浅析“三层”架构

       long long ago，我们的前辈们在写软件的时候开始也是只要完成功能就行了，但是随着时间的推移，以前的有些功能可能已经不适用了，就产生了“修改需求”，也可能由于社会的进步，软件的功能不够用了，需要加些“新东西”上去……无论怎样，都是要修改以前写好的软件了，但是在修改的时候又发现，以前实现功能部分的代码比较零散，无从下手，还会发现好不容易改好了，原来的功能却出了问题，等等,那么怎么才能使软件变得有条理些？或者说方便快速高效的开发？

一、什么是三层？

       我们从现实生活寻找答案，原来的作坊式公司生产一辆车，他必须找个精通工艺的人，这个人需要自己构思，自己设计，自己制造零件，然后自己组装，自己测试——和我们传统的开发模式一样。当有一天这个车出了问题，一般得当时制造他的人来才会修理——软件变得不可维护。更不要说新加功能了，别人拿这车什么也不敢动——可扩充性变差，而且当时制造的周期也太长了——开发效率低，如果有一个零件设计的不合适这个车就报废了——健壮度差，所以那种汽车公司基本倒闭了，现在看到的是5分钟出一辆的宝马生产线，他的效率和合格率为什么这么高呢？我们一起来分析一下他们成功的原因：

        分工：每个人只管自己的事情，负责的范围小了，质量和效率当然高了，就算这个人离职了，新招一个人可以很快熟悉这个岗位。

        规范：大家按照同一个标准，我不需要亲自量你的零件就可以知道是装在哪的

        其实这就是我们今天要说的分层思想

        那软件中的三层是怎么分出来的呢？

        我们一般认为项目类软件都涉及到和用户交互，数据库访问，业务的处理三个方面，这三个方面基本可以把一个项目类软件的共性给概括出来，所以一般我们就按照这个把软件分成三个层次：

        表示层：负责和客户交互，和界面的关系比较大，当然表示层还承担着传递客户需求和展示操作结果的职责；

        业务逻辑层：负责处理客户的业务，即把一个大的操作分解成很多小的操作来实现，涉及到循环就循环，涉及到判断就判断，对数据进行一个加工处理；

        数据访问层：就像他的名字，专门管数据访问用，他不需要关注查出的数据被谁用了，也不需要关注谁给他的数据，只需要知道和数据库把关系搞好就OK了

        这样一分之后呢，思路就清晰多了，新增需求了，界面还是业务？如果是界面，只改表示层，如果是业务，要不要修改数据库？等等，需要修改或增加哪里非常明确。再或者说把CS的程序放到互联网上访问，那么只需要更改表示层的访问方式即可

注意：我们所谓的改不全是修改原有代码，这样是违背我们的开闭原则的

二、如何搭建三层？

        我们发现这样一“分工”之后软件的条例变得清晰了，下来我们就来实际演示下怎么分，分了之后怎么调用：

1. 新建一个应用程序或者WEB项目：假设项目名为Test，就作为我们的表示层；

2. 在解决方案管理器上右键新建项目，选择一个类库，起个名字叫Test.BLL，作为我们的业务逻辑层（BLL是业务逻辑层的简写形式，纯粹是一个约定）；

3. 在解决方案管理器上右键新建项目，选择一个类库，起个名字叫Test.DAL，作为我们的数据访问层（注意中间的点是英文输入法下面的，现在加点是为了理解方便）；

4. 添加引用：在表示层的引用上面右键选择添加，再次选择项目，找到Test.BLL确定即可，在业务逻辑层的引用上面右键选择添加，找到test.DAL确定即可

        现在就可以重新编译一遍以确定操作中没有出现错误。

        框架搭建起来之后，就可以开始我们的开发了，但是在开发之前需要做一些约定，原因很简单，软件分层了，我们怎么很容易的知道哪个类是属于哪个层的？

        约定如下：

业务逻辑层类名：表名+Manager

数据访问层类名：表明+Service

        详细搭建过程如下：

        1. 创建表：

create table Student

(

StuId int identity(1,1) primary key,

StuName varchar(20) not null,

StuAge int not null

)

        2. 插入测试数据：

insert into student(StuName,StuAge)values('张三',18)

insert into student(StuName,StuAge)values('李四',20)

