Arquitectura hexagonal

Arquitectura Hexagonal (Puertos y Adaptadores)

La arquitectura hexagonal, también conocida como arquitectura de puertos y adaptadores, es un estilo de diseño de software propuesto por Alistair Cockburn. Su objetivo es aislar el núcleo de la aplicación (la lógica de negocio) del mundo exterior (interfaces de usuario, bases de datos, APIs externas, etc.), creando un diseño más modular, escalable y fácil de probar.


Conceptos clave

  1. Core de la aplicación (Dominios):
    • Es el núcleo que contiene la lógica de negocio, los casos de uso y las reglas de la aplicación.
    • Es completamente independiente de cualquier tecnología o infraestructura externa.
  2. Puertos:
    • Interfaces que definen cómo interactuar con el núcleo de la aplicación.
    • Hay dos tipos:
      • Puertos de entrada: Permiten interactuar con la aplicación desde el exterior (e.g., controladores de una API o eventos).
      • Puertos de salida: Permiten que la aplicación interactúe con servicios externos (e.g., base de datos, APIs de terceros).
  3. Adaptadores:
    • Implementaciones concretas de los puertos. Son responsables de conectar el núcleo con el mundo exterior.
      • Adaptadores de entrada: Transforman las solicitudes externas (API, CLI, UI) en comandos comprensibles para el núcleo.
      • Adaptadores de salida: Implementan las interacciones con servicios externos (e.g., repositorios de datos, APIs externas).
  4. Separación de preocupaciones:
    • Los adaptadores y la infraestructura están separados del núcleo. Esto permite cambiar tecnologías o interfaces externas sin afectar la lógica de negocio.

Beneficios de la arquitectura hexagonal

  1. Independencia tecnológica:
    • Puedes cambiar tecnologías (base de datos, frameworks) sin modificar el núcleo.
  2. Facilidad de pruebas:
    • El núcleo puede ser probado de forma aislada con simulaciones o stubs.
  3. Escalabilidad:
    • Es fácil añadir nuevos adaptadores o integrar nuevos sistemas externos.
  4. Mantenimiento:
    • Reduce la complejidad al desacoplar la lógica de negocio de las dependencias externas.

Ejemplo práctico

Imaginemos un sistema para gestionar órdenes de compra. Implementaremos:

  • Backend (C#): Con un núcleo que maneja órdenes y un adaptador para la base de datos.
  • Frontend (React): Como adaptador de entrada para interactuar con el usuario.

Backend con C# (Puertos y Adaptadores)

Estructura del proyecto

/Core
    - IOrderService.cs (Puerto de entrada)
    - IOrderRepository.cs (Puerto de salida)
    - OrderService.cs (Implementación del servicio)
    - Models/
        - Order.cs
/Infrastructure
    - DatabaseOrderRepository.cs (Adaptador de salida)
/API
    - OrderController.cs (Adaptador de entrada)

Código

  1. Core: Definición de puertos
  2. Puerto de entrada (IOrderService):
    public interface IOrderService
    {
        void CreateOrder(Order order);
        Order GetOrderById(Guid orderId);
    }
    
  3. Puerto de salida (IOrderRepository):
    public interface IOrderRepository
    {
        void Add(Order order);
        Order FindById(Guid orderId);
    }
    
  4. Core: Lógica de negocio
  5. Modelo de Orden:
    public class Order
    {
        public Guid Id { get; set; }
        public string ProductName { get; set; }
        public int Quantity { get; set; }
        public decimal Price { get; set; }
    }
    
  6. Implementación del servicio:
    public class OrderService : IOrderService
    {
        private readonly IOrderRepository _orderRepository;
    
        public OrderService(IOrderRepository orderRepository)
        {
            _orderRepository = orderRepository;
        }
    
        public void CreateOrder(Order order)
        {
            // Validaciones de negocio
            if (order.Quantity <= 0)
                throw new ArgumentException("La cantidad debe ser mayor a cero.");
    
