DDD domain et structuration de projet web : bonnes pratiques à adopter

Vous avez sans doute déjà rencontré ce scénario : un projet web, initialement simple, qui, au fil du temps et des nouvelles fonctionnalités, se transforme en un véritable casse-tête, un monstre difficile à maintenir et à faire évoluer. Les modifications deviennent complexes, les bugs se multiplient, et la joie du développement s’estompe. C’est un problème courant dans l’industrie du développement web, souvent lié à une structuration inadéquate du projet.

Marre des projets web complexes et difficiles à maintenir ? Le Domain-Driven Design (DDD) pourrait bien être la solution. Cette approche permet de modéliser votre code de manière à ce qu’il reflète fidèlement le domaine métier de votre entreprise, améliorant ainsi la communication entre les développeurs et les experts du domaine, et simplifiant la maintenance et l’évolution du projet.

Dans cet article, nous explorerons les concepts clés du DDD, les meilleures pratiques pour structurer un projet web en utilisant cette méthode, et les pièges à éviter. Vous apprendrez à aligner votre code avec la réalité de votre entreprise, à créer une architecture robuste et maintenable, et à améliorer la collaboration au sein de votre équipe. L’objectif est clair : vous donner les outils nécessaires pour construire des applications web qui résistent à l’épreuve du temps.

Comprendre le Domain-Driven design (DDD) : les concepts clés

Le Domain-Driven Design (DDD) est bien plus qu’une simple technique de développement ; c’est une philosophie, une approche globale de la conception logicielle qui place le domaine métier au centre de toutes les préoccupations. Comprendre les concepts clés du DDD est essentiel pour l’appliquer efficacement à vos projets web. Cela implique de maîtriser des notions telles que le Domaine, les Sous-Domaines, le Langage Ubiquitaire et les briques élémentaires du DDD, des éléments fondamentaux pour une architecture logicielle claire et efficace.

Le domaine et le Sous-Domaine

Le Domaine représente le cœur de l’activité de l’entreprise, le problème que l’application doit résoudre. C’est le secteur d’activité, le métier, l’ensemble des connaissances et des règles qui régissent le fonctionnement de l’entreprise. Un domaine est souvent complexe et vaste, c’est pourquoi il est divisé en Sous-Domaines plus petits et plus gérables. Cette division permet de mieux comprendre et modéliser chaque aspect du domaine, en se concentrant sur les responsabilités spécifiques de chaque sous-domaine.

On distingue généralement trois types de Sous-Domaines :

• Core Domain : Le sous-domaine qui différencie l’entreprise de ses concurrents et constitue son avantage compétitif principal.
• Supporting Subdomain : Un sous-domaine important pour l’activité de l’entreprise, mais qui n’est pas un avantage compétitif direct.
• Generic Subdomain : Un sous-domaine qui peut être résolu par une solution existante, comme la gestion des paiements par exemple.

Exercice simple : Prenez votre dernier projet web, ou un projet sur lequel vous travaillez actuellement. Essayez d’identifier les différents sous-domaines qui le composent. Cela vous aidera à mieux comprendre la structure de votre application et à identifier les zones qui nécessitent le plus d’attention.

Le langage ubiquitaire

Le Langage Ubiquitaire est un vocabulaire partagé entre les experts du domaine (les personnes qui connaissent le métier) et les développeurs. Il est crucial pour faciliter la communication et la compréhension du domaine. L’utilisation d’un vocabulaire commun évite les malentendus et assure que tous les intervenants partagent la même interprétation des termes. Ce vocabulaire doit être utilisé dans le code, la documentation et les discussions au sein de l’équipe.

Imaginez un projet où les experts du domaine parlent de « clients premium », tandis que les développeurs parlent d' »utilisateurs VIP ». Ce simple désaccord peut entraîner des erreurs de conception et des bugs. En adoptant un Langage Ubiquitaire, on s’assure que tout le monde utilise le même terme et qu’il est compris de la même manière. Un exemple concret serait une mauvaise interprétation du terme « commande validée » qui causait des erreurs dans le calcul des stocks ; l’adoption du Langage Ubiquitaire a permis d’éviter ce type de problème.

