波动几何

波动几何

研究折线拐点与平行直线之间的关系

全棧架構藍圖

全棧架構藍圖 —— 作者:王教成#

Kotlin 跨平台全棧架構藍圖:縱向 10 模組 × 橫向 12 層的 SpringBoot+MySQL + 多平台實踐#

1. 伺服器端 Database#

L0 業務生態層:確定資料庫在業務生態中的核心功能(如電商平台的訂單數據中樞)
L1 系統層:設計 MySQL 高可用架構(主從集群+讀寫分離+自動故障轉移
L2 子系統層:按業務域劃分物理資料庫(用戶庫/訂單庫/庫存庫)並定義數據同步機制
L3 安全架構層:實施傳輸層加密(TLS1.3)和列級數據加密(AES-256
L4 模組層:定義核心模組結構(用戶管理模組表集合及關係)
L5 包結構層:組織版本化遷移腳本目錄(/database/migrations/V1.0__core_schema.sql
L6 類與介面層:設計表結構(字段類型/主外鍵/索引策略
L7 方法層:編寫存儲過程實現業務邏輯(如計算用戶消費等級
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(START TRANSACTION; UPDATE; INSERT; COMMIT;
L9 語句層:執行 DDL 定義語句(CREATE TABLE users(id BIGINT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY)
L10 表達式層:優化查詢表達式(WHERE status = 'ACTIVE' AND last_login > NOW() - INTERVAL 30 DAY
L11 原子操作層:設置約束條件(UNIQUE(email), NOT NULL(username)

2. 伺服器端 Entity#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Hibernate 二級快取及批量處理參數(hibernate.cache.use_second_level_cache=true
L2 子系統層:按業務域分包(com.ecommerce.user.entity 包含User/Profile實體)
L3 安全架構層:實施字段級加密(@Convert(converter = PasswordEncryptor.class)
L4 模組層:構建 domain 模組包含實體掃描路徑(@EntityScan(basePackages = "com.ecommerce")
L5 包結構層:組織實體分層包(.entity/.embeddable/.enums
L6 類與介面層:定義 JPA 實體類(@Entity @Table(name="users") class User
L7 方法層:實現審計回調方法(@LastModifiedDate private LocalDateTime updatedAt
L8 代碼塊層:構建字段校驗塊(if (email.isEmpty()) throw new InvalidEntityException()
L9 語句層:聲明映射關係(@OneToMany(mappedBy = "user", cascade = CascadeType.ALL)
L10 表達式層:配置懶加載策略(@ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
L11 原子操作層:生成equals()/hashCode()方法

3. 伺服器端 Repository#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Spring Data JPA 查詢策略(方法名解析/分頁配置
L2 子系統層:按聚合根分包(com.ecommerce.order.repository 包含Order/LineItem
L3 安全架構層:實現行級安全過濾(@PostFilter("hasPermission(filterObject, 'READ')")
L4 模組層:創建 repository 模組包含 JPA 倉庫掃描(@EnableJpaRepositories
L5 包結構層:組織倉庫分層(.repository/.custom/.projection
L6 類與介面層:聲明倉庫介面(interface OrderRepository extends JpaRepository<Order, Long>
L7 方法層:定義動態查詢方法(Page<Order> findByUserId(Long userId, Pageable pageable)
L8 代碼塊層:構建@Query註解塊(@Query("SELECT o FROM Order o WHERE o.status = :status")
L9 語句層:聲明派生查詢(List<Order> findByCreatedAtBetween(LocalDate start, LocalDate end)
L10 表達式層:使用 SpEL 安全表達式(@Query("SELECT u FROM #{#entityName} u WHERE u.active = true")
L11 原子操作層:執行flush操作(saveAndFlush(entity)

4. 伺服器端 Service#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:集成分佈式事務(Seata AT模式+回滾日誌
L2 子系統層:按業務能力劃分服務邊界(PaymentService/InventoryService
L3 安全架構層:實施方法級權限控制(@PreAuthorize("hasRole('ADMIN') or #userId == principal.id")
L4 模組層:創建 service 模組配置事務管理器(@EnableTransactionManagement
L5 包結構層:組織服務分層(.api/.impl/.event
L6 類與介面層:實現服務類(@Service @Transactional(propagation=REQUIRED) class OrderServiceImpl
L7 方法層:編寫核心業務邏輯(Order createOrder(Cart cart) 扣減庫存生成訂單發消息)
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(@Transactional(timeout=30, rollbackFor=BusinessException.class)
L9 語句層:觸發領域事件(applicationEventPublisher.publishEvent(new OrderCreatedEvent(this))
L10 表達式層:使用 EL 表達業務規則(if (user.getLevel() >= VIP_LEVEL) applyDiscount(15%)
L11 原子操作層:執行空安全調用(user?.address ?: throw AddressRequiredException()