        3.打开VS2008新建项目（表示层：名称就是项目名）如：

        4. 在解决方案上右键添加新项目，选择类库（业务逻辑层：名称是项目名.BLL）如：

        5. 同样操作添加数据访问层，名称是项目名.DAL，如：

        创建好之后解决方案管理器中应该是：

        6. 添加各个层次的引用（表示层引用业务逻辑层，业务逻辑层引用数据访问层），添加方式如：在表示层的“引用”上右键

        选中业务逻辑层BLL，同理添加业务逻辑层对数据访问层的引用

        到此，我们的三层就搭建完毕。

三、如何实现三层？

        下来我们采取实例来学习实际使用，我们先来完成一个根据ID查询姓名的功能，完成步骤如下：

        1. 在数据访问层添加学生类（StudentService）,添加相关数据库访问代码如：

/// <summary>

/// 数据访问层学生类

/// </summary>

public class StudentService

{

/// <summary>

/// 根据ID查询姓名

/// </summary>

/// <param name="id">学生ID</param>

/// <returns>姓名</returns>

public string GetNameById(int id)

{

string conStr = "server=.;database=bank;uid=sa;pwd=accp";

SqlConnection con = new SqlConnection(conStr);//建立连接

con.Open();

string sql = "select stuname from student where stuid="+id;

SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql,con);//命令执行官对象

string name = cmd.ExecuteScalar().ToString();//返回第一行第一列的值

con.Close();

return name;

}

}

        2. 在业务逻辑层添加学生类（StudentManager），注意要引入数据访问层的命名空间

//引入数据访问层命名空间：using Stu.DAL;

/// <summary>

/// 业务逻辑层问层学生类

/// </summary>

public class StudentManager

{

StudentService studentService = new StudentService();

/// <summary>

/// 根据ID查询姓名

/// </summary>

/// <param name="id">学生ID</param>

/// <returns>姓名</returns>

public string GetNameById(int id)

{

return studentService.GetNameById(id);

}

}

        3. 完成表示层（界面）的功能：
        设计界面如：

        在按钮的点击事件下写如下代码：

//需要引入业务逻辑层的命名空间using Stu.BLL;

StudentManager studentManager = new StudentManager();//实例化业务逻辑对象

string name = studentManager.GetNameById(int.Parse(txt_id.Text));

MessageBox.Show(name);

        到此为止，这个功能基本完成，运行结果如下：
 

四、三层如何工作？

        接下来我们研究下具体的执行过程，当我们在界面（表示层）输入一个查询条件，表示层接到这个信息之后会把这个请求转给业务逻辑层，业务逻辑层又把这个请求转给数据访问层，数据访问层自己去数据找数据，找到之后原路返回。如此数据的整个流程可以表示为：

        好了，弄清楚这些我们在来一个注册功能，即插入，设计界面如下：

1. 在数据访问层添加方法如下：

/// <summary>

/// 学生注册功能

/// </summary>

/// <param name="name">姓名</param>

/// <param name="age">年龄</param>

/// <returns>影响行数</returns>

public int AddStudent(string name, int age)

{

string conStr = "server=.;database=bank;uid=sa;pwd=accp";

SqlConnection con = new SqlConnection(conStr);//建立连接

con.Open();

string sql =string.Format( "insert into student(StuName,StuAge)values('{0}',{1})",name,age);

SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql,con);

int i = cmd.ExecuteNonQuery();

con.Close();

return i;

}

2. 在业务逻辑层添加方法如下：

/// <summary>

/// 学生注册功能

/// </summary>

/// <param name="name">姓名</param>

/// <param name="age">年龄</param>

/// <returns>影响行数</returns>

public int AddStudent(string name, int age)

{

return studentService.AddStudent(name,age);

}

3. 在表示层注册按钮下添加代码如下：

StudentManager studentManager = new StudentManager();//实例化业务逻辑对象

int i = studentManager.AddStudent(txt_name.Text,int.Parse(txt_age.Text));

if (i > 0)

MessageBox.Show("OK");

        运行结果如：

五、总结

        好了，今天基本的三层到此就已经搭建好，并且举例说明了用法，当然，现在的用法很不完善，和我们实际开发中使用的三层还是有很大一段距离的，最基本的比如没有加入面向对象的思想，数据库限制比较大等，后面我们继续学习安全访问和高效访问。