Les briques élémentaires du DDD

Le DDD définit un ensemble de briques élémentaires qui servent à modéliser le domaine. Ces briques sont comme des éléments de construction que vous pouvez assembler pour créer des solutions complexes. Chacune a un rôle spécifique et contribue à la cohérence et à la pérennité du code. Ces briques de base permettent aux développeurs de décomposer le domaine en éléments gérables, favorisant ainsi une architecture logicielle plus claire et plus robuste.

• Entités : Objets avec une identité unique et un cycle de vie.
• Value Objects : Objets immuables qui représentent une valeur spécifique, comme une adresse ou une date.
• Aggregates : Regroupements d’entités et de value objects traités comme une seule unité, avec un root aggregate qui contrôle l’accès.
• Repositories : Interfaces pour accéder aux données du domaine.
• Domain Services : Logique métier qui ne peut être naturellement placée dans une entité ou un value object.
• Factories : Objets responsables de la création d’instances complexes du domaine.
• Events de Domaine : Représentations d’événements importants qui se produisent dans le domaine.

Contextes délimités

Les Contextes Délimités sont des délimitations logiques du domaine où un modèle spécifique est valide. Chaque contexte délimité a son propre Langage Ubiquitaire et ses propres règles, permettant de gérer la complexité en divisant le domaine en unités plus petites et plus indépendantes. Cette gestion de la complexité est cruciale pour la pérennité du projet.

Les relations entre les contextes peuvent être de différents types : Conformité, Partenariat, Client-Fournisseur, etc. Imaginez une application de commerce électronique avec un contexte « Gestion des commandes » et un contexte « Gestion des paiements ». Ces deux contextes sont liés, mais ils ont leur propre modèle de données et leur propre logique. Les microservices illustrent bien l’utilité des contextes délimités : ils permettent d’isoler les changements et de simplifier l’entretien de l’application.

Structurer un projet web avec le DDD : guide pratique

Maintenant que nous avons exploré les concepts clés du DDD, passons à la pratique. Structurer un projet web avec le DDD implique de choisir une architecture appropriée, d’organiser le code de manière logique et de gérer les dépendances de manière efficace. L’objectif est de créer une application facile à comprendre, à maintenir et à faire évoluer. Une structure de projet bien pensée est le fondement d’une application DDD réussie, permettant d’exploiter pleinement les bénéfices de cette approche.

Architecture hexagonale (ports & adapters)

L’architecture hexagonale, aussi connue sous le nom d’architecture Ports & Adapters, est une solution élégante pour découpler le domaine de l’infrastructure. Elle permet de changer de technologie (base de données, framework web, etc.) sans impacter le code du domaine, augmentant ainsi la flexibilité et la testabilité du projet. L’idée centrale est de définir des Ports, qui sont des interfaces représentant les points d’entrée et de sortie du domaine, et des Adapters, qui sont des implémentations permettant de connecter le domaine à l’infrastructure. Cette séparation claire des responsabilités facilite la maintenance et l’évolution de l’application.

Pour mieux comprendre, imaginez le domaine comme le cœur de l’application, indépendant du monde extérieur. Les Ports définissent comment ce cœur interagit avec l’extérieur (par exemple, un port pour récupérer les données d’un utilisateur), tandis que les Adapters concrétisent ces interactions en utilisant des technologies spécifiques (par exemple, un Adapter qui utilise MySQL pour récupérer les données). L’avantage majeur est que vous pouvez remplacer un Adapter (par exemple, passer de MySQL à PostgreSQL) sans toucher au code du domaine. Cela facilite également les tests, car vous pouvez utiliser des Adapters simulés (mocks) pour tester le domaine de manière isolée, validant ainsi la logique métier sans dépendre de l’infrastructure réelle.

• Favorise le découplage entre le domaine et l’infrastructure.
• Permet de changer de technologie sans impacter le code du domaine.
• Facilite les tests unitaires et d’intégration.