5. 伺服器端 Controller#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定 OpenAPI 3.0 規範並配置 Swagger(@OpenAPIDefinition
L2 子系統層:設置 API 網關路由規則(/order-service 路由到訂單集群)
L3 安全架構層:實施 JWT 認證(@AuthenticationPrincipal JwtUserDetails
L4 模組層:創建 web 模組配置消息轉換器(HttpMessageConverters
L5 包結構層:組織控制器分包(.controller.user/.controller.order
L6 類與介面層:定義 RestController(@RestController @RequestMapping("/api/orders")
L7 方法層:聲明端點方法(@PostMapping @ResponseStatus(CREATED) fun createOrder()
L8 代碼塊層:構建參數校驗塊(@Valid @RequestBody OrderCreateDTO dto, BindingResult result
L9 語句層:返回標準化響應(ResponseEntity.status(CREATED).body(OrderResponse.from(order))
L10 表達式層:使用 MapStruct 轉換表達式(OrderMapper.INSTANCE.toDTO(domainEntity)
L11 原子操作層:設置響應頭(headers.setLocation(ServletUriComponentsBuilder.fromCurrentRequest())

6. 客戶端 數據源 (多平台)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Ktor Client 多平台網絡棧(HttpClient + 30s超時 + GraphQL支持
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施統一認證機制(JWT自動刷新 + 平台特定安全存儲
L4 模組層:構建network模組封裝跨平台網絡請求
L5 包結構層:組織數據源分層(.graphql/.api/.interceptor
L6 類與介面層:定義通用數據源介面(interface ApiService { suspend fun query<T>(query: String): T }
L7 方法層:聲明響應式數據流(fun getProducts(): Flow<ProductDTO>
L8 代碼塊層:構建指數退避重試邏輯(retryWhen { e, attempt -> if (e is TimeoutCancellationException && attempt < 3) }
L9 語句層:執行跨平台網絡調用(withContext(Dispatchers.Default) { apiService.fetchData() }
L10 表達式層:使用 kotlinx.serialization 解析(Json.decodeFromString<T>(response)
L11 原子操作層:添加平台識別頭(headers.append("Platform", Platform.platformName)

7. 客戶端 存儲層 (多平台)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:設計統一快取策略(內存快取 + SqlDelight持久化 + 自動同步
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施本地數據加密(平台特定安全存儲
L4 模組層:創建storage模組實現數據協調
L5 包結構層:組織存儲實現(.cache/.database/.preference
L6 類與介面層:實現智能快取倉庫(class SmartCacheRepository<T>(...)
L7 方法層:編寫混合數據獲取(先讀本地快取,無則網絡請求並更新快取)
L8 代碼塊層:構建快取過期控制(if (lastUpdated.isBefore(now - 5.minutes)) refreshRemote()
L9 語句層:執行跨平台數據庫查詢(db.userQueries.getById(id).executeAsOneOrNull()
L10 表達式層:使用擴展函數轉換(networkDTO.toDomainEntity()
L11 原子操作層:發射數據到 StateFlow(_dataState.emit(Result.success(data))

8. 客戶端 業務邏輯 (多平台)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定跨平台用例規範(純Kotlin實現 + 單一職責原則
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施統一權限檢查(if (!sessionManager.hasPermission(required)) throw PermissionDenied()
L4 模組層:定義domain模組包含業務規則
L5 包結構層:組織用例包(.usecase.user/.usecase.order
L6 類與介面層:創建平台無關用例類(class CheckoutUseCase @Inject constructor(val repo: CartRepo)
L7 方法層:實現核心業務邏輯(suspend operator fun invoke():驗證庫存→計算總額→提交訂單)
L8 代碼塊層:構建錯誤轉換塊(catch { e -> when(e) { is NetworkException -> ... } }
L9 語句層:調用倉庫方法(val cart = cartRepo.getCart().first()
L10 表達式層:使用 require 校驗參數(require(cart.items.isNotEmpty())
L11 原子操作層:構建領域對象(Order.createFromCart(cart, userId)

9. 客戶端 狀態管理 (多平台)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置統一狀態管理(StateFlow + MVI模式
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實現會話過期處理(catch (e: UnauthorizedException) { _state.value = SessionExpired }
L4 模組層:創建presentation模組定義狀態容器
L5 包結構層:組織 ViewModel 分包(.viewmodel.user/.viewmodel.product
L6 類與介面層:定義通用狀態容器(class UserViewModel : KoinComponent { ... }
L7 方法層:編寫狀態更新方法(fun loadData() { viewModelScope.launch { ... } }
L8 代碼塊層:構建狀態轉換塊(private fun mapToUiState(data: T): UiState
L9 語句層:更新 UI 狀態(_state.update { it.copy(data = data, loading = false) }
L10 表達式層:使用密封類狀態轉換(when(result) { is Success -> UiState.Data(...) }
L11 原子操作層:調用 UseCase 方法(val result = getUserUseCase(userId)

10. 客戶端 UI 層 (平台特定實現)#

L0 業務生態層:設計統一用戶旅程路徑(註冊→登錄→主頁→詳情→支付
L1 系統層:採用平台 UI 框架(Android: Jetpack Compose/iOS: SwiftUI/Web: Compose for Web
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實現界面防劫持(Android: onPause模糊/iOS: willResignActive模糊/Web: blur事件處理
L4 模組層:構建ui主模組含主題配置
L5 包結構層:組織 UI 組件包(.screen.login/.screen.cart/.component
L6 類與介面層:定義平台 UI 組件(Android: @Composable fun/iOS: struct View: View/Web: fun Render()
L7 方法層:編寫事件處理函數(val onLogin = { viewModel.login(credentials) }
L8 代碼塊層:構建狀態響應渲染塊(when(state) { Loading -> 顯示加載指示器 }
L9 語句層:組合 UI 元素(Android: Column { }/iOS: VStack { }/Web: Div { }
L10 表達式層:使用動畫表達式(Android: AnimatedVisibility/iOS: withAnimation/Web: animate {}
L11 原子操作層:設置文本屬性(Android: Text(...)/iOS: Text(...)/Web: Span { Text(...) }

