Günümüz iOS uygulamaları, kullanıcı beklentilerinin artmasıyla birlikte giderek daha karmaşık hale gelmektedir. Bu karmaşıklık, yazılımın sürdürülebilirliği, test edilebilirliği ve ölçeklenebilirliği açısından önemli zorluklar yaratmaktadır. İşte tam bu noktada, Temiz Mimari (Clean Architecture) kavramı devreye girer. Temiz Mimari, bir yazılım sistemini, iş kuralları ve kullanıcı arayüzü gibi farklı katmanları birbirinden bağımsız hale getirerek düzenlemeyi amaçlayan bir dizi prensiptir. Bu yaklaşım, uygulamanın çekirdek mantığını dışsal değişimlerden (örneğin veritabanı, UI framework'ü veya harici API'ler) izole ederek, daha sağlam, bakımı kolay ve esnek bir yapı oluşturmayı sağlar.

Temiz Mimari'nin temelinde, bağımlılıkların yönünü kontrol etmek yatar. Kural basit: Dış katmanlar, iç katmanlara bağlı olabilirken, iç katmanlar asla dış katmanlara bağlı olmamalıdır. Bu, uygulamanın çekirdek iş mantığının (Entities, Use Cases) dış dünyaya dair hiçbir bilgiye sahip olmamasını sağlar. Bu prensip, uygulamanın farklı parçalarının ayrı ayrı geliştirilmesine, test edilmesine ve değiştirilmesine olanak tanır. Uygulamanız büyüdükçe, bu mimari desenlerin sunduğu yapısal düzen, geliştirme sürecini hızlandırır ve hataları azaltır.

Robert C. Martin (Uncle Bob)' Alıntı:

"Bir yazılım sistemi iki temel değer sunar: Davranış ve Yapı. Mimarlar davranışı geliştirmeye odaklanır, ancak yapıyı sağlarlar."

Genişletmek için tıkla ...

Temiz Mimari sadece bir desen değil, aynı zamanda yazılım tasarımında yol gösterici olan SOLID prensiplerinin de güçlü bir uygulamasını teşvik eder. Bu prensipler, Swift ile yazılan iOS uygulamaları için de hayati öneme sahiptir:

• Single Responsibility Principle (SRP): Her sınıfın veya modülün yalnızca tek bir sorumluluğu olmalıdır. iOS'ta bu, bir View Controller'ın sadece UI yönetimiyle ilgilenmesi, iş mantığını başkasına devretmesi anlamına gelebilir.
• Open/Closed Principle (OCP): Yazılım varlıkları (sınıflar, modüller vb.) geliştirmeye açık, ancak değiştirmeye kapalı olmalıdır. Yeni özellikler eklerken mevcut kodu değiştirmek yerine, yeni kod eklemeyi teşvik ederiz.
• Liskov Substitution Principle (LSP): Bir taban sınıfının nesneleri, alt sınıfların nesneleriyle değiştirilebilir olmalı ve bu değişiklik uygulamanın doğru çalışmasını bozmamalıdır. Protokoller ve miras bu konuda Swift'te önemlidir.
• Interface Segregation Principle (ISP): İstemciler kullanmadıkları arayüzlere bağımlı olmaya zorlanmamalıdır. Büyük arayüzler yerine daha küçük ve özel arayüzler tanımlamak, Swift protokollerinin gücünü gösterir.
• Dependency Inversion Principle (DIP): Üst seviye modüller alt seviye modüllere doğrudan bağlı olmamalı, her ikisi de soyutlamalara bağlı olmalıdır. Soyutlamalar (protokoller), detaylara bağlı olmamalıdır. Detaylar (somut sınıflar) soyutlamalara bağlı olmalıdır. Bu, bağımlılık enjeksiyonu (Dependency Injection) mekanizmalarını kullanmayı teşvik eder.

iOS dünyasında, Temiz Mimari prensiplerini uygulamak için çeşitli mimari desenler geliştirilmiştir. En yaygın olanlara kısaca göz atalım:

MVC (Model-View-Controller): iOS'un varsayılan deseni olmasına rağmen, genellikle View Controller'ların şişmesine yol açar (Massive View Controller sorunu). İş mantığı, ağ istekleri ve UI kodunun bir arada bulunması, kodu test etmeyi ve bakımını yapmayı zorlaştırır.

MVVM (Model-View-ViewModel): MVC'deki Massive View Controller sorununu gidermeyi amaçlar. ViewModel, View'in sunum mantığını ve durumunu içerir, View Controller'ı sadeleştirir. ViewModel, doğrudan View'e bağlı değildir, bunun yerine veri bağlama (data binding) mekanizmaları kullanılır. Test edilebilirliği artırır, ancak iş mantığı hala ViewModel'e yığılabilir.

