企业级应用架构(一) 三层架构之解耦

前言

　　 前段时间朋友拿了个网站给我，让我帮忙添加几个小功能，我爽快的答应了,但是当我打开源码，我瞬间就奔溃了，整个项目连最基本的三层框架也没有搭建，仅仅是封装了一个sqlhelp作为数据库的操作接口，项目中的SQL查询语句无处不在，业务逻辑紧紧耦合在UI逻辑中，看到这样的代码，坦白来说，我什么兴致都没有了，但是碍着人情，我硬着头皮,把基本功能的完成交差，通过这件事情，我对软件分层进行了深入的思考。

三层架构

　　说到三层架构，大伙都很熟悉，我也不再多啰嗦了，我们直接快速搭建一个。

     项目的引用关系是:StructWed->BLL,Model;BLL->DAL,Model;DAL->Model。下面我们来演示一下程序流程，假设我们的数据库有一张订单表Order表，我们的业务是针对Order表进行的增删改查，那么根据三层架构的编程模式,我们就需要建立起对应的Model层实体,数据访问层实体和业务层实体，我们分别用OrderModel，OrderDAL，OrderBLL表示，代码如下，由于仅仅是为了演示，所以我并未提供相应的实现。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Mode
{
    public class OrderModel
    {
        public int ID { get; set; }

        public int productName { get; set; }

        public DateTime CreateTime { get; set; }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using Mode;

namespace DaL
{
    public class OrderDAL
    {
        /// <summary>
        /// 向Order表插入数据
        /// </summary>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Insert()
        {
            return true;
        }
        /// <summary>
        /// 修改Order表数据
        /// </summary>
        /// <param name="model">表数据对应实体</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Update(OrderModel model)
        {
            return true;
        }
        /// <summary>
        /// 删除Order表指定ID的记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">表ID</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Delete(int id)
        {
            return true;
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using DaL;
using Mode;

namespace Bll
{
    public class OrderBLL
    {
        protected OrderDAL orderDal = new OrderDAL();
        
        public bool Insert(OrderModel model)
        {
            //业务点1
            //业务点2
            return orderDal.Insert();
        }

        /// <summary>
        /// 修改Order表数据
        /// </summary>
        /// <param name="model">表数据对应实体</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Update(OrderModel model)
        {
            //业务点1
            //业务点2
             return orderDal.Update(model);
        }
        /// <summary>
        /// 删除Order表指定ID的记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">表ID</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Delete(int id)
        {
            //业务点1
            //业务点2
            return orderDal.Delete(id);
        }
    }
}

　　好了，现在让我们把目光聚焦到OrderBLL上面来。我们发现OrderBLL对数据库Order表的所有操作都是在调用其内部创建的orderDAL实体的同名方法，换句话来说OrderBLL指示其内部orderDAL实体去完成数据库的增删改查。

　　好现在，我们思考一下。假设有一天我们发现我们数据访问层的orderDAL实体代码写的很不优雅，效率极差，我们想用一个更优雅的实体,比如OrderActiveDAL去替换掉它，那么这个时候我们OrderBLL的代码就必须做相应的改动，如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using DaL;
using Mode;

namespace Bll
{
    public class OrderBLL
    {
        protected OrderActive orderActive = new OrderActive();
        
        public bool Insert(OrderModel model)
        {
            //业务点1
            //业务点2
            return orderActive.Insert();
        }

        /// <summary>
        /// 修改Order表数据
        /// </summary>
        /// <param name="model">表数据对应实体</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Update(OrderModel model)
        {
            //业务点1
            //业务点2
             return orderActive.Update(model);
        }
        /// <summary>
        /// 删除Order表指定ID的记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">表ID</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Delete(int id)
        {
            //业务点1
            //业务点2
            return orderActive.Delete(id);
        }
    }
}

    这显然不是一种好的处理方式。我们追求的是在替换orderDal实体的同时，不修改OrderBLL的任何代码，换句话说就是解除BLL层与DAL层的耦合，为了达到这个目的，我们添加一个叫IDAL的接口类库，如图

      特别注意，我们在BLL层中添加了对IDA的引用，同时移除了对DAL的引用，这就意味着我们在BLL中无法创建(new)DAL层中的任何实体。下面我们在IDA项目中定义IOrder接口，如下

using Mode;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace IDal
{
    public interface IOrder
    {
        /// <summary>
        /// 向Order表插入数据
        /// </summary>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        bool Insert();
       
        /// <summary>
        /// 修改Order表数据
        /// </summary>
        /// <param name="model">表数据对应实体</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        bool Update(OrderModel model);
       
        /// <summary>
        /// 删除Order表指定ID的记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">表ID</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        bool Delete(int id);
    }
}