Kotlin 全棧架構藍圖:縱向 10 模組 × 橫向 12 層的 SpringBoot+MySQL+Android 實踐#

1. 伺服器端 Database#

L0 業務生態層:確定資料庫在業務生態中的核心功能(如電商平台的訂單數據中樞)
L1 系統層:設計 MySQL 高可用架構(主從集群+讀寫分離+自動故障轉移
L2 子系統層:按業務域劃分物理資料庫(用戶庫/訂單庫/庫存庫)並定義數據同步機制
L3 安全架構層:實施傳輸層加密(TLS1.3)和列級數據加密(AES-256
L4 模組層:定義核心模組結構(用戶管理模組表集合及關係)
L5 包結構層:組織版本化遷移腳本目錄(/database/migrations/V1.0__core_schema.sql
L6 類與介面層:設計表結構(字段類型/主外鍵/索引策略
L7 方法層:編寫存儲過程實現業務邏輯(如計算用戶消費等級
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(START TRANSACTION; UPDATE; INSERT; COMMIT;
L9 語句層:執行 DDL 定義語句(CREATE TABLE users(id BIGINT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY)
L10 表達式層:優化查詢表達式(WHERE status = 'ACTIVE' AND last_login > NOW() - INTERVAL 30 DAY
L11 原子操作層:設置約束條件(UNIQUE(email), NOT NULL(username)

2. 伺服器端 Entity#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Hibernate 二級快取及批量處理參數(hibernate.cache.use_second_level_cache=true
L2 子系統層:按業務域分包(com.ecommerce.user.entity 包含User/Profile實體)
L3 安全架構層:實施字段級加密(@Convert(converter = PasswordEncryptor.class)
L4 模組層:構建 domain 模組包含實體掃描路徑(@EntityScan(basePackages = "com.ecommerce")
L5 包結構層:組織實體分層包(.entity/.embeddable/.enums
L6 類與介面層:定義 JPA 實體類(@Entity @Table(name="users") class User
L7 方法層:實現審計回調方法(@LastModifiedDate private LocalDateTime updatedAt
L8 代碼塊層:構建字段校驗塊(if (email.isEmpty()) throw new InvalidEntityException()
L9 語句層:聲明映射關係(@OneToMany(mappedBy = "user", cascade = CascadeType.ALL)
L10 表達式層:配置懶加載策略(@ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
L11 原子操作層:生成equals()/hashCode()方法

3. 伺服器端 Repository#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Spring Data JPA 查詢策略(方法名解析/分頁配置
L2 子系統層:按聚合根分包(com.ecommerce.order.repository 包含Order/LineItem
L3 安全架構層:實現行級安全過濾(@PostFilter("hasPermission(filterObject, 'READ')")
L4 模組層:創建 repository 模組包含 JPA 倉庫掃描(@EnableJpaRepositories
L5 包結構層:組織倉庫分層(.repository/.custom/.projection
L6 類與介面層:聲明倉庫介面(interface OrderRepository extends JpaRepository<Order, Long>
L7 方法層:定義動態查詢方法(Page<Order> findByUserId(Long userId, Pageable pageable)
L8 代碼塊層:構建@Query註解塊(@Query("SELECT o FROM Order o WHERE o.status = :status")
L9 語句層:聲明派生查詢(List<Order> findByCreatedAtBetween(LocalDate start, LocalDate end)
L10 表達式層:使用 SpEL 安全表達式(@Query("SELECT u FROM #{#entityName} u WHERE u.active = true")
L11 原子操作層:執行flush操作(saveAndFlush(entity)

4. 伺服器端 Service#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:集成分佈式事務(Seata AT模式+回滾日誌
L2 子系統層:按業務能力劃分服務邊界(PaymentService/InventoryService
L3 安全架構層:實施方法級權限控制(@PreAuthorize("hasRole('ADMIN') or #userId == principal.id")
L4 模組層:創建 service 模組配置事務管理器(@EnableTransactionManagement
L5 包結構層:組織服務分層(.api/.impl/.event
L6 類與介面層:實現服務類(@Service @Transactional(propagation=REQUIRED) class OrderServiceImpl
L7 方法層:編寫核心業務邏輯(Order createOrder(Cart cart) 扣減庫存生成訂單發消息)
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(@Transactional(timeout=30, rollbackFor=BusinessException.class)
L9 語句層:觸發領域事件(applicationEventPublisher.publishEvent(new OrderCreatedEvent(this))
L10 表達式層:使用 EL 表達業務規則(if (user.getLevel() >= VIP_LEVEL) applyDiscount(15%)
L11 原子操作層:執行空安全調用(user?.address ?: throw AddressRequiredException()