Structure du répertoire : organisation par domaine vs. organisation technique

Il existe deux approches principales pour organiser le code d’une application web : l’organisation par domaine et l’organisation technique. L’organisation technique consiste à regrouper les fichiers par type (ex : controllers, models, views), tandis que l’organisation par domaine consiste à regrouper les fichiers par fonctionnalité métier (ex : gestion des utilisateurs, gestion des produits). Pour les projets utilisant le DDD, l’organisation par domaine est généralement recommandée, car elle reflète mieux la structure du domaine et facilite la navigation dans le code.

Voici une structure de répertoires type pour une application utilisant le DDD :

 src/ domain/ [NomDuSousDomaine]/ entities/ value_objects/ aggregates/ repositories/ services/ events/ application/ [NomDuSousDomaine]/ use_cases/ commands/ queries/ infrastructure/ [NomDuSousDomaine]/ persistence/ api/ events/ 

Le rôle des couches application et infrastructure

Dans une application DDD, il est primordial de distinguer clairement les responsabilités des différentes couches : le domaine, l’application et l’infrastructure. La couche domaine contient la logique métier, les règles et les concepts du domaine. La couche application orchestre les use cases, gère les transactions et interagit avec le domaine. La couche infrastructure gère les interactions avec les bases de données, les APIs externes et les files d’attente. Chaque couche a un rôle bien défini, contribuant à la clarté et à la maintenabilité de l’application.

Par exemple, lors d’un processus de commande, la couche application peut orchestrer une suite d’actions, comme vérifier le stock dans le domaine, créer la commande dans le domaine et envoyer une notification à l’utilisateur via la couche infrastructure. Cette interaction garantit que la logique métier est encapsulée dans le domaine et que les aspects techniques sont gérés par l’infrastructure. Un diagramme de séquence pourrait illustrer concrètement comment ces couches collaborent pour réaliser un use case spécifique.

Gestion des dépendances

La gestion des dépendances est essentielle pour maintenir le découplage entre les différentes couches du projet, un aspect clé de la robustesse architecturale. L’injection de dépendances (DI) et l’inversion de contrôle (IoC) sont des techniques couramment utilisées pour gérer les dépendances de manière efficace. Ces techniques délèguent la création des objets à un conteneur DI, ce qui facilite les tests et le changement de technologies. L’utilisation d’un conteneur DI est fortement recommandée pour les applications DDD, car elle contribue à la flexibilité et à la testabilité du code.

Bonnes pratiques à adopter pour une application DDD réussie

L’application du DDD ne se limite pas à l’utilisation des briques élémentaires et à la structuration du projet ; il est également important d’adopter un certain nombre de bonnes pratiques pour maximiser l’efficacité et la pérennité de l’application. Ces pratiques incluent la modélisation agnostique, la cohérence des aggregates, l’utilisation des events de domaine et des tests rigoureux. En suivant ces recommandations, vous augmenterez considérablement les chances de succès de votre projet.

Modélisation agnostic vs. modélisation anémique

La modélisation agnostic (ou riche) consiste à intégrer la logique métier directement dans les entités et les value objects du domaine. La modélisation anémique, au contraire, consiste à créer des objets de données sans logique métier, celle-ci étant gérée par des services externes. Pour les projets DDD, la modélisation riche est généralement préférable, car elle permet d’encapsuler la logique métier au plus près des données et de faciliter la compréhension du code. Une entité « Client » qui a une méthode « calculateDiscount » est un exemple de modélisation riche. Comparée à une entité Client qui ne contient que des données et qui est traitée par un service externe, la modélisation riche se révèle plus expressive et intuitive, améliorant la lisibilité et la maintenabilité du code.

Cohérence des aggregates

Les aggregates doivent toujours être dans un état valide. Il est important de maintenir leur cohérence en utilisant des transactions, garantissant que toutes les modifications sont appliquées atomiquement ; cela signifie que si une modification échoue, toutes les modifications sont annulées. La cohérence des aggregates est essentielle pour garantir l’intégrité des données du domaine. Des tests unitaires spécifiques peuvent être créés pour vérifier que les aggregates restent cohérents après diverses opérations.