     我们让DAL引用IDAL，同时让OrderActiveDAL，OrderDal分别实现IOrder接口，如下

using IDal;
using Mode;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace DaL
{
    class OrderActiveDAL : IOrder
    {
        /// <summary>
        /// 向Order表插入数据
        /// </summary>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Insert()
        {
            return true;
        }
        /// <summary>
        /// 修改Order表数据
        /// </summary>
        /// <param name="model">表数据对应实体</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Update(OrderModel model)
        {
            return true;
        }
        /// <summary>
        /// 删除Order表指定ID的记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">表ID</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Delete(int id)
        {
            return true;
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using Mode;
using IDal;

namespace DaL
{
    public class OrderDAL : IOrder
    {
        /// <summary>
        /// 向Order表插入数据
        /// </summary>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Insert()
        {
            return true;
        }
        /// <summary>
        /// 修改Order表数据
        /// </summary>
        /// <param name="model">表数据对应实体</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Update(OrderModel model)
        {
            return true;
        }
        /// <summary>
        /// 删除Order表指定ID的记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">表ID</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Delete(int id)
        {
            return true;
        }
    }
}

    现在我们队BLL层OrderBLL做相应的改动，把数据访问实体orderDAL的类型,定义为接口IOrder类型，如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using DaL;
using Mode;
using IDal;

namespace Bll
{
    public class OrderBLL
    {
        protected IOrder orderDal;

        public OrderBLL()
        { 
            //在这里需要实力化orderDal
        }

        public bool Insert(OrderModel model)
        {
            //业务点1
            //业务点2
            return orderDal.Insert();
        }

        /// <summary>
        /// 修改Order表数据
        /// </summary>
        /// <param name="model">表数据对应实体</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Update(OrderModel model)
        {
            //业务点1
            //业务点2
             return orderDal.Update(model);
        }
        /// <summary>
        /// 删除Order表指定ID的记录
        /// </summary>
        /// <param name="id">表ID</param>
        /// <returns>成功:true,失败:false</returns>
        public bool Delete(int id)
        {
            //业务点1
            //业务点2
            return orderDal.Delete(id);
        }
    }
}

   好了，现在让我们把目光聚集OrderBLL的构造函数。我们知道，OrderBLL会调用orderDAL去操作数据库，而orderDAL的类型为IOrder，也就是说但凡实现了IOrder接口的类实例都可以赋值给orderDAL。但是现在问题的关键是我们如何为orderDAL赋值，前面我们说过BLL移除了DAL的引用，所以在BLL层中直接去new数据访问层的实例，是不可能的。这里我提供两种处理方式，第一种采用IOC容器如spring.net帮助我们创建DAL层实例然后在OrderBLL的构造函数中赋值给orderDAL，另一种则是利用工厂模式和反射来创建DAL层实例了，本文将详述第二种，至于第一种在后面的系列中会有专门的章节讲述。现在我们在项目中添加一个Factoy工厂类库，并让BLL层引用Factoy类库，如图：

 

   接着我们来写工厂类。我们从配置文件中读出程序集路径和类的全名，利用反射的原理创建DAL层的实例，代码如下

using IDal;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Configuration;
using System.Linq;
using System.Reflection;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace Factory
{
    public class OrderDALFactory
    {

        private static readonly string AssemblyName = ConfigurationManager.AppSettings["Assembly"];
        private static readonly string className = ConfigurationManager.AppSettings["className"];
        public static IOrder CreateOrder()
        {
            return (IOrder)Assembly.Load(AssemblyName).CreateInstance(className);
        }
    }
}

 
  最后我们在OrderBLL的构造函数利用OrderDALFactory工厂给orderDAL赋值

 public OrderBLL()
  { 
       //在这里需要实力化orderDal
       orderDal=OrderDALFactory.CreateOrder();
  }

  这样我们就实现了BLL与DAL层的解耦，当我们BLL需要不同的IOrder实体的时候，我们只需要修改相应的配置文件即可。

总结  

  程序框架间层与层之间的解耦是富含挑战的一项工作，充分的体现出了面向对象的编程思想，巧妙的运用了各类设计模式。本文实现方法相对简单，仅当抛砖引玉。在接下来的文章中，我将就三层架构中各个层次的抽象与封装做详细说明。因为各个层次的抽象与封装是针对不同技术点来实现的，比如数据访问层，对EF技术与ADO.net技术的抽象与封装细节上就会有所不通。但总体思想是一致的，那就是我们必须为每个层次抽象出统一的接口，供上层引用，同时我们必须提供相应的注入方式，为调用层引用的接口实例赋值实例化。