5. 伺服器端 Controller#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定 OpenAPI 3.0 規範並配置 Swagger(@OpenAPIDefinition
L2 子系統層:設置 API 網關路由規則(/order-service 路由到訂單集群)
L3 安全架構層:實施 JWT 認證(@AuthenticationPrincipal JwtUserDetails
L4 模組層:創建 web 模組配置消息轉換器(HttpMessageConverters
L5 包結構層:組織控制器分包(.controller.user/.controller.order
L6 類與介面層:定義 RestController(@RestController @RequestMapping("/api/orders")
L7 方法層:聲明端點方法(@PostMapping @ResponseStatus(CREATED) fun createOrder()
L8 代碼塊層:構建參數校驗塊(@Valid @RequestBody OrderCreateDTO dto, BindingResult result
L9 語句層:返回標準化響應(ResponseEntity.status(CREATED).body(OrderResponse.from(order))
L10 表達式層:使用 MapStruct 轉換表達式(OrderMapper.INSTANCE.toDTO(domainEntity)
L11 原子操作層:設置響應頭(headers.setLocation(ServletUriComponentsBuilder.fromCurrentRequest())

6. 客戶端 數據源(Android)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Retrofit(GsonConverterFactory + 30s超時 + 快取控制
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施證書綁定(CertificatePinner.Builder()
L4 模組層:構建data-source模組封裝網絡請求
L5 包結構層:組織數據源分層(.api/.retrofit/.local
L6 類與介面層:定義 Retrofit 介面(@GET("users/{id}") suspend fun getUser(@Path("id") id: Long): UserDTO
L7 方法層:聲明流式數據獲取(fun getProducts(): Flow<ProductDTO>
L8 代碼塊層:構建重試邏輯塊(retryWhen { e, attempt -> if (e is SocketTimeoutException && attempt < 3) }
L9 語句層:執行網絡調用(withContext(Dispatchers.IO) { apiService.fetchData() }
L10 表達式層:使用 kotlinx.serialization 解析(Json.decodeFromString<UserDTO>(response)
L11 原子操作層:添加認證頭(request.addHeader("Authorization", "Bearer ${tokenStorage.accessToken}")

7. 客戶端 Repository(Android)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:設計智能快取策略(內存快取+Room持久化+自動刷新
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施本地數據加密(SQLCipher集成
L4 模組層:創建 repository 模組實現數據協調
L5 包結構層:組織倉庫實現(.repo_impl.user/.repo_impl.product
L6 類與介面層:實現倉庫類(class UserDataRepository @Inject constructor(...)
L7 方法層:編寫混合數據獲取(先讀快取無則網絡請求更新快取)
L8 代碼塊層:構建快取過期控制(if (lastUpdated.isBefore(now - 5.minutes)) refreshRemote()
L9 語句層:執行 Room 查詢(roomDb.userDao().getById(id).flowOn(Dispatchers.IO)
L10 表達式層:使用擴展函數轉換(networkDTO.toDomainEntity()
L11 原子操作層:發射數據到 StateFlow(_userState.emit(Result.success(user))

8. 客戶端 UseCase(Android)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定用例規範(純Kotlin實現+單一職責原則
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施權限檢查(if (!sessionManager.isAdmin()) throw PermissionDeniedException()
L4 模組層:定義 domain 模組包含業務規則
L5 包結構層:組織用例包(.usecase.user/.usecase.product
L6 類與介面層:創建用例結構體(struct PurchaseUseCase { let repository: OrderRepository }
L7 方法層:實現核心邏輯(func execute(cart: Cart) async throws:庫存驗證→總價計算→下單)
L8 代碼塊層:構建錯誤轉換(catch { throw DomainErrorMapper.transform($0) }
L9 語句層:調用倉庫方法(let stock = try await stockRepo.checkAvailability(productId)
L10 表達式層:使用 require 校驗參數(require(cart.items.count > 0)
L11 原子操作層:構建領域模型(Order.create(from: cart, user: user)

9. 客戶端 ViewModel(Android)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Hilt 依賴注入 ViewModel(@HiltViewModel
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實現會話過期處理(catch (e: UnauthorizedException) { _state.value = SessionExpired }
L4 模組層:創建 presentation 模組定義狀態容器
L5 包結構層:組織 ViewModel 分包(.viewmodel.home/.viewmodel.cart
L6 類與介面層:繼承 ViewModel(class UserViewModel @Inject constructor(val useCase: GetUserUseCase): ViewModel()
L7 方法層:編寫狀態更新方法(fun loadProfile() { viewModelScope.launch { ... } }
L8 代碼塊層:構建狀態轉換塊(private fun mapToUiState(user: User): UiState
L9 語句層:更新 UI 狀態(_profileState.update { it.copy(data = user, loading = false) }
L10 表達式層:使用密封類轉換(when(result) { is Result.Success -> UiState.Data(...) }
L11 原子操作層:調用 UseCase 方法(val result = getUserUseCase(userId)

10. 客戶端 UI 層(Android)#

L0 業務生態層:設計用戶旅程路徑(註冊登錄主頁詳情支付
L1 系統層:採用 Jetpack Compose 框架配置主題系統(MaterialTheme
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實現界面防劫持(onPause時應用模糊效果
L4 模組層:構建 app 主模組含主題配置
L5 包結構層:組織 UI 組件包(.screen.login/.screen.cart/.component.button
L6 類與介面層:定義可組合函數(@Composable fun HomeScreen(viewModel: HomeViewModel)
L7 方法層:編寫事件處理函數(val onLogin = { viewModel.login(email, password) }
L8 代碼塊層:構建條件渲染塊(when(val state = viewModel.state) { is Loading -> CircularProgress() }
L9 語句層:組合 UI 元素(Column(modifier = Modifier.fillMaxSize()) { Header() }
L10 表達式層:使用動畫表達式(AnimatedVisibility (visible) { fadeIn() }
L11 原子操作層:設置文本屬性(Text(text = stringResource(id = R.string.welcome))