            _orderRepository.Add(order);
        }
    
        public Order GetOrderById(Guid orderId)
        {
            return _orderRepository.FindById(orderId);
        }
    }
    
  7. Infraestructura: Adaptador de salida
  8. Adaptador para la base de datos:
    public class DatabaseOrderRepository : IOrderRepository
    {
        private readonly List<Order> _orders = new List<Order>();
    
        public void Add(Order order)
        {
            _orders.Add(order);
        }
    
        public Order FindById(Guid orderId)
        {
            return _orders.FirstOrDefault(o => o.Id == orderId);
        }
    }
    
  9. API: Adaptador de entrada
  10. Controlador:
    [ApiController]
    [Route("api/orders")]
    public class OrderController : ControllerBase
    {
        private readonly IOrderService _orderService;
    
        public OrderController(IOrderService orderService)
        {
            _orderService = orderService;
        }
    
        [HttpPost]
        public IActionResult CreateOrder([FromBody] Order order)
        {
            _orderService.CreateOrder(order);
            return Ok("Orden creada con éxito.");
        }
    
        [HttpGet("{id}")]
        public IActionResult GetOrderById(Guid id)
        {
            var order = _orderService.GetOrderById(id);
            return order != null ? Ok(order) : NotFound();
        }
    }
    

Frontend con React (Adaptador de entrada)

Estructura del proyecto

/components
    - OrderForm.jsx
    - OrderList.jsx
/services
    - api.js

Código

  1. Servicio para interactuar con el backend (api.js):
    const BASE_URL = "http://localhost:5000/api/orders";
    
    export const createOrder = async (order) => {
        const response = await fetch(`${BASE_URL}`, {
            method: "POST",
            headers: { "Content-Type": "application/json" },
            body: JSON.stringify(order),
        });
        return response.json();
    };
    
    export const getOrderById = async (id) => {
        const response = await fetch(`${BASE_URL}/${id}`);
        return response.json();
    };
    
  2. Formulario para crear órdenes (OrderForm.jsx):
    import React, { useState } from "react";
    import { createOrder } from "../services/api";
    
    const OrderForm = () => {
        const [productName, setProductName] = useState("");
        const [quantity, setQuantity] = useState(1);
        const [price, setPrice] = useState(0);
    
        const handleSubmit = async (e) => {
            e.preventDefault();
            const order = { productName, quantity, price };
            await createOrder(order);
            alert("Orden creada con éxito.");
        };
    
        return (
            <form onSubmit={handleSubmit}>
                <input
                    type="text"
                    placeholder="Nombre del producto"
                    value={productName}
                    onChange={(e) => setProductName(e.target.value)}
                />
                <input
                    type="number"
                    placeholder="Cantidad"
                    value={quantity}
                    onChange={(e) => setQuantity(e.target.value)}
                />
                <input
                    type="number"
                    placeholder="Precio"
                    value={price}
                    onChange={(e) => setPrice(e.target.value)}
                />
                <button type="submit">Crear Orden</button>
            </form>
        );
    };
    
    export default OrderForm;
    

Ventajas en este ejemplo

  1. Backend:
    • La lógica de negocio está aislada (OrderService) y puede probarse fácilmente con mocks.
    • Cambiar la base de datos o usar un servicio externo solo requiere modificar DatabaseOrderRepository.
  2. Frontend:
    • El adaptador para interactuar con el backend (api.js) desacopla los detalles de implementación del resto del código.

Para saber más:

https://salesystems.es/arquitectura-hexagonal/

https://www.hackio.com/blog/que-es-arquitectura-hexagonal-en-programacion

https://medium.com/@edusalguero/arquitectura-hexagonal-59834bb44b7f

Ejercicio useForm

Crear un formulario para poner la garantía de un electrodoméstico. Tiene dos campos ‘años’ y ‘precio’. Los dos son requeridos y el primero tiene que estar entre 2 y 5 y el segundo ser mayor de 500.

