趣談三層架構(gòu)的演變
有關(guān)三層架構(gòu)有很多理解。下面用養(yǎng)豬為比喻，介紹三層架構(gòu)究竟是個(gè)什么東西。
層次結(jié)構(gòu)在現(xiàn)實(shí)社會(huì)里隨處可見。記得有個(gè)笑話講有個(gè)村長得意地向他老婆吹牛：“全中國只有四個(gè)人比我官大，鄉(xiāng)長、縣長、省長和國務(wù)院總理”。這個(gè)笑話也體現(xiàn)了真實(shí)社會(huì)中分層的現(xiàn)象。社會(huì)人群會(huì)分層，公司人員結(jié)構(gòu)也會(huì)分層，樓房是分層的，甚至做包子的籠屜都是分層的。雖然分層的目的各有不同，但都是為解決某一問題而產(chǎn)生的。所以，分層架構(gòu)其實(shí)是為了解決某一問題而產(chǎn)生的一種解決方案。
14.1.1常用的三層架構(gòu)設(shè)計(jì)
軟件系統(tǒng)最常用的一般會(huì)講到三層架構(gòu)，其實(shí)就是將整個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用劃分為表示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)訪問層等，有的還要細(xì)一些，通過分解業(yè)務(wù)細(xì)節(jié)，將不同的功能代碼分散開來，更利于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，同時(shí)為可能的變更提供了更小的單元，十分有利于系統(tǒng)的維護(hù)和擴(kuò)展。
常見的三層架構(gòu)基本包括如下幾個(gè)部分，如圖 14-1 所示。
圖 14- 1常見的三層架構(gòu)
◆數(shù)據(jù)訪問層 DAL ：用于實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫的交互和訪問，從數(shù)據(jù)庫獲取數(shù)據(jù)或保存數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫的部分。
◆業(yè)務(wù)邏輯層 BLL ：業(yè)務(wù)邏輯層承上啟下，用于對(duì)上下交互的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯處理，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)目標(biāo)。
◆表示層 Web ：主要實(shí)現(xiàn)和用戶的交互，接收用戶請求或返回用戶請求的數(shù)據(jù)結(jié)果的展現(xiàn)，而具體的數(shù)據(jù)處理則交給業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層去處理。
日常開發(fā)的很多情況下為了復(fù)用一些共同的東西，會(huì)把一些各層都用的東西抽象出來。如我們將數(shù)據(jù)對(duì)象實(shí)體和方法分離，以便在多個(gè)層中傳遞， 例如稱為 Model 。一些共性的通用輔助類和工具方法，如數(shù)據(jù)校驗(yàn)、緩存處理、加解密處理等，為了讓各個(gè)層之間復(fù)用，也單獨(dú)分離出來，作為獨(dú)立的模塊使用，例如稱為 Common 。
此時(shí)，三層架構(gòu)會(huì)演變?yōu)槿鐖D 14-2 所示的情況。
圖 14- 2三層架構(gòu)演變結(jié)果
◆業(yè)務(wù)實(shí)體 Model ： 用于封裝實(shí)體類數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，一般用于映射數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)表或視圖，用以描述業(yè)務(wù)中客觀存在的對(duì)象。 Model 分離出來是為了更好地解耦，為了更好地發(fā)揮分層的作用，更好地進(jìn)行復(fù)用和擴(kuò)展，增強(qiáng)靈活性。
◆通用類庫 Common ：通用的輔助工具類。
在第 5.2 節(jié)中我們講過可以將對(duì)數(shù)據(jù)庫的共性操作抽象封裝成數(shù)據(jù)操作類（例如 DbHelperSQL ），以便更好地復(fù)用和使代碼簡潔。數(shù)據(jù)層底層使用通用數(shù)據(jù)庫操作類來訪問數(shù)據(jù)庫，最后完整的三層架構(gòu)如圖 14-3 所示。
圖 14- 3最后完整的三層架構(gòu)
數(shù)據(jù)庫訪問類 是對(duì) ADO.NET 的封裝，封裝了一些常用的重復(fù)的數(shù)據(jù)庫操作。如微軟的企業(yè)庫 SQLHelper.cs ，動(dòng)軟的 DBUtility/DbHelperSQL 等，為 DAL 提供訪問數(shù)據(jù)庫的輔助工具類。