VIPER (View-Interactor-Presenter-Entity-Router): Temiz Mimari prensiplerini daha katı bir şekilde uygulayan bir desendir. Her bir bileşenin net bir sorumluluğu vardır:

• View: Kullanıcı arayüzünü görüntüler ve kullanıcı etkileşimlerini Presenter'a iletir. Pasif bir rol üstlenir.
• Interactor: Uygulama özel iş kurallarını (use cases) içerir. Veri katmanıyla iletişim kurar ve sunulacak veriyi hazırlar.
• Presenter: Interactor'dan gelen veriyi View'in gösterebileceği formata dönüştürür ve View'e güncellemeler gönderir. View ile Interactor arasında köprü görevi görür.
• Entity (veya Model): Uygulamanın en temel iş nesneleridir. Veritabanından veya ağdan bağımsız, saf iş mantığını temsil eder.
• Router (veya Wireframe): Uygulamanın navigasyon mantığını yönetir. Bir ekrandan diğerine geçişleri, View Controller'lar oluşturmayı ve bağımlılıklarını enjekte etmeyi sağlar.

Clean Swift (VIP): VIPER'dan esinlenilmiş, ancak daha basit ve Swift'e özel bir uygulamadır. Genellikle Use Case'lere odaklanır ve her bir ekran için ayrı bir döngü (View-Interactor-Presenter) tanımlar. Bu, her bir senaryonun izole edilmiş ve test edilebilir olmasını sağlar.

Coordinator Pattern: Navigasyon mantığını View Controller'lardan ayırarak uygulamanın akışını yöneten ayrı bir nesneye devreder. Temiz Mimari ile birlikte kullanıldığında, View Controller'ların sorumluluğunu daha da azaltır ve uygulamanın akışını test etmeyi kolaylaştırır.

Temiz Mimari Uygulamasında Ana Bileşenler ve Görevleri:

• Entities (Varlıklar): Uygulamanın temel iş kurallarını ve veri yapılarını tanımlar. Platformdan bağımsızdırlar ve uygulamanın en iç katmanını oluştururlar. Örnek: Bir
  Kod:

  User

  struct'ı veya
  Kod:

  Product

  sınıfı.
• Use Cases / Interactors (Kullanım Durumları/İnteraktörler): Uygulamanın özel iş kurallarını barındırır. Kullanıcı tarafından tetiklenen eylemlerin veya sistem olaylarının nasıl işleneceğini tanımlarlar. Entities'i kullanır ve Presenter'a sonuçları iletirler. Genellikle protokoller aracılığıyla soyutlanırlar.
• Presenters (Sunucular): Interactor'lardan gelen ham veriyi, View'in anlayacağı ve gösterebileceği bir formata dönüştürür. Ayrıca, kullanıcı etkileşimlerini Interactor'a iletirler ve View'in durumunu güncellerler. UI bağımsızdırlar.
• Views / View Controllers (Görünümler/Görünüm Kontrolcüler): Kullanıcı arayüzünü oluşturur ve görüntülenmesini sağlar. Kullanıcı etkileşimlerini yakalar ve Presenter'a iletirler. Kendileri iş mantığı içermez, sadece görsel sunumdan sorumludurlar.
• Routers / Coordinators (Yönlendiriciler/Koordinatörler): Uygulama akışını ve navigasyonunu yönetirler. Bir ekranın nasıl açılacağını, hangi verilerle başlatılacağını ve hangi bağımlılıkların enjekte edileceğini bilirler. Bu sayede View Controller'lar navigasyon mantığından arındırılır.

Temiz Mimariyi Swift ile Uygulama Neden Mantıklı?

Swift dili, temiz mimari prensiplerini uygulamak için mükemmel araçlar sunar:

• Protokoller: Swift'in protokolleri, güçlü soyutlama mekanizmaları sağlar. Bu sayede katmanlar arası bağımlılıkları soyutlamalar üzerinden yönetebilir, test edilebilir ve esnek bir yapı kurabiliriz. Örneğin, bir Interactor'ın bağımlı olduğu bir veri yöneticisini protokolle tanımlayabiliriz:
  
  Kod:

  protocol DataService { 
      func fetchData(completion: @escaping (Result<[String], Error>) -> Void)
  }
  
  class ConcreteDataService: DataService {
      func fetchData(completion: @escaping (Result<[String], Error>) -> Void) {
          // Ağdan veya veritabanından veri çekme mantığı
          completion(.success(["Öğe 1", "Öğe 2"]))
      }
  }
  
  class MyInteractor {
      let dataService: DataService
  
      init(dataService: DataService) {
          self.dataService = dataService
      }
  
      func loadItems() {
          dataService.fetchData { result in
              // Veriyi işleme ve Presenter'a gönderme
          }
      }
  }

  Bu örnekte,
  Kod:

  MyInteractor

  somut bir
  Kod:

  ConcreteDataService

  'e değil,
  Kod:

  DataService

  protokolüne bağlıdır. Bu, test edilebilirliği artırır ve farklı veri servislerini kolayca değiştirebilmemizi sağlar.
• Generics: Yeniden kullanılabilir ve tip güvenli bileşenler oluşturmak için kullanılabilirler. Örneğin, genel bir Presenter veya Interactor tanımı yapılabilir.
• Value Types (Structs): Swift'in struct'ları, özellikle küçük veri modelleri için immutable (değişmez) ve yan etkisiz veri yapıları oluşturmak için idealdir. Bu, uygulamanın durum yönetimini basitleştirir ve hata olasılığını azaltır.
• Bağımlılık Enjeksiyonu: Temiz Mimari'nin olmazsa olmazıdır. Swift'in initializer injection (başlatıcı enjeksiyonu) ve property injection (özellik enjeksiyonu) gibi mekanizmaları sayesinde, bir bileşenin ihtiyaç duyduğu bağımlılıkları dışarıdan sağlamak çok kolaydır. Bu, her bir bileşenin izole olarak test edilmesine olanak tanır ve kodun esnekliğini artırır.

Avantajlar ve Zorluklar:

Her mimari desenin olduğu gibi, Temiz Mimari'nin de kendine özgü avantajları ve zorlukları bulunmaktadır:

• Avantajları:
  • Test Edilebilirlik: Katmanlar arası bağımsızlık, her bir bileşenin kolayca izole edilip test edilmesini sağlar. Özellikle iş mantığının UI'dan ayrılması, UI testlerinin karmaşıklığını azaltır.
  • Sürdürülebilirlik: Net sınırlar ve sorumluluk ayrımı sayesinde, kod tabanı daha anlaşılır ve bakımı daha kolay hale gelir. Yeni geliştiricilerin projeye adaptasyonu hızlanır.
  • Ekip Çalışması: Farklı ekiplerin veya bireylerin aynı anda farklı katmanlar üzerinde çalışmasına olanak tanır, bu da paralel geliştirmeyi teşvik eder.
  • Ölçeklenebilirlik: Uygulama büyüdükçe, yeni özelliklerin eklenmesi veya mevcut özelliklerin değiştirilmesi daha az riskli ve daha hızlı olur. Çekirdek iş mantığı, UI veya veritabanı teknolojileri değişse bile etkilenmez.
  • Esneklik: UI çerçevesi (UIKit, SwiftUI), veritabanı (Core Data, Realm) veya ağ katmanı (URLSession, Alamofire) gibi dışsal bağımlılıklar kolayca değiştirilebilir veya adapte edilebilir.
• Zorlukları:
  • Öğrenme Eğrisi: Özellikle yeni başlayanlar için, katmanların ve prensiplerin anlaşılması zaman alabilir. Başlangıçta daha fazla soyutlama ve dosya yönetimi gerektirebilir.
  • Başlangıç Maliyeti: Küçük uygulamalar için, Temiz Mimari'nin başlangıç kurulumu ve dosya sayısı aşırı gelebilir. Ancak bu maliyet, uygulama büyüdükçe hızla kendini amorti eder.
  • Fazla Dosya Sayısı: Her bir bileşenin ayrı ayrı dosyalarda tanımlanması, dosya sayısını artırabilir. Ancak bu, Xcode gruplandırma ve modülerleşme ile yönetilebilir.
  • Aşırı Mühendislik Riski: Bazen basit bir sorun için aşırı karmaşık bir çözüm uygulanmasına neden olabilir. Her zaman uygulamanın gerçek ihtiyaçlarına göre uygun dengeyi bulmak önemlidir.
  
  Sonuç:
  
  Swift ile iOS uygulamaları geliştirirken Temiz Mimari desenlerini benimsemek, özellikle büyük ve uzun ömürlü projeler için kritik öneme sahiptir. MVC, MVVM, VIPER, Clean Swift veya Coordinator gibi desenler, bu prensipleri uygulamanıza yardımcı olan araçlardır. Önemli olan, seçtiğiniz desenden ziyade, Temiz Mimari'nin temel bağımlılık kuralına ve SOLID prensiplerine uymaktır. Uygulamanızın karmaşıklığına, ekibinizin büyüklüğüne ve projenizin ömrüne göre en uygun deseni seçerek, hem bugünün hem de yarının ihtiyaçlarına cevap verebilen, sürdürülebilir ve yüksek kaliteli iOS uygulamaları geliştirebilirsiniz. Unutmayın, iyi bir mimari, kodun ömrünü uzatır ve geliştirme sürecini bir zevk haline getirir. Daha fazla bilgi için bu tür konuları ele alan makalelere göz atabilirsiniz: Swift Temiz Mimari Desenleri.