Cách sử dụng CQRS trong Laravel từ A đến Z đơn giản

Hướng dẫn chi tiết cài đặt và sử dụng CQRS trong Laravel từ A đến Z để tối ưu hóa quản lý dữ liệu và cải thiện hiệu suất ứng dụng của bạn.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ hướng dẫn cài đặt và sử dụng CQRS trong Laravel từ A đến Z. Chúng ta sẽ bắt đầu với việc cài đặt các package cần thiết và tạo các thư mục và file cần thiết. Sau đó, chúng ta sẽ định nghĩa các Commands và Queries, tạo các lớp Command và Query và định nghĩa các tham số và phương thức.

Tiếp theo, chúng ta sẽ định nghĩa các Handlers để xử lý các Commands và Queries, tạo các phương thức để xử lý dữ liệu và kết nối các Handlers với Router để điều hướng các lệnh và truy vấn tới các Handler tương ứng. Cuối cùng, chúng ta sẽ sử dụng ORM để truy vấn và lưu trữ dữ liệu và thực hiện các thao tác CRUD thông qua Commands và Queries.

Nếu bạn đang tìm kiếm một phương pháp hiệu quả để tăng tính linh hoạt, độ tin cậy và khả năng mở rộng của ứng dụng Laravel của mình, thì hãy tiếp tục đọc để tìm hiểu về cách sử dụng CQRS trong Laravel.

Bài viết này được đăng tại [free tuts .net]

1. CQRS trong Laravel là gì ?

Sơ đồ quan hệ CQRS

CQRS là viết tắt của "Command Query Responsibility Segregation" và là một kiến trúc phần mềm được sử dụng trong việc phát triển ứng dụng web và mobile. CQRS tách biệt việc xử lý các lệnh (commands) và truy vấn (queries) trong hệ thống của bạn. Thay vì sử dụng một mô hình truy vấn gộp chung (CRUD), CQRS yêu cầu bạn phân chia dữ liệu và xử lý tương ứng theo từng loại lệnh hoặc truy vấn. Điều này giúp cải thiện hiệu suất và mở rộng ứng dụng.

CQRS mang lại nhiều lợi ích cho phát triển ứng dụng Laravel, bao gồm:

• Tối ưu hóa hiệu suất: CQRS cho phép chúng ta tối ưu hóa hiệu suất của ứng dụng bằng cách tách các nhiệm vụ truy vấn và thay đổi dữ liệu. Nhờ đó, chúng ta có thể tăng tốc độ truy vấn và cập nhật dữ liệu, giảm tải cho hệ thống và tăng trải nghiệm người dùng.

• Dễ dàng bảo trì: CQRS giúp chúng ta tách biệt các trách nhiệm của các thành phần khác nhau trong ứng dụng. Nhờ đó, việc bảo trì và nâng cấp các thành phần trở nên dễ dàng hơn và giảm thiểu rủi ro.

• Tăng tính mở rộng: CQRS cho phép chúng ta tách biệt các thành phần khác nhau của ứng dụng, giúp chúng ta tăng tính mở rộng và tối ưu hóa khả năng mở rộng của ứng dụng.

Các thành phần trong kiến trúc CQRS:

• Queries: Lớp Queries đại diện cho các yêu cầu truy vấn dữ liệu từ người dùng. Chúng định nghĩa các phương thức để lấy thông tin từ cơ sở dữ liệu.

• Commands: Lớp Commands đại diện cho các yêu cầu thay đổi dữ liệu từ người dùng. Chúng định nghĩa các phương thức để thực hiện các thao tác trên cơ sở dữ liệu như thêm, sửa, xóa dữ liệu.

• Handlers: Lớp Handlers định nghĩa các phương thức để xử lý các yêu cầu

2. Tại sao nên sử dụng CQRS trong Laravel?

Sử dụng CQRS trong Laravel có thể đem lại nhiều lợi ích, bao gồm:

• Tăng hiệu suất: CQRS giúp tăng hiệu suất bằng cách tách biệt việc xử lý lệnh và truy vấn. Việc này cho phép bạn tối ưu hóa độ trễ và tối ưu hóa truy vấn cơ sở dữ liệu.
• Dễ dàng mở rộng: CQRS cung cấp một cách tiếp cận dễ dàng để mở rộng hệ thống. Bằng cách tách biệt việc xử lý lệnh và truy vấn, bạn có thể tăng cường các thành phần của hệ thống một cách độc lập và dễ dàng mở rộng chúng theo nhu cầu.
• Dễ bảo trì: CQRS giúp cho hệ thống dễ bảo trì hơn bằng cách phân tách các chức năng riêng biệt và đơn giản hóa mã nguồn.
• Tích hợp dễ dàng: CQRS cho phép bạn dễ dàng tích hợp các công nghệ khác nhau vào hệ thống của bạn. Ví dụ, bạn có thể sử dụng các dịch vụ đám mây như AWS hoặc Google Cloud Platform để lưu trữ dữ liệu của mình.
• Dễ dàng phân tích dữ liệu: CQRS giúp bạn dễ dàng phân tích dữ liệu hơn bằng cách phân tách các lệnh và truy vấn. Việc này cho phép bạn thu thập và phân tích dữ liệu một cách đơn giản hơn.

Tóm lại, sử dụng CQRS trong Laravel có thể giúp bạn xây dựng hệ thống dễ dàng mở rộng, bảo trì và tích hợp các công nghệ khác nhau, cũng như tăng hiệu suất và dễ dàng phân tích dữ liệu.

3. Sự khác biệt giữa CQRS và CRUD

CQRS (Command Query Responsibility Segregation) và CRUD (Create, Read, Update, Delete) là hai kiểu thiết kế ứng dụng khác nhau. Trong đó, CRUD là một mô hình thiết kế ứng dụng phổ biến, trong khi CQRS là một phương pháp thiết kế ứng dụng mới hơn.

Sự khác biệt giữa CQRS và CRUD:

• Phân tách trách nhiệm: CRUD được thiết kế để xử lý các hoạt động cơ bản trên dữ liệu như tạo, đọc, cập nhật và xóa. Trong khi đó, CQRS phân tách trách nhiệm giữa các lớp xử lý lệnh và truy vấn để giảm thiểu sự phụ thuộc giữa các thành phần của ứng dụng.
• Xử lý lệnh và truy vấn: Trong CRUD, các hoạt động được xử lý thông qua cùng một lớp hoặc tầng. Trong khi đó, CQRS phân tách các hoạt động thành hai lớp riêng biệt để xử lý lệnh và truy vấn. Lớp xử lý lệnh xử lý các yêu cầu thay đổi dữ liệu (thêm, sửa, xóa), trong khi lớp truy vấn xử lý các yêu cầu truy vấn dữ liệu (đọc).
• Cơ chế truy cập dữ liệu: Trong CRUD, cơ chế truy cập dữ liệu thường được xử lý thông qua các truy vấn SQL hoặc ORM (Object-Relational Mapping). Trong CQRS, các truy vấn được thực hiện trực tiếp vào cơ sở dữ liệu hoặc cache để tối ưu hóa hiệu suất.

Tại sao CQRS là lựa chọn tốt hơn trong một số trường hợp:

• Hiệu suất: CQRS giúp tối ưu hóa hiệu suất của ứng dụng bằng cách phân tách các hoạt động xử lý lệnh và truy vấn.
• Bảo mật: CQRS giúp tăng tính bảo mật cho dữ liệu bằng cách phân tách các hoạt động truy vấn và lệnh.
• Mở rộng: CQRS cho phép ứng dụng mở rộng dễ dàng bằng cách thêm các lớp xử lý lệnh và truy vấn mới.
• Quản lý dữ liệu: CQRS giúp quản lý dữ liệu dễ dàng hơn bằng cách phân tách các hoạt động truy vấn và lệnh, và giúp phát hiện lỗi dữ liệu sớm hơn

4. Cài đặt Laravel với CQRS

Để cài đặt Laravel với CQRS, bạn cần thực hiện các bước sau:

Cài đặt Composer

Composer là một công cụ quản lý gói PHP, cần thiết cho việc quản lý các package và thư viện trong dự án Laravel. Để cài đặt Composer, bạn có thể truy cập trang chủ của nó để tải về và cài đặt.

Tạo một project Laravel mới

Sau khi cài đặt Composer, bạn có thể sử dụng nó để tạo một project Laravel mới bằng cách chạy lệnh sau trên Terminal hoặc Command Prompt:

composer create-project --prefer-dist laravel/laravel project-name

Trong đó, project-name là tên của project mới bạn muốn tạo.

Cài đặt các package cần thiết cho CQRS

Để triển khai CQRS trong Laravel, bạn cần cài đặt một số package cần thiết. Các package này có thể được cài đặt thông qua Composer bằng các lệnh sau:

composer require spatie/laravel-query-builder
composer require spatie/laravel-command-query-dispatcher

Package spatie/laravel-query-builder cung cấp một cách tiếp cận dễ dàng để xây dựng các truy vấn phức tạp trong Laravel, trong khi package spatie/laravel-command-query-dispatcher cung cấp các công cụ cần thiết để triển khai kiến trúc CQRS trong Laravel.

