Разделение команд и запросов

Функция должна либо ЧТО-ТО ДЕЛАТЬ, либо ЧТО-ТО ОТВЕЧАТЬ — но никогда не то и другое сразу. Разделение команд и запросов (CQS) Бертрана Мейера проводит одну черту через каждый метод, который ты пишешь. Команда меняет наблюдаемое состояние (мутирует поле, пишет строку в БД, шлёт запрос) и по соглашению возвращает void либо просто результат этого эффекта. Запрос возвращает значение и оставляет мир ровно таким, каким нашёл — вызови его ноль раз, один раз или сто раз, наблюдаемой разницы не будет.

// query: answers, changes nothing observable
getBalance(): number;

// command: does, changes state
deposit(amount: number): void;

Ценность правила — в гарантии, которую оно покупает: видя запрос, ты знаешь, что его безопасно вызывать. Можно его залогировать, проверить в тесте, вызвать дважды, переставить местами — и ничего ниже по потоку не сдвинется. Именно на эту единственную гарантию опирается остаток урока.

Классическое нарушение — геттер, который мутирует, и он порождает «жуткие» баги двойного вызова. Функция, названная как вопрос (currentUser, peek, nextId, геттер свойства), которая при этом меняет состояние, — это ловушка, потому что каждый вызывающий резонно предполагает, что это запрос, и вызывает её свободно.

class IdGenerator {
  private n = 0;
  // looks like a query, is secretly a command
  get current(): number {
    return ++this.n; // mutates on every read
  }
}

const gen = new IdGenerator();
console.log(gen.current); // 1
console.log(gen.current); // 2 — reading "current" twice gave different answers

В тот миг, когда «чтение» меняет состояние, ломаются две истины, на которые опирается программист: чтение дважды может вернуть разные ответы, а добавление чтения (строки лога, наблюдения в отладчике, проверки) меняет поведение программы. Теперь никто не может посмотреть на значение без риска. Исправление не тонкое — сделай чтение настоящим запросом, а мутации дай собственное имя команды.

Разделённые запросы достаточно ссылочно прозрачны, чтобы вызывать их свободно — а это и делает код предсказуемым и тестируемым. Как только у запроса нет побочного эффекта, ты можешь подставить его результат вместо вызова, не меняя поведения, вынести его из цикла, закэшировать или вычислить в проверке теста с нулевой подготовкой. Тестам больше не нужны хитрые леса «и проверить, что ничего больше не изменилось», потому что запрос не может изменить что-либо ещё.

// pure query: trivial to test, safe to call anywhere
function totalCents(items: LineItem[]): number {
  return items.reduce((sum, i) => sum + i.cents, 0);
}

// command: test by checking the effect it caused, in isolation
function chargeCard(gateway: Gateway, cents: number): Promise<Receipt> {
  return gateway.charge(cents);
}

Асимметрия намеренна: запросы тестируют по их возвращаемому значению, команды — по их эффекту. Смешай их, и каждый тест обязан проверять и ответ, и изменение состояния — а ты лишился возможности использовать функцию в строке лога, в охраннике или в проверке без последствий.

CQS лежит в основе рассуждений об идемпотентности — а значит, и о безопасных повторах. Чистый запрос автоматически идемпотентен: повторный вызов ничего не стоит и ничего не меняет, поэтому повтор, обновление или дублирующий запрос бесплатны. Команды — это место, где идемпотентность приходится проектировать (ключи дедупликации, условные записи), и именно CQS позволяет точно увидеть, где это проектирование нужно. Когда чтения и записи переплетены, ты вообще не можешь рассуждать о том, «безопасно ли это повторить?», потому что каждый вызов, возможно, делает и то, и другое.

// safe to retry: a query does nothing the second time
const price = quotePrice(cart);        // idempotent for free

// must be made idempotent on purpose: a command has an effect
await placeOrder(cart, idempotencyKey); // retry only safe with the key

Это senior-выигрыш. В распределённых системах сети дублируют и повторяют запросы за тебя, хочешь ты того или нет. CQS даёт тебе словарь — это запрос, повтор бесплатен; это команда, повтору нужен ключ — так что рассуждение о дублирующей доставке становится механическим, а не паникой в каждом отдельном случае.