Utilisation des events de domaine

Les events de domaine sont des représentations d’événements importants qui se produisent dans le domaine. Ils permettent de découpler les différents composants de l’application et de réagir à ces événements de manière asynchrone. Ils peuvent être utilisés pour envoyer des notifications, pour intégrer l’application avec d’autres systèmes ou pour auditer les actions effectuées dans le domaine. Un système d’events de domaine simple peut être implémenté avec un message broker comme RabbitMQ, permettant une communication asynchrone entre les différents composants et améliorant la scalabilité de l’application.

Tests rigoureux

Les tests sont essentiels pour valider la logique du domaine et garantir la qualité du code. Il est important d’écrire des tests unitaires pour chaque entité, value object et service du domaine. Les tests d’intégration sont également importants pour vérifier l’interaction entre les différentes couches de l’application. Une « test pyramid » spécifique à une application DDD devrait mettre l’accent sur les tests d’intégration au niveau des aggregates, car ils représentent des unités de cohérence primordiales.

L’importance de l’itération et de la collaboration

Le DDD est un processus itératif qui nécessite une collaboration étroite entre les experts du domaine et les développeurs. Il est important de commencer petit, de modéliser le domaine progressivement et de valider les choix de conception avec les experts du domaine. L’utilisation de techniques agiles comme le Scrum peut faciliter la collaboration et permettre d’adapter le modèle du domaine au fur et à mesure que l’on en apprend davantage. Des exercices de « Domain Storytelling » peuvent aider les experts du domaine à partager leurs connaissances avec les développeurs, facilitant ainsi la création d’un Langage Ubiquitaire partagé, essentiel à la communication et à la compréhension mutuelle.

Pièges courants à éviter

L’application du DDD peut être complexe, et il est facile de tomber dans certains pièges. Il est donc important d’en être conscient et de les éviter pour maximiser les chances de succès du projet. Ces pièges incluent la sur-ingénierie, l’oubli du langage ubiquitaire, la création d’aggregates trop grands, la mauvaise gestion des transactions et l’ignorance des besoins de performance.

• La Sur-Ingénierie : Attention à ne pas complexifier inutilement le code en appliquant trop de principes DDD dès le début. Commencez simplement et itérez.
• L’Oubli du Langage Ubiquitaire : Si les développeurs et les experts du domaine ne partagent pas le même langage, le DDD ne fonctionnera pas.
• La Création d’Aggregates Trop Grands : Les aggregates doivent être petits et cohérents ; un aggregate trop grand peut devenir un goulot d’étranglement.
• La Mauvaise Gestion des Transactions : Les transactions doivent englober les opérations qui modifient les aggregates pour garantir la cohérence.
• Ignorer les Besoins de Performance : Le DDD peut parfois entraîner des problèmes de performance, donc il est important de surveiller les performances et d’optimiser le code si nécessaire.

Points clés à retenir

En conclusion, l’adoption du Domain-Driven Design (DDD) peut considérablement améliorer la structuration et la pérennité de vos projets web. En comprenant les concepts clés, en adoptant les bonnes pratiques et en évitant les pièges courants, vous pouvez créer des applications qui reflètent fidèlement le domaine métier de votre entreprise, qui sont faciles à comprendre et à faire évoluer, et qui résistent à l’épreuve du temps. Bien que le DDD ne soit pas une solution universelle et ne convienne pas à tous les cas, il offre une approche puissante pour gérer la complexité et améliorer la qualité de vos développements.

N’hésitez pas à explorer les nombreuses ressources disponibles sur le DDD, à expérimenter avec cette approche dans vos projets personnels et à partager vos expériences et vos questions avec la communauté. L’apprentissage du DDD est un processus continu, et la collaboration est essentielle pour maîtriser cette méthode et en exploiter pleinement le potentiel.