Sau khi cài đặt các package này, bạn có thể bắt đầu triển khai CQRS trong project Laravel của mình.

5. Thiết kế kiến trúc CQRS trong Laravel

Trong Laravel, ta có thể thực hiện thiết kế kiến trúc CQRS bằng cách thực hiện các bước sau:

Tạo các thư mục và file cần thiết

Trong ứng dụng Laravel, ta cần tạo các thư mục và file để triển khai kiến trúc CQRS. Các thư mục và file cần thiết gồm:

• Thư mục Commands chứa các file liên quan đến Commands
• Thư mục Queries chứa các file liên quan đến Queries
• Thư mục Handlers chứa các file liên quan đến Handlers
• Thư mục Exceptions chứa các file liên quan đến xử lý lỗi

Ví dụ:

app/
├── Commands/
├── Exceptions/
├── Handlers/
└── Queries/

Định nghĩa các Commands và Queries

Trước khi tạo các lớp Command và Query, ta cần định nghĩa các Commands và Queries cần thiết cho ứng dụng. Command là một yêu cầu để thực hiện một hành động, trong khi Query là một yêu cầu để truy xuất dữ liệu. Mỗi Command và Query cần có một tên và một số tham số để định nghĩa yêu cầu cụ thể.

Ví dụ:

<?php

namespace App\Commands;

class CreateUserCommand
{
    public $name;
    public $email;

    public function __construct($data)
    {
        $this->name = $data['name'];
        $this->email = $data['email'];
    }
}

<?php

namespace App\Queries;

class GetUsersQuery
{
    public $limit;
    public $offset;

    public function __construct($data)
    {
        $this->limit = $data['limit'] ?? 10;
        $this->offset = $data['offset'] ?? 0;
    }
}

Trong ví dụ trên, ta định nghĩa hai Commands và một Query. Command CreateUserCommand sẽ có hai tham số là name và email, Query GetUsersQuery sẽ có hai tham số là limit và offset. Ta cũng định nghĩa constructor cho mỗi Command và Query để khởi tạo đối tượng với các tham số tương ứng được truyền vào.

Tạo các lớp Command và Query

Sau khi định nghĩa các Commands và Queries, ta tiếp tục tạo các lớp Command và Query tương ứng. Mỗi lớp Command và Query sẽ kế thừa từ một interface tương ứng là ICommand và IQuery để đảm bảo đồng nhất trong việc triển khai các lệnh và truy vấn.

Ví dụ:

<?php

namespace App\Commands;

use App\Commands\ICommand;

class CreateUserCommand implements ICommand
{
    public $name;
    public $email;

    public function __construct($data)
    {
        $this->name = $data['name'];
        $this->email = $data['email'];
    }
}

<?php

namespace App\Queries;

use App\Queries\IQuery;

class GetUsersQuery implements IQuery
{
    public $limit;
    public $offset;

    public function __construct($data)
    {
        $this->limit = $data['limit'] ?? 10;
        $this->offset = $data['offset'] ?? 0;
    }
}

Định nghĩa các tham số và phương thức

Sau khi tạo các lớp Command và Query, ta cần định nghĩa các tham số và phương thức cần thiết cho từng lớp. Các tham số và phương thức này sẽ giúp ta truyền dữ liệu và xử lý yêu cầu tương ứng.

Ví dụ:

<?php

namespace App\Commands;

use App\Commands\ICommand;

class CreateUserCommand implements ICommand
{
    public $name;
    public $email;

    public function __construct($data)
    {
        $this->name = $data['name'];
        $this->email = $data['email'];
    }

    public function getName()
    {
        return $this->name;
    }

    public function getEmail()
    {
        return $this->email;
    }
}

<?php

namespace App\Queries;

use App\Queries\IQuery;

class GetUsersQuery implements IQuery
{
    public $limit;
    public $offset;

    public function __construct($data)
    {
        $this->limit = $data['limit'] ?? 10;
        $this->offset = $data['offset'] ?? 0;
    }

    public function getLimit()
    {
        return $this->limit;
    }

    public function getOffset()
    {
        return $this->offset;
    }
}

Trong ví dụ trên, ta định nghĩa các phương thức getName, getEmail cho lớp CreateUserCommand và các phương thức getLimit, getOffset cho lớp GetUsersQuery để truy xuất các tham số tương ứng.

