Globale Variablen/Abhängigkeiten = Böse... Und nu?

[Dejan Vu]

Hi,

Man liest ja immer wieder, das globale Variablen böse sind. Nun, sie sind ja gar nicht böse, diese unschuldigen Dinger, aber die Verwendung. Warum? Wegen der Abhängigkeiten, die man sich damit einhandelt, d.h. die Methode/Klasse, die globale Variablen verwendet, ist ohne diese Variablen nicht lebensfähig. Bestimmt gibt es noch andere Gründe und man könnte ganze Seiten füllen, aber das mache ich hier nicht.

Also soll man gar keine globalen Variablen verwenden? Blöderweise geht es (nicht immer) ohne sie nicht. Wie also dann? Was sind 'best practice'?

Beispiel (nicht von mir): Businessobjekte müssen prüfen, ob der angemeldete Benutzer über das entsprechende Recht verfügt, die Aktion des BO auszuführen. Also sieht die Aktion vielleicht so aus:

Delphi-Quellcode:

Procedure TMyBusinessObject.Action();
Begin
  If not GlobalStuff.CurrentUser.IsGranted (CanExecuteMyBusinessAction) then
    Raise ERightsException.Create('You are not allowed to do this');
  
  PerformAction();
End;

Hier ist der Fehler der, das ich damit das BusinessObject in seiner Verwendung einschränke. Ich werde es nie mit einem anderen User durchführen können, immer nur mit dem angemeldeten Benutzer. Lösung: Der Benutzer, der die Aktion durchführt, wird per DI zur Verfügung gestellt. Einfach ausgedrückt: Das BO bekommt eine Property 'User', die auch im Konstruktor übergeben wird. Der Anwender des BO übergibt dann vielleicht den 'CurrentUser' (und hat dann die Abhängigkeit an der Backe),
aber vielleicht gibt es auch Szenario, in dem gar kein User angemeldet ist (Test, Batch processing etc.)

Anderes Beispiel: Eine Meldung ausgeben. Eine Methode soll bei Erfolg eine Messagebox anzeigen.

Delphi-Quellcode:

Procedure TMyCommand.Execute();
Begin
  Try
    BusinessObject.Action();
    ShowMessage('Success');
  except
    On e:Exception do
       ShowError(e.Message);
  end
End;

Hier habe ich zwei Abhängigkeiten ('ShowMessage') und 'ShowError'. Nehmen wir an, die sind als Prozeduren so in Vcl.Dialogs deklariert. Schon habe ich mich bei 'TMyCommand' auf die Verwendung der VCL festgelegt. Ich kann das zwar auch abstrahieren, aber hier wird es dann albern, weil ich nicht finde, das man -nur weil Gurus sagen, das globale Abhängigkeiten böse sind- alles nachmachen muss, was angeblich richtig ist. Denn irgendwann wird es unübersichtlich und -jetzt kommts- unnötig kompliziert. Ich fange dann nämlich an, einen Wrapper zu schreiben, der z.B. die Messageboxen kapselt. Gut, wenigstens hätte ich dann nur noch eine Abhängigkeit:

Delphi-Quellcode:

Procedure TMyCommand.Execute();
Begin
  Try
    BusinessObject.Action();
    GlobalStuff.UIWrapper.ShowMessage('Success');
  except
    On e:Exception do
       GlobalStuff.UIWrapper.ShowError(e.Message);
  end
End;

So, und nun könnte ich den UIWrapper wieder als DI/Property angeben und wäre dann irgendwie aus dem Schneider. Nur müsste das Kommando nun zwei Abhängigkeiten haben, denn -logisch- der User wird ja auch von außen übergeben.

Delphi-Quellcode:

Constructor TMyCommand.Create (aUser : IUser; aUIWrapper : IUIWrapper ...)
begin
  BusinessObject := TMyBusinessObject.Create (aUser);
  UIWrapper := aUIWrapper;
End;

Procedure TMyCommand.Execute();
Begin
  Try
    BusinessObject.Action();
    UIWrapper.ShowMessage('Success');
  except
    On e:Exception do
       UIWrapper.ShowError(e.Message);
  end
End;

Nun soll das Kommando noch loggen und einen Report als Resultat der Business Action ausgeben. Puh, noch zwei globale Abhängigkeiten (Logger und ReportEngine). Gut, das Pattern ist ja bekannt, ergo

Delphi-Quellcode:

Constructor TMyCommand.Create (aUser : IUser; aUIWrapper : IUIWrapper; aLogger : ILogger; aReportEngine : IReportEngine)
begin
  BusinessObject := TMyBusinessObject.Create (aUser);
  UIWrapper := aUIWrapper;
  ...
End;

Ach, das BO persistiert die Daten ja auch noch in eine Datenbank... Kein Problem, dann wird die Datenbankverbindung hinzu, und zwar ein Wrapper, ist ja klar, denn auf einen Provider will man sich ja nicht festlegen. Und auf die globale Connection will man nicht zugreifen, weil ... böse.