Kotlin+Swift 全棧架構藍圖:縱向 10 模組 × 橫向 12 層的 SpringBoot+MySQL+iOS 實踐#

1. 伺服器端 Database#

L0 業務生態層:確定資料庫在業務生態中的核心功能(如電商平台的訂單數據中樞)
L1 系統層:設計 MySQL 高可用架構(主從集群+讀寫分離+自動故障轉移
L2 子系統層:按業務域劃分物理資料庫(用戶庫/訂單庫/庫存庫)並定義數據同步機制
L3 安全架構層:實施傳輸層加密(TLS1.3)和列級數據加密(AES-256
L4 模組層:定義核心模組結構(用戶管理模組表集合及關係)
L5 包結構層:組織版本化遷移腳本目錄(/database/migrations/V1.0__core_schema.sql
L6 類與介面層:設計表結構(字段類型/主外鍵/索引策略
L7 方法層:編寫存儲過程實現業務邏輯(如計算用戶消費等級
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(START TRANSACTION; UPDATE; INSERT; COMMIT;
L9 語句層:執行 DDL 定義語句(CREATE TABLE users(id BIGINT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY)
L10 表達式層:優化查詢表達式(WHERE status = 'ACTIVE' AND last_login > NOW() - INTERVAL 30 DAY
L11 原子操作層:設置約束條件(UNIQUE(email), NOT NULL(username)

2. 伺服器端 Entity#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Hibernate 二級快取及批量處理參數(hibernate.cache.use_second_level_cache=true
L2 子系統層:按業務域分包(com.ecommerce.user.entity 包含User/Profile實體)
L3 安全架構層:實施字段級加密(@Convert(converter = PasswordEncryptor.class)
L4 模組層:構建 domain 模組包含實體掃描路徑(@EntityScan(basePackages = "com.ecommerce")
L5 包結構層:組織實體分層包(.entity/.embeddable/.enums
L6 類與介面層:定義 JPA 實體類(@Entity @Table(name="users") class User
L7 方法層:實現審計回調方法(@LastModifiedDate private LocalDateTime updatedAt
L8 代碼塊層:構建字段校驗塊(if (email.isEmpty()) throw new InvalidEntityException()
L9 語句層:聲明映射關係(@OneToMany(mappedBy = "user", cascade = CascadeType.ALL)
L10 表達式層:配置懶加載策略(@ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
L11 原子操作層:生成equals()/hashCode()方法

3. 伺服器端 Repository#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Spring Data JPA 查詢策略(方法名解析/分頁配置
L2 子系統層:按聚合根分包(com.ecommerce.order.repository 包含Order/LineItem
L3 安全架構層:實現行級安全過濾(@PostFilter("hasPermission(filterObject, 'READ')")
L4 模組層:創建 repository 模組包含 JPA 倉庫掃描(@EnableJpaRepositories
L5 包結構層:組織倉庫分層(.repository/.custom/.projection
L6 類與介面層:聲明倉庫介面(interface OrderRepository extends JpaRepository<Order, Long>
L7 方法層:定義動態查詢方法(Page<Order> findByUserId(Long userId, Pageable pageable)
L8 代碼塊層:構建@Query註解塊(@Query("SELECT o FROM Order o WHERE o.status = :status")
L9 語句層:聲明派生查詢(List<Order> findByCreatedAtBetween(LocalDate start, LocalDate end)
L10 表達式層:使用 SpEL 安全表達式(@Query("SELECT u FROM #{#entityName} u WHERE u.active = true")
L11 原子操作層:執行flush操作(saveAndFlush(entity)

4. 伺服器端 Service#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:集成分佈式事務(Seata AT模式+回滾日誌
L2 子系統層:按業務能力劃分服務邊界(PaymentService/InventoryService
L3 安全架構層:實施方法級權限控制(@PreAuthorize("hasRole('ADMIN') or #userId == principal.id")
L4 模組層:創建 service 模組配置事務管理器(@EnableTransactionManagement
L5 包結構層:組織服務分層(.api/.impl/.event
L6 類與介面層:實現服務類(@Service @Transactional(propagation=REQUIRED) class OrderServiceImpl
L7 方法層:編寫核心業務邏輯(Order createOrder(Cart cart) 扣減庫存生成訂單發消息)
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(@Transactional(timeout=30, rollbackFor=BusinessException.class)
L9 語句層:觸發領域事件(applicationEventPublisher.publishEvent(new OrderCreatedEvent(this))
L10 表達式層:使用 EL 表達業務規則(if (user.getLevel() >= VIP_LEVEL) applyDiscount(15%)
L11 原子操作層:執行空安全調用(user?.address ?: throw AddressRequiredException()

5. 伺服器端 Controller#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定 OpenAPI 3.0 規範並配置 Swagger(@OpenAPIDefinition
L2 子系統層:設置 API 網關路由規則(/order-service 路由到訂單集群)
L3 安全架構層:實施 JWT 認證(@AuthenticationPrincipal JwtUserDetails
L4 模組層:創建 web 模組配置消息轉換器(HttpMessageConverters
L5 包結構層:組織控制器分包(.controller.user/.controller.order
L6 類與介面層:定義 RestController(@RestController @RequestMapping("/api/orders")
L7 方法層:聲明端點方法(@PostMapping @ResponseStatus(CREATED) fun createOrder()
L8 代碼塊層:構建參數校驗塊(@Valid @RequestBody OrderCreateDTO dto, BindingResult result
L9 語句層:返回標準化響應(ResponseEntity.status(CREATED).body(OrderResponse.from(order))
L10 表達式層:使用 MapStruct 轉換表達式(OrderMapper.INSTANCE.toDTO(domainEntity)
L11 原子操作層:設置響應頭(headers.setLocation(ServletUriComponentsBuilder.fromCurrentRequest())