Định nghĩa các Handlers

Sau khi đã định nghĩa các Commands và Queries, ta tiếp tục định nghĩa các Handlers để xử lý các yêu cầu tương ứng. Mỗi Handler sẽ xử lý một hoặc nhiều Command hoặc Query. Ta cũng định nghĩa một interface cho mỗi Handler để đảm bảo đồng nhất trong việc triển khai các xử lý yêu cầu.

Ví dụ:

<?php

namespace App\Handlers;

use App\Commands\CreateUserCommand;

interface ICommandHandler
{
    public function handle(CreateUserCommand $command);
}

Tạo các lớp Handler để xử lý các Commands và Queries

Sau khi đã định nghĩa các Handlers, ta tiếp tục tạo các lớp Handler để xử lý các yêu cầu tương ứng. Mỗi lớp Handler sẽ kế thừa từ một interface tương ứng để đảm bảo đồng nhất trong việc triển khai xử lý yêu cầu.

Ví dụ:

<?php

namespace App\Handlers;

use App\Commands\CreateUserCommand;

class CreateUserHandler implements ICommandHandler
{
    public function handle(CreateUserCommand $command)
    {
        // Xử lý tạo mới user
    }
}

<?php

namespace App\Handlers;

use App\Queries\GetUsersQuery;

class GetUsersHandler implements IQueryHandler
{
    public function handle(GetUsersQuery $query)
    {
        // Xử lý truy vấn user
    }
}

Định nghĩa các phương thức để xử lý dữ liệu

Sau khi đã tạo các lớp Handler, ta tiếp tục định nghĩa các phương thức cần thiết để xử lý dữ liệu tương ứng với từng yêu cầu. Các phương thức này sẽ được triển khai trong lớp Handler tương ứng.

Ví dụ:

<?php

namespace App\Handlers;

use App\Commands\CreateUserCommand;
use App\Models\User;

class CreateUserHandler implements ICommandHandler
{
    public function handle(CreateUserCommand $command)
    {
        $user = new User();
        $user->name = $command->getName();
        $user->email = $command->getEmail();
        $user->save();
    }
}

<?php

namespace App\Handlers;

use App\Queries\GetUsersQuery;
use App\Models\User;

class GetUsersHandler implements IQueryHandler
{
    public function handle(GetUsersQuery $query)
    {
        $users = User::limit($query->getLimit())->offset($query->getOffset())->get();
        return $users;
    }
}

Trong ví dụ trên, ta triển khai phương thức handle của lớp CreateUserHandler và GetUsersHandler để xử lý tạo mới user và truy vấn user tương ứng.

Kết nối các Handlers với Router

Cuối cùng, ta kết nối các Handlers với Router để điều hướng các lệnh và truy vấn tới các Handler tương ứng. Các Handlers được đăng ký với Router và được gọi bởi các tác vụ tương ứng trong ứng dụng.

Ví dụ:

<?php

use Illuminate\Support\Facades\Route;
use App\Commands\CreateUserCommand;
use App\Handlers\CreateUserHandler
// Đăng ký handler cho command
Route::post('/users', function(Request $request) {
$command = new CreateUserCommand($request->name, $request->email);
$handler = app()->make(CreateUserHandler::class);
$handler->handle($command);
});

<?php

use Illuminate\Support\Facades\Route;
use App\Queries\GetUsersQuery;
use App\Handlers\GetUsersHandler;

// Đăng ký handler cho query
Route::get('/users', function(Request $request) {
    $query = new GetUsersQuery($request->limit, $request->offset);
    $handler = app()->make(GetUsersHandler::class);
    $users = $handler->handle($query);
    return response()->json($users);
});

Trong ví dụ trên, ta sử dụng Route của Laravel để đăng ký các tác vụ cho các yêu cầu tương ứng. Khi một yêu cầu được gửi đến, ta tạo ra một đối tượng Command hoặc Query tương ứng, sau đó tạo ra một đối tượng Handler tương ứng bằng cách sử dụng dependency injection của Laravel và cuối cùng gọi phương thức handle của Handler để xử lý yêu cầu.

Đăng ký các Handlers với Router để điều hướng .

Để đăng ký các Handlers với Router để điều hướng các lệnh và truy vấn tới các Handler tương ứng, ta cần sử dụng Dependency Injection của Laravel. Cụ thể, ta cần đăng ký các lớp Handler với Laravel Container bằng cách sử dụng phương thức bind hoặc singleton trong ServiceProvider.

