Створення моделі простого транзакційного сценарію

Мета: Ознайомитися з патерном Transaction Script та його використанням у програмуванні. Закріпити навички роботи з базами даних, обробки транзакцій та забезпечення узгодженості даних у програмі.

---

Завдання

Реалізувати приклад проєкту на тему «Інтернет-магазин», що імплементує патерн Transaction Script, де кожна операція має виконуватися в транзакції.

Опис: Користувач формує кошик, оформлює замовлення, а система перевіряє наявність товару та проводить оплату.

Проєкт має включати:

1. Створити Product із id, name, price, stockQuantity.
2. Реалізувати AddToCart, Checkout, CancelOrder.
3. Використати Transaction Script для обробки операцій.
4. Реалізувати зменшення залишку товару після покупки.
5. Вивести історію замовлень.

---

Теоретичні відомості

Транзакційний сценарій (Transaction script) — це патерн, який організовує бізнес-логіку у вигляді процедур, де кожна процедура обробляє один конкретний запит від презентаційного шару (користувача).

Фактично, це простий процедурний скрипт, який виконує дії послідовно: отримує дані, проводить обчислення та зберігає результат у базу даних.

Ключові характеристики:

• Транзакційна поведінка: Це головна вимога. Сценарій має виконуватися повністю успішно або повністю скасувати зміни (rollback). Він ніколи не повинен залишати систему в частково зміненому (неузгодженому) стані.

• Сфера застосування: ідеально підходить для допоміжних піддоменів (Supporting Subdomains), простих CRUD-операцій або ETL-процесів (вилучення-перетворення-завантаження), де логіка є лінійною і простою.

• Недоліки: У складних доменах (Core subdomains) цей підхід призводить до дублювання коду та перетворення системи на "велику купу бруду" (Big Ballof Mud), оскільки бізнес-правила розмиваються між різними скриптами.

Це повна протилежність Доменної моделі (де логіка живе всередині об'єктів), яку ми обговорювали раніше.

---

Хід роботи

Як випливає з теоретичної частини, транзакційний сценарій є протилежністю доменної моделі щодо розташування бізнес-логіки. Тому сутності Product та Order виступають лише як проєкції (або контейнери даних) таблиць у базі даних.

Проєкція продуктуПроєкція кошикаПроєкція замовлення

@Data
@Entity
@Table(name = "products")
public class Product {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.UUID)
    private UUID id;

    private String name;
    private BigDecimal price;
    private int stock;
}

@Data
@Entity
@Table(name = "shopping_carts")
public class Cart {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.UUID)
    private UUID id;

    @ManyToMany
    @JoinTable(
        name = "shopping_carts_products",
        joinColumns = @JoinColumn(name = "cart_id"),
        inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "product_id"))
    private Set<Product> products;
}

@Data
@Entity
@Table(name = "orders")
public class Order {

    @Id
    @GeneratedValue(strategy = GenerationType.UUID)
    private UUID id;

    @ManyToMany
    @JoinTable(
        name = "orders_products",
        joinColumns = @JoinColumn(name = "order_id"),
        inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "product_id"))
    private Set<Product> products;

    @Enumerated(EnumType.STRING)
    private OrderStatus status;
}

В даному випадку проєкт керується трьома таблицями.

Сервіс продуктівСервіс замовлень

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class ProductServiceImpl implements ProductService {

    private final ProductRepository productRepository;
    private final CartRepository cartRepository;

    @Transactional
    @Override
    public Product addToCart(UUID productId) {
        // 1. Find product by ID
        Product product = productRepository
            .findById(productId)
            .orElseThrow(
                () -> new IllegalArgumentException("Product not found with id: " + productId));

        // 2. Check stock availability
        if (product.getStock() <= 0) {
        throw new IllegalStateException("Product out of stock: " + product.getName());
        }

        // 3. Decrease stock
        product.setStock(product.getStock() - 1);
        productRepository.save(product);

        // 4. Get or create cart (singleton pattern)
        Cart cart = cartRepository
            .findFirstByOrderByIdAsc()
            .orElseGet(
                () -> {
                Cart newCart = new Cart();
                newCart.setProducts(new HashSet<>());
                return cartRepository.save(newCart);
                });

        // 5. Add product to cart
        cart.getProducts().add(product);
        cartRepository.save(cart);

        return product;
    }
}

Реалізація сервісу замовлень

@Service
@RequiredArgsConstructor
public class OrderServiceImpl implements OrderService {

    private final OrderRepository orderRepository;
    private final ProductRepository productRepository;
    private final CartRepository cartRepository;

    @Transactional
    @Override
    public BigDecimal checkout() {
        // 1. Get current cart
        Cart cart = cartRepository
            .findFirstByOrderByIdAsc()
            .orElseThrow(() -> new IllegalStateException("Cart not found"));

        // 2. Check cart is not empty
        if (cart.getProducts() == null || cart.getProducts().isEmpty()) {
        throw new IllegalStateException("Cannot checkout with empty cart");
        }

        // 3. Create new order
        Order order = new Order();
        order.setProducts(new HashSet<>(cart.getProducts()));
        order.setStatus(OrderStatus.OPEN);

        // 4. Calculate total price
        BigDecimal totalPrice = cart.getProducts().stream()
            .map(Product::getPrice)
            .reduce(BigDecimal.ZERO, BigDecimal::add);

        // 5. Clear cart
        cart.getProducts().clear();
        cartRepository.save(cart);

        // 6. Save order
        orderRepository.save(order);

        return totalPrice;
    }

    @Transactional
    @Override
    public void cancel() {
        // 1. Find the last open order
        Order order = ((Iterable<Order>) orderRepository.findAll())
            .iterator().hasNext()
                ? ((Iterable<Order>) orderRepository.findAll()).iterator().next()
                : null;

        if (order == null) {
        throw new IllegalStateException("No order found to cancel");
        }

        // 2. Check order status is OPEN
        if (order.getStatus() != OrderStatus.OPEN) {
        throw new IllegalStateException("Cannot cancel order with status: " + order.getStatus());
        }

        // 3. Restore stock for each product
        for (Product product : order.getProducts()) {
        Product dbProduct = productRepository
            .findById(product.getId())
            .orElseThrow(
                () -> new IllegalStateException(
                    "Product not found during cancel: " + product.getId()));

        dbProduct.setStock(dbProduct.getStock() + 1);
        productRepository.save(dbProduct);
        }

        // 4. Set order status to CLOSED
        order.setStatus(OrderStatus.CLOSED);
        orderRepository.save(order);
    }
}

Cервіси виконують бізнес-логіку, а не в агрегаті, що є протилежним підходу DDD. Кожен метод містить анотацію @Transactional, що дозволяє виконати операцію успішно або відкотити зміни у разі помилки.

---

Висновки

Ознайомлення з патерном Transaction Script закріпило навички роботи з базами даних, обробки транзакцій та забезпечення атомарності й узгодженості операцій і даних у програмі. Результатом став приклад проєкту, що демонструє патерн, реалізуючи операції в рамках транзакцій і розміщуючи бізнес-логіку у сервісах.