6. 客戶端 數據源(iOS)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 URLSession 網絡棧(URLSessionConfiguration.ephemeral+30s超時+URLCache
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施 SSL 證書綁定(SecTrust證書鏈校驗)
L4 模組層:構建NetworkService模組封裝網絡層
L5 包結構層:組織數據源分層(Networking/API/Networking/Models/Networking/Interceptors
L6 類與介面層:定義 API 協議(protocol UserAPIService { func fetchUser(id: Int) async throws -> UserDTO }
L7 方法層:聲明 Combine 數據流(func productStream() -> AnyPublisher<[ProductDTO], Error>
L8 代碼塊層:構建重試邏輯(.retry(3) { $0 is URLError }
L9 語句層:發起網絡請求(let (data, _) = try await URLSession.shared.data(for: request)
L10 表達式層:使用 Codable 解析(JSONDecoder().decode(UserDTO.self, from: data)
L11 原子操作層:添加認證頭(request.setValue("Bearer \(token)", forHTTPHeaderField: "Authorization")

7. 客戶端 Repository(iOS)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:設計混合快取策略(NSCache+CoreData+自動同步
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施數據加密(NSFileProtectionComplete文件保護)
L4 模組層:創建Persistence數據協調模組
L5 包結構層:組織倉庫實現(Repositories/UserRepository/Repositories/ProductRepository
L6 類與介面層:實現倉庫類(struct CoreDataUserRepository: UserRepositoryProtocol
L7 方法層:編寫快取優先策略(檢查 CoreData→網絡請求→更新快取)
L8 代碼塊層:構建快取刷新控制(if cacheEntry.lastUpdated.timeIntervalSinceNow < -300 { fetchRemote() }
L9 語句層:執行 CoreData 查詢(try container.viewContext.fetch(NSFetchRequest<UserEntity>(entityName: "User"))
L10 表達式層:使用映射擴展轉換模型(extension UserDTO { func toManagedObject() }
L11 原子操作層:保存 CoreData 上下文(container.viewContext.save()

8. 客戶端 UseCase(iOS)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定用例規範(純Swift實現+單一職責
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施權限檢查(guard context.authService.isAdmin else { throw AuthError.unauthorized }
L4 模組層:定義DomainLogic業務規則模組
L5 包結構層:組織用例包(UseCases/CheckoutUseCase/UseCases/UserManagement
L6 類與介面層:創建用例結構體(struct PurchaseUseCase { let repository: OrderRepository }
L7 方法層:實現核心邏輯(func execute(cart: Cart) async throws:庫存驗證→總價計算→下單)
L8 代碼塊層:構建錯誤轉換(catch { throw DomainErrorMapper.transform($0) }
L9 語句層:調用倉庫方法(let stock = try await stockRepo.checkAvailability(productId)
L10 表達式層:使用 guard 參數校驗(guard cart.items.count > 0 else { throw CartError.empty }
L11 原子操作層:構建領域模型(Order.create(from: cart, user: user)

9. 客戶端 ViewModel(iOS)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置依賴注入(Swinject容器註冊)
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實現會話過期處理(.onReceive(authService.$sessionState) { if $0 == .expired { handleLogout() } }
L4 模組層:創建PresentationLogic響應式模組
L5 包結構層:組織 ViewModel(ViewModels/ProfileViewModel/ViewModels/CartViewModel
L6 類與介面層:定義 ObservableObject(class UserProfileViewModel: ObservableObject { @Published private(set) var state = ViewState.idle }
L7 方法層:編寫異步加載方法(@MainActor func loadProfile() async { ... }
L8 代碼塊層:構建狀態轉換器(private func mapResult(_ result: Result<User, Error>)
L9 語句層:更新 UI 狀態(state = .loaded(user)
L10 表達式層:使用枚舉關聯值(enum ViewState { case idle, loading, loaded(User), failed(Error) }
L11 原子操作層:調用 UseCase(self.user = try await useCase.fetchUser(id)

10. 客戶端 UI 層(iOS)#

L0 業務生態層:設計用戶旅程路徑(註冊登錄主頁詳情支付
L1 系統層:採用 SwiftUI 框架配置主題(ViewModifier+Environment
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實現界面防劫持(.onReceive(UIApplication.willResignActiveNotification) { blurScreen() }
L4 模組層:構建UserInterface視圖組件庫
L5 包結構層:組織視圖分層(Modules/Login/Views/Modules/Checkout/Components
L6 類與介面層:定義 View 結構體(struct ProductDetailView:View { @StateObject var viewModel: DetailViewModel }
L7 方法層:編寫事件處理(private func handlePurchase() { Task { await viewModel.purchase() } }
L8 代碼塊層:構建狀態響應塊(switch viewModel.state { case .loading: ProgressView() }
L9 語句層:組合視圖元素(VStack { HeaderView(); ProductGallery() }
L10 表達式層:使用隱式動畫(.animation(.spring, value: viewModel.state)
L11 原子操作層:設置文本顯示(Text(user.name).font(.system(size: 16, weight: .semibold))