Ví dụ, ta có thể tạo một ServiceProvider tên là CQRSProvider để đăng ký các lớp Handler như sau:

<?php

namespace App\Providers;

use Illuminate\Support\ServiceProvider;
use App\Handlers\CreateUserHandler;
use App\Handlers\GetUsersHandler;
use App\Commands\CreateUserCommand;
use App\Queries\GetUsersQuery;

class CQRSProvider extends ServiceProvider
{
    public function register()
    {
        $this->app->bind(CreateUserHandler::class, function ($app) {
            return new CreateUserHandler();
        });

        $this->app->bind(GetUsersHandler::class, function ($app) {
            return new GetUsersHandler();
        });

        $this->app->bind(CreateUserCommand::class, function ($app) {
            return new CreateUserCommand();
        });

        $this->app->bind(GetUsersQuery::class, function ($app) {
            return new GetUsersQuery();
        });
    }
}

Sau khi đã đăng ký các lớp Handler, ta cần bật ServiceProvider bằng cách thêm dòng sau vào trong file config/app.php:

'providers' => [
    // ...
    App\Providers\CQRSProvider::class,
],

Như vậy, ta đã hoàn thành việc đăng ký các Handlers với Router để điều hướng các lệnh và truy vấn tới các Handler tương ứng.

6. Sử dụng CQRS trong các ứng dụng thực tế

• Sử dụng CQRS trong các ứng dụng E-commerce để tối ưu hóa việc quản lý đơn hàng và tăng tính bảo mật cho dữ liệu khách hàng.
• Sử dụng CQRS trong các ứng dụng nội bộ để quản lý và tối ưu hóa quy trình làm việc.
• Sử dụng CQRS trong các ứng dụng tài chính để tăng tính chính xác và độ tin cậy của dữ liệu tài chính.
• Sử dụng CQRS trong các ứng dụng y tế để quản lý thông tin bệnh nhân và tối ưu hóa việc phân tích dữ liệu y tế.

Ví dụ, trong các ứng dụng E-commerce, CQRS có thể được sử dụng để tách biệt các hành động của khách hàng (như đặt hàng, thanh toán, đổi trả) và các hành động của quản trị viên (như quản lý đơn hàng, xác nhận đơn hàng, xuất kho sản phẩm). Khi áp dụng CQRS, chúng ta có thể sử dụng các Command để thực hiện các hành động thay đổi dữ liệu và sử dụng các Query để lấy thông tin từ hệ thống. Điều này giúp tăng tính bảo mật cho dữ liệu khách hàng và tối ưu hóa việc quản lý đơn hàng.

Trong các ứng dụng tài chính, CQRS có thể được sử dụng để tách biệt các hành động của người dùng và quản trị viên, giúp tăng tính chính xác và độ tin cậy của dữ liệu tài chính.

Trong các ứng dụng y tế, CQRS có thể được sử dụng để quản lý thông tin bệnh nhân và tối ưu hóa việc phân tích dữ liệu y tế. Chúng ta có thể sử dụng các Command để thêm mới hoặc cập nhật thông tin bệnh nhân, còn các Query sẽ được sử dụng để truy vấn thông tin và phân tích dữ liệu.

Tóm lại, CQRS là một kiến trúc phần mềm mạnh mẽ và đa dụng, có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau để tối ưu hóa việc quản lý và xử lý dữ liệu, tăng tí

Kết bài viết

Bài viết này đã cung cấp cho bạn một hướng dẫn chi tiết về cách cài đặt và sử dụng CQRS trong Laravel. CQRS là một kiến trúc phần mềm giúp tách biệt các lệnh và truy vấn, giúp cải thiện hiệu suất và tính bảo mật của ứng dụng. Chúng ta đã tìm hiểu về các thành phần cần thiết để triển khai CQRS trong Laravel, bao gồm CommandBus, QueryBus, Commands, Queries và Handlers. Chúng ta cũng đã tìm hiểu cách sử dụng PHPUnit và các công cụ kiểm thử tự động khác để kiểm tra các Commands và Queries.

Bằng cách áp dụng CQRS trong Laravel, bạn có thể dễ dàng quản lý các yêu cầu từ người dùng, tối ưu hóa hiệu suất ứng dụng và cải thiện tính bảo mật. Với hướng dẫn chi tiết này, bạn có thể bắt đầu triển khai CQRS trong ứng dụng Laravel của mình ngay bây giờ.