Saga模式：如何優雅地管理複雜業務流程

一、概述

Saga模式是一種用於處理分佈式事務管理的架構設計模式。它通過將一個複雜的業務流程分解成多個小的局部事務來進行管理，並提供了一種容錯、可恢復的機制，確保整個業務流程的執行狀態是一致的。

Saga模式的核心思想是通過在多個局部事務之間建立一系列的依賴關係，來保證整個業務流程的正確執行。在這種模式中，每個局部事務都會發出一些指令，以觸發下一個局部事務的執行，並在必要時進行回滾操作。當其中的任何一個局部事務失敗時，整個流程便會沿着依賴鏈進行回滾，直到整個流程的狀態恢復到最初的狀態。

二、局部事務

Saga模式的核心組成部分是局部事務，也叫做Saga步驟或領域事件。每個局部事務都是一個獨立的、原子的操作，可以視為一個狀態轉換的過程，它根據當前狀態和生成的事件，計算出下一個狀態。

在實際應用中，局部事務通常通過發送消息來觸發下一個事務的執行。相應地，下一個事務會接收到這個消息，並根據消息的內容執行相應的操作。這種消息驅動的模式常見於微服務架構中，可以通過消息隊列來實現。

import { call, put, takeEvery } from 'redux-saga/effects'
import { addUser, updateUser } from './user-api'

function* handleAddUser(action) {
  try {
    const { payload } = action
    yield call(addUser, payload)
    yield put({ type: 'ADD_USER_SUCCESS', payload })
  } catch (error) {
    yield put({ type: 'ADD_USER_FAILURE', error })
  }
}

function* handleUpdateUser(action) {
  try {
    const { payload } = action
    yield call(updateUser, payload)
    yield put({ type: 'UPDATE_USER_SUCCESS', payload })
  } catch (error) {
    yield put({ type: 'UPDATE_USER_FAILURE', error })
  }
}

export default function* userSaga() {
  yield takeEvery('ADD_USER_REQUEST', handleAddUser)
  yield takeEvery('UPDATE_USER_REQUEST', handleUpdateUser)
}

三、協調器

協調器是Saga模式中的重要組成部分，它的主要作用是處理業務流程中的複雜邏輯，並決定每個局部事務的執行方式。在實際應用中，協調器通常由一個中心控制器或管理器來實現，用於監控和協調各個局部事務的執行。

協調器可以使用不同的方式來執行局部事務，包括：

串行執行：每個局部事務按照指定的順序一個接一個地執行。
並行執行：所有的局部事務同時執行，但是必須等待所有事務完成後才能進入下一個階段。
分步執行：將業務流程劃分成多個步驟，並為每個步驟的局部事務定義執行順序和條件。

function* handleCreateNewOrder(action) {
  try {
    const { payload } = action
    const orderId = yield call(api.createNewOrder, payload)
    yield put({ type: 'CREATE_NEW_ORDER_SUCCESS', orderId })

    const paymentId = yield call(api.createPayment, orderId)
    yield put({ type: 'CREATE_PAYMENT_SUCCESS', paymentId })

    const shippingId = yield call(api.createShipping, orderId)
    yield put({ type: 'CREATE_SHIPPING_SUCCESS', shippingId })
  } catch (error) {
    yield put({ type: 'CREATE_NEW_ORDER_FAILURE', error })
  }
}

export default function* orderSaga() {
  yield takeEvery('CREATE_NEW_ORDER_REQUEST', handleCreateNewOrder)
}

四、事務回滾

當一個局部事務執行失敗時，整個業務流程的狀態會進入不一致的狀態。在這種情況下，Saga模式提供了一種回滾機制來確保整個業務流程的狀態恢復到最初的狀態，以保證數據的一致性。

具體來說，回滾機制可以通過兩種方式實現：

正向補償：對於每一個局部事務，我們通過定義相應的恢復操作來實現自動回滾。當一段事務失敗時，系統就會自動執行相應的恢復操作，將狀態恢復到之前的狀態。
反向補償：當一個局部事務失敗時，我們可以通過指定相應的「反向補償」操作來恢復整個系統的狀態。這種方式通常需要手動編寫代碼來處理不同的情況。

function* handleCreateNewOrder(action) {
  try {
    const { payload } = action
    const orderId = yield call(api.createNewOrder, payload)
    yield put({ type: 'CREATE_NEW_ORDER_SUCCESS', orderId })

    const paymentId = yield call(api.createPayment, orderId)
    yield put({ type: 'CREATE_PAYMENT_SUCCESS', paymentId })

    const shippingId = yield call(api.createShipping, orderId)
    yield put({ type: 'CREATE_SHIPPING_SUCCESS', shippingId })
  } catch (error) {
    yield put({ type: 'CREATE_NEW_ORDER_FAILURE', error })

    // 回滾支付和物流操作
    yield call(api.rollbackPayment, orderId)
    yield call(api.rollbackShipping, orderId)
  }
}

export default function* orderSaga() {
  yield takeEvery('CREATE_NEW_ORDER_REQUEST', handleCreateNewOrder)
}

五、優缺點

使用Saga模式的優點包括：

易於擴展：通過將業務流程分解成多個小的局部事務來進行管理，可以大大簡化應用的架構和設計。在需要添加新的業務流程或更改現有的業務流程時，只需要添加或修改相應的局部事務即可。
高可恢復性：使用Saga模式可以避免因為局部事務失敗而導致整個業務流程失敗的情況發生。當一個局部事務失敗時，整個業務流程可以通過回滾機制進行恢復，從而保證數據的一致性。
強一致性和最終一致性：在保證一致性方面，Saga模式提供了兩種不同的機制：正向補償和反向補償。這使得使用Saga模式可以在不同的場景下靈活地選擇合適的機制，以實現不同的一致性要求。

然而，使用Saga模式也存在一些缺點：

複雜性：Saga模式需要對業務流程進行拆分和重新設計，同時也需要對每個局部事務進行精細的設計和調試，從而增加了代碼的複雜性和難度。
不適合所有場景：在一些場景下，需要頻繁地拆分和執行局部事務，這會導致Saga模式的性能和可靠性出現問題。在這種情況下，其他的分佈式事務管理機制可能更加合適。

六、結語

Saga模式是一種強大的分佈式事務管理機制，可以幫助我們更好地管理複雜的業務流程。雖然使用Saga模式需要付出一些額外的努力，但是它的優點相對於缺點來說仍然是非常明顯的。如果你的系統需要處理大量的複雜業務流程，並且需要保證數據的一致性和可恢復性，那麼使用Saga模式將是一個非常明智的選擇。

原創文章，作者：VXPJI，如若轉載，請註明出處：https://www.506064.com/zh-hk/n/349467.html