Kotlin+TypeScript 全棧架構藍圖:縱向 11 層級 × 橫向 10 模組的 SpringBoot+MySQL+Web 實踐#

1. 伺服器端 Database#

L0 業務生態層:確定資料庫在業務生態中的核心功能(如電商平台的訂單數據中樞)
L1 系統層:設計 MySQL 高可用架構(主從集群+讀寫分離+自動故障轉移
L2 子系統層:按業務域劃分物理資料庫(用戶庫/訂單庫/庫存庫)並定義數據同步機制
L3 安全架構層:實施傳輸層加密(TLS1.3)和列級數據加密(AES-256
L4 模組層:定義核心模組結構(用戶管理模組表集合及關係)
L5 包結構層:組織版本化遷移腳本目錄(/database/migrations/V1.0__core_schema.sql
L6 類與介面層:設計表結構(字段類型/主外鍵/索引策略
L7 方法層:編寫存儲過程實現業務邏輯(如計算用戶消費等級
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(START TRANSACTION; UPDATE; INSERT; COMMIT;
L9 語句層:執行 DDL 定義語句(CREATE TABLE users(id BIGINT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY)
L10 表達式層:優化查詢表達式(WHERE status = 'ACTIVE' AND last_login > NOW() - INTERVAL 30 DAY
L11 原子操作層:設置約束條件(UNIQUE(email), NOT NULL(username)

2. 伺服器端 Entity#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Hibernate 二級快取及批量處理參數(hibernate.cache.use_second_level_cache=true
L2 子系統層:按業務域分包(com.ecommerce.user.entity 包含User/Profile實體)
L3 安全架構層:實施字段級加密(@Convert(converter = PasswordEncryptor.class)
L4 模組層:構建 domain 模組包含實體掃描路徑(@EntityScan(basePackages = "com.ecommerce")
L5 包結構層:組織實體分層包(.entity/.embeddable/.enums
L6 類與介面層:定義 JPA 實體類(@Entity @Table(name="users") class User
L7 方法層:實現審計回調方法(@LastModifiedDate private LocalDateTime updatedAt
L8 代碼塊層:構建字段校驗塊(if (email.isEmpty()) throw new InvalidEntityException()
L9 語句層:聲明映射關係(@OneToMany(mappedBy = "user", cascade = CascadeType.ALL)
L10 表達式層:配置懶加載策略(@ManyToOne(fetch = FetchType.LAZY)
L11 原子操作層:生成equals()/hashCode()方法

3. 伺服器端 Repository#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Spring Data JPA 查詢策略(方法名解析/分頁配置
L2 子系統層:按聚合根分包(com.ecommerce.order.repository 包含Order/LineItem
L3 安全架構層:實現行級安全過濾(@PostFilter("hasPermission(filterObject, 'READ')")
L4 模組層:創建 repository 模組包含 JPA 倉庫掃描(@EnableJpaRepositories
L5 包結構層:組織倉庫分層(.repository/.custom/.projection
L6 類與介面層:聲明倉庫介面(interface OrderRepository extends JpaRepository<Order, Long>
L7 方法層:定義動態查詢方法(Page<Order> findByUserId(Long userId, Pageable pageable)
L8 代碼塊層:構建@Query註解塊(@Query("SELECT o FROM Order o WHERE o.status = :status")
L9 語句層:聲明派生查詢(List<Order> findByCreatedAtBetween(LocalDate start, LocalDate end)
L10 表達式層:使用 SpEL 安全表達式(@Query("SELECT u FROM #{#entityName} u WHERE u.active = true")
L11 原子操作層:執行flush操作(saveAndFlush(entity)

4. 伺服器端 Service#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:集成分佈式事務(Seata AT模式+回滾日誌
L2 子系統層:按業務能力劃分服務邊界(PaymentService/InventoryService
L3 安全架構層:實施方法級權限控制(@PreAuthorize("hasRole('ADMIN') or #userId == principal.id")
L4 模組層:創建 service 模組配置事務管理器(@EnableTransactionManagement
L5 包結構層:組織服務分層(.api/.impl/.event
L6 類與介面層:實現服務類(@Service @Transactional(propagation=REQUIRED) class OrderServiceImpl
L7 方法層:編寫核心業務邏輯(Order createOrder(Cart cart) 扣減庫存生成訂單發消息)
L8 代碼塊層:構建事務控制塊(@Transactional(timeout=30, rollbackFor=BusinessException.class)
L9 語句層:觸發領域事件(applicationEventPublisher.publishEvent(new OrderCreatedEvent(this))
L10 表達式層:使用 EL 表達業務規則(if (user.getLevel() >= VIP_LEVEL) applyDiscount(15%)
L11 原子操作層:執行空安全調用(user?.address ?: throw AddressRequiredException()