Cuando le demos a enviar que envíe los datos por post a ‘https://mitienda.com/garantia’

 

CRUD completo

Tenemos la siguiente tabla:

Producto

id, nombre, precio, referencia

Vamos a hacer un CRUD que nos de el mantenimiento completo. Lo hacemos, de momento, con json-server. Podéis ‘buscar inspiración’ en el de alumnos.

Una vez funcione:

  • El id lo pone el json server ¿Qué tendríamos que modificar para que fuera lo más parecido a un id autonumérico?
  • Vamos a añadir un campo de buscar. Lo que hará será filtrar los productos que tengan la cadena en el nombre

CRUD sencillo

Vamos a hacer un CRUD para la siguiente ‘base de datos’

{
  "notes": [
    {
      "id": 1,
      "content": "HTML is easy",
      "date": "2023-01-03T10:30:11.414Z",
      "important": false
    },
    {
      "id": 2,
      "content": "Browser can execute only JavaScript",
      "date": "2019-05-30T18:39:34.091Z",
      "important": false
    },
    {
      "id": 3,
      "content": "GET and POST are the most important methods of HTTP protocol",
      "date": "2023-01-09T09:29:26.131Z",
      "important": true
    },
    {
      "content": "Cchuetes",
      "date": "2022-12-18T20:25:10.598Z",
      "important": true,
      "id": 4
    },
    {
      "id": 5,
      "content": "Comprar pan",
      "date": "2023-01-09T08:46:37.794Z",
      "important": false
    },
    {
      "content": "Nueva nota",
      "date": "2023-01-09T09:29:21.122Z",
      "important": false,
      "id": 6
    }
  ]
}

De momento solo gestionamos el contenido. La fecha la ponemos automáticamente y si es importante o no lo dejamos de lado, ponemos siempre ‘false’.

CRUD comentado

import React, { useState, useEffect } from 'react';
import axios from 'axios';

const App = () => {
    // Estado de los posts. Aquí cargaremos la información de la api
    // Parecido a la de tareas
  const [posts, setPosts] = useState([]);
  // Para el formulario, en este caso todos los campos dentro de un objeto
  const [nuevoPost, setNuevoPost] = useState({ title: '', body: '' });

  // Esto se ejecuta la primera vez
  useEffect(() => {
    // Llamamos a la función que carga los posts
    obtenerPosts();
  }, []);

  // Aquí tenemos tres funciones porque son las tres operaciones que podemos hacer:
  // Leer, añadir y eliminar.
  // Es mejorable, pero funciona

  // Llamamos con axios a la api y ponemos lo obtenido en el estado
  const obtenerPosts = async () => {
    try {
      const response = await axios.get('http://localhost:4000/posts');
      setPosts(response.data);
    } catch (error) {
      console.error('Error al obtener posts:', error);
    }
  };

  // LLamamamos a la api con POST y los datos del formulario
  const agregarPost = async () => {
    try {
      await axios.post('http://localhost:4000/posts', nuevoPost);
      // Ponemos a cero el formulario
      setNuevoPost({ title: '', body: '' });
      // Cargadmos los datos de la api (podríamos hacerlo directamente en el estado)
      obtenerPosts();
    } catch (error) {
      console.error('Error al agregar post:', error);
    }
  };

  // Llamamos a la api con DELETE
  const eliminarPost = async (id) => {
    try {
      await axios.delete(`http://localhost:4000/posts/${id}`);
      // Cargamos los datos de nuevo
      obtenerPosts();
    } catch (error) {
      console.error('Error al eliminar post:', error);
    }
  };

