この記事では、低レベルのシステム設計原則に焦点を当てて、Go を使用した簡素化されたソーシャルメディアプラットフォームの設計について説明します。当社のプラットフォームには、ユーザー登録、投稿の作成、いいねやコメントの処理、ユーザーの最新情報を維持するための通知システムなどのコア機能が含まれています。この例は、これらの機能をモジュール式でスケーラブルで効率的なシステムにどのように組み込むことができるかを示しています。

Go の同時実行機能とファサードのようなデザインパターンを使用して、合理化された保守可能な構造を作成し、プラットフォームがさまざまなユーザーインタラクションをシームレスに処理できるようにします。

私たちの設計の主要なコンポーネント

私たちが構築しているソーシャルメディアプラットフォームは、次の主な機能に重点を置いています。

ユーザー管理: ユーザープロファイルの登録と管理。
投稿の作成とインタラクション: 投稿の作成、いいね、コメント。
通知: いいねやコメントなどの関連アクションをユーザーに警告します。
同時実行性: 同時ユーザーアクションを効率的に処理します。

システムのコアコンポーネント

プラットフォームの主要コンポーネントを分解して、各部分がシステムにどのように統合されるかを見てみましょう。

ユーザー管理

UserManager コンポーネントは、ユーザー登録とプロファイル管理を担当します。各ユーザーには ID、名前、略歴などの重要なプロファイルの詳細があり、マネージャーはユーザーを効率的に追加および取得できるようにします。いくつかの主要な機能は次のとおりです:

type User struct {
    type User struct {
    ID             int
    Name           string
    Email          string
    Password       string
    DisplayPicture *string
    Bio            *string
    friends        map[int]*User
    posts          []*Post
}

type UserManager struct {
    users map[int]*User
    mu    sync.RWMutex
}

func (um *UserManager) AddUser(user *User) {
    um.mu.Lock()
    defer um.mu.Unlock()
    um.users[user.ID] = user
    fmt.Printf("User added: %d\n", user.ID)
}

func (um *UserManager) GetUserByID(userID int) (*User, error) {
    um.mu.RLock()
    defer um.mu.RUnlock()
    user, ok := um.users[userID]
    if !ok {
        return nil, fmt.Errorf("user not found")
    }
    return user, nil
}

func (um *UserManager) AddFriend(requesterID, receiverID int) error {
    requester, err := um.GetUserByID(requesterID)
    if err != nil {
        return err
    }

    receiver, err := um.GetUserByID(receiverID)
    if err != nil {
        return err
    }

    requester.AddFriend(receiver)
    receiver.AddFriend(requester)
    fmt.Printf("Friendship added between users: %d and %d\n", requesterID, receiverID)
    return nil
}

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実際のアプリケーションでは、UserManager はデータベースに接続しますが、ここでは簡単にするためにマップを使用します。

投稿管理

PostManager は、投稿、いいね、コメントを管理することにより、ユーザーが作成したコンテンツを処理します。このコンポーネントを使用すると、ユーザーは投稿を作成したり、他の投稿に「いいね！」したり、コメントしたり、投稿を取得したりできます。いくつかの主要な機能は次のとおりです:

type Post struct {
    ID              int
    UserID          int
    Content         string
    IsPublished     bool
    URLs            []*string
    Likes           int
    Comments        []*Comment
    PublishedAt     time.Time
    CommentsEnabled bool
    HiddenFromUsers map[int]bool
}

type PostManager struct {
    posts map[int]*Post
    mu    sync.RWMutex
}

func (pm *PostManager) GetPost(postID int) (*Post, error) {
    pm.mu.RLock()
    defer pm.mu.RUnlock()

    post, exists := pm.posts[postID]
    if !exists {
        return nil, fmt.Errorf("post not found")
    }
    return post, nil
}

func (pm *PostManager) AddPost(post *Post, user *User) {
    pm.mu.Lock()
    defer pm.mu.Unlock()
    pm.posts[post.ID] = post

    user.AddPost(post)
}

func (pm *PostManager) LikePost(postID int) (*Post, error) {
    pm.mu.Lock()
    post := pm.posts[postID]
    pm.mu.Unlock()

    if post == nil {
        return nil, fmt.Errorf("post not found")
    }

    pm.mu.Lock()
    defer pm.mu.Unlock()

    post.Like()
    return post, nil
}

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PostManager はデータベースと対話して投稿を保存および取得し、さまざまな基準によるフィルタリングを可能にします。

通知管理

NotificationManager は、ユーザーの投稿に対する「いいね！」やコメントの受信など、プラットフォームのアクティビティに関する最新情報をユーザーに提供し続ける責任があります。各通知タイプ (コメント、友達リクエストなど) はこのマネージャーを通じて送信され、ユーザーにリアルタイムで通知されます。いくつかの主要な機能は次のとおりです:

type Notification struct {
    ID      string
    Type    NotificationType
    Content string
    UserID  int
}

type NotificationManager struct {
    notifications map[int][]*Notification
    mu            sync.RWMutex
}

func (nm *NotificationManager) AddNotification(userID int, notificationType NotificationType, message string) {
    nm.mu.Lock()
    defer nm.mu.Unlock()

    notification := NewNotification(fmt.Sprintf("notification-%d", time.Now().UnixMicro()), notificationType, message, userID)
    nm.notifications[userID] = append(nm.notifications[userID], notification)
}

func (nm *NotificationManager) GetNotificationsForUser(userID int) ([]*Notification, error) {
    nm.mu.RLock()
    defer nm.mu.RUnlock()

    notifications, ok := nm.notifications[userID]
    if !ok {
        return nil, fmt.Errorf("user not found")
    }
    return notifications, nil
}

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NotificationManager を使用すると、投稿に関連するインタラクションをユーザーに通知し、より魅力的なエクスペリエンスを実現できます。運用システムでは、チャネルまたはプッシュ通知を介して通知を送信できます。

ActivityFacade でのファサードパターンの使用

異なるコンポーネント間の相互作用を簡素化するために、Facade パターンを使用します。 ActivityFacade は、UserManager、PostManager、NotificationManager の機能を組み合わせて、ソーシャルメディアアプリに統一されたインターフェイスを提供します。

type User struct {
    type User struct {
    ID             int
    Name           string
    Email          string
    Password       string
    DisplayPicture *string
    Bio            *string
    friends        map[int]*User
    posts          []*Post
}

type UserManager struct {
    users map[int]*User
    mu    sync.RWMutex
}

func (um *UserManager) AddUser(user *User) {
    um.mu.Lock()
    defer um.mu.Unlock()
    um.users[user.ID] = user
    fmt.Printf("User added: %d\n", user.ID)
}

func (um *UserManager) GetUserByID(userID int) (*User, error) {
    um.mu.RLock()
    defer um.mu.RUnlock()
    user, ok := um.users[userID]
    if !ok {
        return nil, fmt.Errorf("user not found")
    }
    return user, nil
}

func (um *UserManager) AddFriend(requesterID, receiverID int) error {
    requester, err := um.GetUserByID(requesterID)
    if err != nil {
        return err
    }

    receiver, err := um.GetUserByID(receiverID)
    if err != nil {
        return err
    }

    requester.AddFriend(receiver)
    receiver.AddFriend(requester)
    fmt.Printf("Friendship added between users: %d and %d\n", requesterID, receiverID)
    return nil
}

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ActivityFacade を使用すると、プラットフォームとのユーザー操作を合理化し、各サブシステムを直接管理する複雑さを軽減できます。このアプローチにより、コードがよりモジュール化され、保守しやすくなり、拡張が容易になります。