六边形架构首先是一种设计模式，设计的初衷是解决实际问题。当应用程序与 UI、测试环境、数据库、外部 API 等依赖项进行交互时，通常会遇到一些问题。六边形架构的作用就是解耦，把核心逻辑与不需要的依赖进行隔离。
1. 什么是六边形架构
Alistair Cockburn 博士最早提出了六边形架构这个概念。他把应用程序设想为一个六边形的封闭主体，任何与核心逻辑相关的部分都位于六边形中，其余都分散在外面。通过这种方式，测试核心逻辑变得很容易，不用担心过多的外部因素。
2. 如何实现六边形架构
六边形的内外部分通过所谓的“端口（Port）和适配器（Adapter）”进行双向交互。在应用程序中，interface 作为端口。接口的实现作为适配器，通过适配器在端口之间建立通信。
3. 示例
下面举一个杂货店例子，核心业务逻辑在 `GroceryStoreService` 中。有一个用户正在使用杂货店服务，需要以下基本功能：
添加商品到购物车
删除指定商品
查看购物车中已添加的商品
Controller 层充当适配器，通过端口（interface）适配器与应用内部通信。
```java
/**
* Controller 层充当适配器, 与应用程序的端口进行通信
*/
@RestController
public class GroceryStoreControllerAdapter {
// Spring 会解析 Service Bean, 由 Service Bean 处理核心业务逻辑
@Autowired
GroceryStoreServicePort groceryStoreService;
@PostMapping(value = "/add/{itemId}")
public void addItem(@RequestParam Long itemId){
groceryStoreService.addItem(itemId);
}
@DeleteMapping("/delete/{itemId}")
public void deleteItem(@RequestParam Long itemId){
groceryStoreService.deleteItem(itemId);
}
@GetMapping("/fetch/all/items")
public void fetchAllItems(){
groceryStoreService.fetchAllItems();
}
}
```接下来，定义应用程序端口 `GroceryStoreServicePort`，如下所示：
```java
/**
* 此接口作为应用程序端口
*/
public interface GroceryStoreServicePort {
// 端口: 根据指定 id 添加商品
void addItem(Long itemId);
// 端口: 根据指定 id 删除商品
void deleteItem(Long itemId);
// 端口: 获取所有已添加的商品
void fetchAllItems();
}
```上面代码中用 `Adapter` 进行命名，可以推测采用了 interface 方式与应用进行通信。可以更进一步为端口提供实现层，处理整个应用的业务逻辑。下面通过 `GroceryStoreServicePortImpl` 作为示例实现。
```java
/**
* 核心业务逻辑实现
*/
public class GroceryStoreServicePortAdapter implements GroceryStoreServicePort {
/**
* Spring 对 repo 进行解析, 作为数据库通信的端口
*/
@Autowired
GroceryStoreRepositoryPort groceryStoreRepositoryPort;
@Override
public void addItem(Long itemId) {
GroceryCart groceryCart = new GroceryCart();
// 使用标准协议，比如构造函数、setter 等设置值
// 使用 repo 端口把实例持久化到数据库
groceryStoreRepositoryPort.save(groceryCart);
}
@Override
public void deleteItem(Long itemId)
{
Optional<GroceryCart> groceryCartInstance = groceryStoreRepositoryPort.findById(itemId);
// helper 代码
groceryStoreRepositoryPort.delete(cart);
}
@Override public void fetchAllItems()
{
// 使用 repo 端口从数据库获取所有商品
Iterable<GroceryCart> groceryList = groceryStoreRepositoryPort.findAll();
// 迭代获取所有商品 {...}
}
}
```最后在应用程序中提供 repository 层，以便能够与数据库进行通信。通过另一个端口 `GroceryStoreRepositoryPort` 实现：
```java
import entities.GroceryCart;
import org.springframework.data.repository.CrudRepository;
import org.springframework.stereotype.Repository;
@Repository
public interface GroceryStoreRepositoryPort extends CrudRepository<GroceryCart, Integer> {}
```4. 结论
Java 六边形架构提供一种有效的解耦方法，通过“端口-适配器”的形式把核心逻辑与其他依赖进行了简单高效地隔离。