  return (
    <div>
      <h1>Posts</h1>
      <ul>
        {/* Lista de todos los posts con su 'key */}
        {posts.map((post) => (
          <li key={post.id}>
            <h2>{post.title}</h2>
            <p>{post.body}</p>
            <button onClick={() => eliminarPost(post.id)}>Eliminar</button>
          </li>
        ))}
      </ul>
      {/** Formulario, el change no llama a ninguna función, directamente cambia el estado en
       * los dos campos. Yo prefiero hacerlo con una sola función.
       */}
      <h2>Agregar nuevo post</h2>
      <input
        type="text"
        value={nuevoPost.title}
        onChange={(e) => setNuevoPost({ ...nuevoPost, title: e.target.value })}
        placeholder="Título"
      />
      <textarea
        value={nuevoPost.body}
        onChange={(e) => setNuevoPost({ ...nuevoPost, body: e.target.value })}
        placeholder="Cuerpo"
      />
      <button onClick={agregarPost}>Agregar post</button>
    </div>
  );
};

export default App;

db.json

{
  "posts": [
    {
      "id": "1",
      "title": "Post 1",
      "body": "Cuerpo del post 1"
    },
    {
      "id": "29d4",
      "title": "Post 3",
      "body": "holi"
    },
    {
      "id": "e4da",
      "title": "dfsdfsdfsd",
      "body": "asdasd"
    }
  ]
}

Ejemplo useref

import React, { useRef } from "react";

function App() {
  // Crear una referencia con useRef
  const inputRef = useRef(null);
    
  // Función para obtener el valor actual del input
  const handleGetValue = () => {
    alert(`Valor actual del input: ${inputRef.current.value}`);
  };

  // Función para cambiar el valor del input
  const handleChangeValue = () => {
    inputRef.current.value = "Nuevo valor dinámico";
    alert("El valor del input ha sido cambiado");
  };

  return (
    <div>
      <h1>Ejemplo de obtener y cambiar valor con useRef</h1>
      {/* Input con referencia */}
      <input ref={inputRef} type="text" placeholder="Escribe algo aquí..." />
      <br />
      {/* Botón para obtener el valor */}
      <button onClick={handleGetValue}>Obtener valor</button>
      {/* Botón para cambiar el valor */}
      <button onClick={handleChangeValue}>Cambiar valor</button>
    </div>
  );
}

export default App;

Ejercicio Lista de la compra

Vamos a hacer un ejercicio para mantener una lista de la compra, sin API

Tenemos un campo de texto y un botón de añadir. Si escribimos algo y le damos a añadir lo veremos en una tabla debajo de ese botón.

Cada elemento de la lista de la compra tendrá un botón al lado para eliminarlo

Una cosa como esta:

Producto: [_________] [Añadir]
Lista
Patatas [Borrar]
Tomates [Borrar]
Bacon [Borrar]

Pasos a realizar:

¿Cuál es nuestro estado?
¿Qué componentes vamos a tener?
¿Cómo creamos nuestro ‘árbol’ y como intercambiamos la información?

Ejemplo contexto genérico

App

import React, {  useState } from "react";

import ContextoCon from "./ContextoCon";
import IncrementButton from "./IncrementButton";
import DisplayCount from "./DisplayCount";

function CounterProvider({ children }) {
  const [count, setCount] = useState(0);

  return (
    <ContextoCon valor={{ count, setCount }}>
      {children}
    </ContextoCon>
  );
}
function App() {
  return (
    <CounterProvider>
      <DisplayCount />
      <IncrementButton />
    </CounterProvider>
  );
}

export default App;

Contexto

import { createContext } from 'react'
const Contexto = createContext({})

export default Contexto;

ContextoCon

import Contexto from "./Contexto";

const ContextoCon= ({children,valor}) => {
    
    return   <Contexto.Provider value={valor}>
                {children}
            </Contexto.Provider>
}

export default ContextoCon;

IncrementButton

import  { useContext } from "react";
import Contexto from "./Contexto";
function IncrementButton() {
    const { count, setCount } = useContext(Contexto);
    return <button onClick={() => setCount(count + 1)}>Incrementar</button>;
  }
export default IncrementButton;

DisplayButton

import  { useContext } from "react";
import Contexto from "./Contexto";
function DisplayCount() {
    const { count } = useContext(Contexto);
    return <p>Contador: {count}</p>;
  }

export default DisplayCount;