Delphi-Quellcode:

Constructor TMyCommand.Create (aUser : IUser; aUIWrapper : IUIWrapper; aLogger : ILogger; aReportEngine : IReportEngine; aDatabaseConnection : IDbConnection)
begin
  BusinessObject := TMyBusinessObject.Create (aUser, aDatabaseConnection);
  UIWrapper := aUIWrapper;
  ...
End;
Procedure TMyCommand.Execute();
Begin
  Try
    BusinessObject.Action();
    ReportEngine.PrintReport(BusinessObject);

    UIWrapper.ShowMessage('Success');
    Logger.Success('Action');
  except
    On e:Exception do
       UIWrapper.ShowError(e.Message);
  end
End;

Ist das wirklich so gewollt?
Und wenn nicht: Wie macht man das denn richtig? Ich z.B. habe bemerkt, das ich eigentlich fast immer etwas falsch designt habe, wenn ich eine globale Abhängigkeit einführe. Aber in diesem Beispiel? Ich könnte alles, was es so an globalem Zeugs gibt, auch in eine einzige Klasse packen. Dann würde ich nur einen Parameter an den Konstruktor übergeben, aber genau genommen ist das genauso bescheuert wie die Verwendung eines globalen Scopes.

Wie macht ihr das? Oder schreibt ihr Anwendungen, bei denen die Klassen eigentlich nicht/selten wiederverwendet werden, weil sie ja doch sehr problemspezifisch sind?

[Sherlock]

Albern ist das richtige Wort. Theorie und Praxis wäre eventuell die sachlichere Zusammenfassung der Problematik.

Also: Globales vermeiden wo möglich, nutzen wo nötig.

Sherlock

[Phoenix]

Ja, das ist wirklich so gewollt.
Du willst das aber - aus guten Gründen - nicht immer alles von Hand zusammenstöpseln.

Ein guter IoC-Container nimmt Dir diese Arbeit ab und löst die Abhängigkeiten selber auf und instanziert Dir diese Klassen mit den Monster-Konstruktoren von alleine.

Du kannst natürlich auch dort, wo es Sinn macht, Argumente zusammenfassen.
z.B. der UIWrapper und den Report (Ein- / Ausgabe für den User) und den CurrentUser, die Connection und das technische Logging (Context).

Die Datenbankverbindung / Transactionhandling und das Logging würde man im übrigen vermutlich eher über Aspekte als über DI lösen, aber prinzipiell passt das sonst so.

[Sir Rufo]

Kann es sein, dass der Titel falsch ist?

Bis jetzt geht es um globale Abhängigkeiten und nicht um globale Variablen wie der Titel vermuten lässt.

[Dejan Vu]

Zitat von Sherlock:

Albern ist das richtige Wort.

Einerseits ja, andererseits nein. Das Dilemma der globalen Abhängigkeiten ist nicht von der Hand zu weisen. Und wenn man den Weg gehen will, seine Anwendungen auch übermorgen noch modern zu halten, führt leider kein Weg daran vorbei.

Zitat von Phoenix:

Ein guter IoC-Container nimmt Dir diese Arbeit ab und löst die Abhängigkeiten selber auf und instanziiert Dir diese Klassen mit den Monster-Konstruktoren von alleine.

D.h. eine Factory, die mir das gewünschte Objekt -wie auch immer- zusammenbastelt. Ob nun über DI, oder morgen über Delegates, oder Zusammenfassen von Abhängigkeiten ist dann wieder Schnurz.

D.h. (Hab kein aktuelles Delphi mit Generics, d.h. vielleicht Syntaxfehler)

Delphi-Quellcode:

Function TMyIocContainer.CreateCommand<TCommand : ICommand> : TCommand;
Begin
  result := TCommand.Create(CurrentUser, VCL_UIWrapper, TextFileLogger, FastReportReportingEngine, AnyDACConnection);
End;

Dann ist der Anwender des Containers wieder auf eine Globale Instanz des IocContainers angewiesen. Außer, ich gebe ihm das wieder per DI mit, oder wie?

Zitat von Sir Rufo:

Kann es sein, dass der Titel falsch ist?

Die globale Instanz einer Klasse ist ja eine globale Variable. Aber ich ändere den Titel.

