет кэш, в ином случае для получения данных будет отправлен запрос в облако. Источник данных прозрачен для клиента, которого волнует, будут ли получены данные.

Пример приложения, созданного автором, чтобы проиллюстрировать свои схемы, можно посмотреть здесь. Другие примеры чистой архитектуры на Android:

• Easy MVP — фреймворк для создания приложений по принципу чистой архитектуры;
• Шаблон для создания приложения с чистой архитектурой на Kotlin;
• Пример приложения на Java.