后端应用程序要点

最近，我有机会与我的团队经理就强大后端应用程序的基本构建块进行了一次发人深省的讨论。我们的讨论强调了后端在塑造软件整体架构方面的关键作用。因此，我们概述了在启动后端开发过程之前应考虑的一些元素。

数据库

数据库设计是一个至关重要的方面，因为它为高效存储和管理数据奠定了基础。它包括数据库的选择（RDBMS、NoSQL 或 GraphQL）、实体及其关系的定义。此外，考虑数据规范化、索引和查询优化等因素也很重要。这有助于防止数据不一致，提高查询性能，并降低数据库的整体复杂性。

数据建模

数据建模过程与实际代码中数据库实体及其关系的实现有关。为了确保后端和数据库之间的数据传输完整性，需要适当的数据类型及其验证。强烈推荐使用对象关系映射器 (ORM)，因为它们具有抽象性、可移植性、降低的 SQL 注入风险和自动化的 CRUD 操作。

数据传输对象 (DTO)

数据传输对象 (DTO) 在将 API 请求数据转换为后端系统中使用的实际数据模型方面发挥着至关重要的作用。DTO 充当 API 层和业务逻辑之间的中介，确保在执行任何业务操作之前正确验证和构建数据。这种关注点分离有助于过滤掉请求数据中的错误，从而提高系统的可靠性和稳健性。

迁移

数据库迁移对于管理随时间推移的数据库架构变化至关重要，可确保不同环境中的数据一致性和完整性。确保迁移是幂等的，这意味着可以多次应用迁移而不会引起问题。这有助于解决由于错误或回滚而重新应用迁移的情况。

播种机

播种初始数据可确保应用程序从一开始就有基础数据可用，从而正常运行。这种做法在开发和测试阶段特别有用，其中虚拟数据可帮助开发人员了解 API 如何与数据库交互以及在各种条件下的行为。播种器是用于用初始数据填充数据库的脚本，它们应该根据不同环境（例如开发、暂存和生产）的特定需求进行定制。

身份验证/授权

身份验证过程对于任何后端应用程序来说都是至关重要的一步，因为它只允许经过验证和允许的用户访问特定资源或执行某些操作。实施强大的身份验证和授权机制对于维护数据安全性和完整性至关重要。最佳实践包括使用行业标准协议（如 OAuth 2.0 和 JWT（JSON Web 令牌））进行安全高效的用户管理。

用户和角色

定义用户及其角色对于管理后端系统内的访问和权限至关重要，即使在开发早期阶段这可能不是优先事项。通过明确概述不同的用户类型及其相关角色，您可以确保每个用户都具有履行其职责所需的适当访问级别。基于角色的访问控制 (RBAC) 是一种广泛采用的方法，它通过为用户分配预定义角色来简化权限管理，进而定义他们的访问权限。

错误处理

集中管理的错误处理机制提供了一种结构化的方式来处理异常情况，防止系统崩溃并改善用户体验。它涉及在整个系统中实施一致的验证检查，以尽早发现和管理错误。使用标准化的 HTTP 状态代码有助于清楚地向客户端传达错误的性质，而自定义错误消息和页面可以指导用户如何继续。

结论

到目前为止，我们已经看到，规划上述基本要素可以为我们节省大量的开发工作，并有助于提高系统的稳健性。虽然后端应用程序还有其他一些方面，例如 API 设计、监控、缓存等，但它们需要广泛的讨论和专业知识才能实现。我将在单独的一系列文章和博客中介绍这些内容。到那时，祝您编码愉快，工程愉快！