[Sir Rufo]

Zitat von Dejan Vu:

Zitat von Sir Rufo:

Kann es sein, dass der Titel falsch ist?

Die globale Instanz einer Klasse ist ja eine globale Variable. Aber ich ändere den Titel.

Nein muss sie nicht zwangsläufig sein, denn dafür gibt es Möglichkeiten, diese bösen Nebeneffekte (unkontrolliertes und ungeschütztes Überschreiben) von globalen Variablen zu vermeiden:

Delphi-Quellcode:

unit FooUnit;

interface

type
  TFoo = class
  end;

//var
//  Foo : TFoo;

function Foo : TFoo;

implementation

var
  _Foo : TFoo;

function Foo : TFoo;
begin
  if not Assigned( _Foo ) then
    _Foo := TFoo.Create;
  Result := _Foo;
end;

finalization

_TFoo.Free;

end.

oder bei neueren Delphi Versionen

Delphi-Quellcode:

unit FooUnit;

interface

type
  TFoo = class
  private
    class var _Foo : TFoo;
    class destructor Destroy;
  public
    class function Default : TFoo;
  end;

implementation

class function TFoo.Default : TFoo;
begin
  if not Assigned( _Foo ) then
    _Foo := TFoo.Create;
  Result := _Foo;
end;

class destructor TFoo.Destroy;
begin
  _Foo.Free;
end;

Trotz allem bleibt aber immer noch die Abhängigkeit bestehen.

[p80286]

Entschuldigt, aber insbesonders das Problem mit dem "User" kann ich nicht nachvollziehen.
Der Benutzer sitzt vor der Tastatur und ein Anwendungsprogramm hat mit ihm selten etwas zu tun.
Es sei denn es gibt eine Benutzerverwaltung. Und diese sollte den Benutzer "global" bevorraten, und auf Anfrage des "Arbeitsteils" die gewünschten Informationen liefern.

Nicht mehr und nicht weniger.

Gruß
K-H

[Phoenix]

Zitat von p80286:

Und diese sollte den Benutzer "global" bevorraten, und auf Anfrage des "Arbeitsteils" die gewünschten Informationen liefern.

Damit hast Du wieder eine Abhängigkeit darauf.
Was ist nun, wenn Du den Code automatisch testen willst? Du hast dann keinen User der sich eingeloggt hat, der hier global bereitstehen könnte.

Du willst den Test ggf. mit mehreren gemockten Usern und entsprechenden mehreren Rechte-Kombinationen testen um sicher zu gehen, dass der Code in allen Fällen mit allen notwendigen oder mit fehlenden Rechten wie entsprechend erwartet funktioniert.

Dazu ist es am einfachsten, den jeweils entsprechend präparierten Fake-User für den Test reinzugeben.
Bei einer globalen Abhängigkeit ist es schwierig bis unmöglich das so zu instrumentieren dass für jeden Test der korrekte User geliefert wird.

[p80286]

Zitat von Phoenix:

Dazu ist es am einfachsten, den jeweils entsprechend präparierten Fake-User für den Test reinzugeben.

Irgendwas habe ich da nicht verstanden, genau dafür gibt es die Benutzerverwaltung. Eigentlich sollte der Arbeitsteil nur Rechte kennen, der Benutzer dahinter sollte **egal sein.

Gruß
K-H

[Sir Rufo]

Abhängigkeit und schwer testbar

Delphi-Quellcode:

unit FooUnit;

interface

type
  TFoo = class
    property Value : string;
  end;

function Foo : TFoo;

implementation

var
  _Foo : TFoo;

function Foo : TFoo;
begin
  if not Assigned( _Foo ) then
    _Foo := TFoo.Create;
  Result := _Foo;
end;

end.

Delphi-Quellcode:

unit BarUnit;

interface

uses
  FooUnit;

type
  TBar = class
    function GetValue : string;
  end;

implementation

function TBar.GetValue : string;
begin
  Result := Foo.Value;
end;  

end.

Das sollte man besser so machen:

Delphi-Quellcode:

unit BarUnit;

interface

uses
  FooUnit;

type
  TBar = class
  private
    FFoo : TFoo;
  public
    constructor Create( AFoo : TFoo );
    function GetValue : string;
  end;

implementation

constructor TBar.Create( AFoo : TFoo );
begin
  inherited;
  FFoo := AFoo;
end;

function TBar.GetValue : string;
begin
  Result := FFoo.Value;
end;  

end.

Jetzt kann TBar auch mit unterschiedlichen TFoo -Instanzen getestet werden.