5. 伺服器端 Controller#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定 OpenAPI 3.0 規範並配置 Swagger(@OpenAPIDefinition
L2 子系統層:設置 API 網關路由規則(/order-service 路由到訂單集群)
L3 安全架構層:實施 JWT 認證(@AuthenticationPrincipal JwtUserDetails
L4 模組層:創建 web 模組配置消息轉換器(HttpMessageConverters
L5 包結構層:組織控制器分包(.controller.user/.controller.order
L6 類與介面層:定義 RestController(@RestController @RequestMapping("/api/orders")
L7 方法層:聲明端點方法(@PostMapping @ResponseStatus(CREATED) fun createOrder()
L8 代碼塊層:構建參數校驗塊(@Valid @RequestBody OrderCreateDTO dto, BindingResult result
L9 語句層:返回標準化響應(ResponseEntity.status(CREATED).body(OrderResponse.from(order))
L10 表達式層:使用 MapStruct 轉換表達式(OrderMapper.INSTANCE.toDTO(domainEntity)
L11 原子操作層:設置響應頭(headers.setLocation(ServletUriComponentsBuilder.fromCurrentRequest())

6. 客戶端 數據源(Web)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:配置 Axios 實例(baseURL + interceptor + 30s超時
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施 CSRF 防護(anti-CSRF token)和 JWT 自動刷新
L4 模組層:構建api-service模組封裝網絡請求
L5 包結構層:組織數據源分層(/services/api/authService.ts/services/api/productService.ts
L6 類與介面層:定義 API 服務類(class AuthService { async login(credentials: LoginDTO): Promise<AuthResponse> }
L7 方法層:聲明響應式數據流(const productObservable = new BehaviorSubject<Product[]>([])
L8 代碼塊層:構建指數退避重試邏輯(retryWithBackoff(axiosCall, maxRetries = 3)
L9 語句層:執行 API 請求(return axios.post<AuthResponse>('/auth/login', credentials)
L10 表達式層:使用 zod 進行響應驗證(AuthResponseSchema.parse(response.data)
L11 原子操作層:注入認證頭(config.headers.Authorization = 'Bearer ${token}'

7. 客戶端 狀態管理(Web)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:設計 Redux 狀態架構(redux-toolkit + redux-persist
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施敏感數據清除(localStorage.clear()
L4 模組層:創建store模組管理應用狀態
L5 包結構層:組織狀態切片(/store/slices/authSlice.ts/store/slices/cartSlice.ts
L6 類與介面層:定義異步 Thunk(export const fetchUser = createAsyncThunk('user/fetch')
L7 方法層:編寫狀態更新邏輯(reducers: { addToCart: (state, action) => { ... } }
L8 代碼塊層:構建數據規範化塊(createEntityAdapter<Product>()
L9 語句層:訂閱狀態變化(store.subscribe(() => { ... })
L10 表達式層:使用 selector 高效數據選取(const user = useSelector(selectCurrentUser)
L11 原子操作層:生成 Immer 草稿(produce(state, draft => { draft.cart.items.push(item) })

8. 客戶端 業務邏輯(Web)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:制定用例規範(純TypeScript實現+依賴注入
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施權限檢查(if (!hasPermission('admin')) return false;
L4 模組層:定義features模組封裝業務邏輯
L5 包結構層:組織用例(/features/checkout/useCheckout.ts
L6 類與介面層:創建業務鉤子(const useCheckout = (cart) => { ... }
L7 方法層:實現核心邏輯(const placeOrder = async () => { 驗證庫存→計算總額→提交訂單 }
L8 代碼塊層:構建異常處理塊(try { ... } catch (e) { toast.error(e.message) }
L9 語句層:調用 API 服務(await OrderService.createOrder(orderData)
L10 表達式層:使用可選鏈安全取值(const total = cart?.items.reduce(...)
L11 原子操作層:構建領域對象(Order.create({ cartId, address })

9. 客戶端 UI 組件(Web)#

L0 業務生態層:無
L1 系統層:採用 React 框架配置主題系統(Material-UIChakra UI
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實施 XSS 防護(react-dangerously-set-html-content
L4 模組層:構建components模組
L5 包結構層:組織組件結構(/components/checkout/CartSummary.tsx
L6 類與介面層:定義功能組件(const UserProfile: React.FC<UserProps> = ({ user }) => ...
L7 方法層:編寫交互邏輯(const handleSubmit = useCallback(() => { ... }, [])
L8 代碼塊層:構建上下文提供器(<AuthProvider value={user}>{children}</AuthProvider>
L9 語句層:觸發狀態更新(dispatch(addToCart(product))
L10 表達式層:使用 styled-components 動態樣式(background: ${({ active }) => active ? 'blue' : 'gray'}
L11 原子操作層:渲染文本(<Typography variant="h6">{user.name}</Typography>

10. 客戶端 頁面路由(Web)#

L0 業務生態層:設計用戶旅程路徑(/login/dashboard/products/checkout
L1 系統層:配置 React Router(BrowserRouter + React Suspense
L2 子系統層:無
L3 安全架構層:實現路由守衛(<RequireAuth><ProtectedPage/></RequireAuth>
L4 模組層:創建pages模組
L5 包結構層:組織頁面結構(/pages/LoginPage.tsx/pages/CheckoutPage.tsx
L6 類與介面層:定義延遲加載組件(const HomePage = lazy(() => import('./HomePage'))
L7 方法層:處理路由事件(useBeforeUnload(showExitPrompt)
L8 代碼塊層:構建佈局體系(<MainLayout><Outlet/></MainLayout>
L9 語句層:聲明路由配置(<Route path="/products" element={<ProductListingPage/>}>
L10 表達式層:使用路由鉤子(const params = useParams()
L11 原子操作層:導航跳轉(const navigate = useNavigate(); navigate('/thank-you')

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