通過以上分析，我們知道如今常用的三層架構(gòu)是個(gè)什么樣子，同時(shí)，我們也知道了三層架構(gòu)在使用過程中的一些演化過程。那么，為什么要這樣分層，每層結(jié)構(gòu)到底又起什么作用呢？我們繼續(xù)往下看。
14.1.2趣味理解：三層架構(gòu)與養(yǎng)豬
看新聞報(bào)道今年豬肉價(jià)格一路高漲，據(jù)說有人養(yǎng)豬都發(fā)財(cái)致富奔小康了，程序員都說寫代碼沒前途了，還不如去養(yǎng)豬，不過，可別認(rèn)為養(yǎng)豬沒有技術(shù)含量，比寫代碼容易，其實(shí)養(yǎng)豬也大有學(xué)問。為了更好地理解三層架構(gòu)，就拿養(yǎng)豬來做個(gè)例子吧。俗話說：“沒吃過豬肉，還沒見過豬跑??！”。
圖 14-4 是三層架構(gòu)化的養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)流水線趣味對(duì)此圖。
圖 14-4三層結(jié)構(gòu)與養(yǎng)豬
對(duì)比圖 14-3 與圖 14- 4 ，我們可以看出：
◆數(shù)據(jù)庫好比豬圈 ，所有的豬有序地按區(qū)域或編號(hào)，存放在不同的豬欄里。
◆DAL 好比是屠宰場 ，把豬從豬圈取出來進(jìn)行（處理）屠殺，按要求取出相應(yīng)的部位（字段），或者進(jìn)行歸類整理（統(tǒng)計(jì)），形成整箱的豬肉（數(shù)據(jù)集），傳送給食品加工廠（ BLL ）。本來這里都是同一伙人既管抓豬，又管殺豬的，后來覺得效率太低了，就讓一部分人出來專管抓豬了（ DBUtility ），根據(jù)要求來抓取指定的豬。
◆BLL 好比食品加工廠 ，將豬肉深加工成各種可以食用的食品（業(yè)務(wù)處理）。
◆Web 好比商場 ，將食品包裝成漂亮的可以銷售的產(chǎn)品，展現(xiàn)給顧客（ UI 表現(xiàn)層）。
◆豬肉好比 Model ，無論是哪個(gè)廠（層），各個(gè)環(huán)節(jié)傳遞的本質(zhì)都是豬肉，豬肉貫穿整個(gè)過程。
◆通用類庫 Common 相當(dāng)于工人使用的各種工具，為各個(gè)廠（層）提供諸如殺豬刀、繩子、剪刀、包裝箱、工具車等共用的常用工具（類）。其實(shí)，每個(gè)部門本來是可以自己制作自己的工具的，但是那樣會(huì)使效率比較低，而且也不專業(yè)，并且很多工作都會(huì)是重復(fù)的。因此，就專門有人開了這樣的工廠來制作這些工具，提供給各個(gè)工廠，有了這樣的分工，工廠就可以專心做自己的事情了。
當(dāng)然，這里只是形象的比喻，目的是為了讓大家更好地理解，實(shí)際的情況在細(xì)節(jié)上會(huì)有所不同。這個(gè)例子也只是說明了從豬圈到商場的單向過程，而實(shí)際三層開發(fā)中的數(shù)據(jù)交互是雙向的，可取可存。不過，據(jù)說有一種機(jī)器，把豬從這頭趕進(jìn)去，另一頭就噗噗嚕嚕地出火腿腸了。如果火腿腸賣不了了，從那頭再放進(jìn)去，這頭豬又原原本本出來了，科幻的機(jī)器吧，沒想到也可以和三層結(jié)構(gòu)聯(lián)系上。以上只是笑談，不過也使三層架構(gòu)的基本概念更容易理解了。
上面談了那么多，有人會(huì)問，我直接從數(shù)據(jù)庫取出內(nèi)容直接操作不可以嗎？為什么要這么麻煩地用三層架構(gòu)呢？三層架構(gòu)到底有什么好處呢？
不分層，當(dāng)然可以，就好比整個(gè)過程不分屠宰場、加工場之類的，都在同一個(gè)場所（工廠）完成所有的活（屠殺、加工、銷售）。但為什么要加工廠和商場呢？因?yàn)楫?dāng)規(guī)模比較大的時(shí)候，管理起來就會(huì)變得非常復(fù)雜，這樣的養(yǎng)殖方式已經(jīng)無法滿足規(guī)?；男枰?。并且，從社會(huì)的發(fā)展來看，社會(huì)分工是人類進(jìn)步的表現(xiàn) 。社會(huì)分工的優(yōu)勢就是讓適合的人做自己擅長的事情，使平均社會(huì)勞動(dòng)時(shí)間大大縮短，生產(chǎn)效率顯著提高。能夠提供優(yōu)質(zhì)高效勞動(dòng)產(chǎn)品的人才能在市場競爭中獲得高利潤和高價(jià)值。人盡其才，物盡其用最深刻的含義就是由社會(huì)分工得出的。軟件開發(fā)也一樣，做小項(xiàng)目的時(shí)候，分不分層確實(shí)看不出什么差別，并且顯得更麻煩啰嗦了。但當(dāng)項(xiàng)目變大和變復(fù)雜時(shí)，分層就顯示出它的優(yōu)勢來了。所以分不分層要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況而定，不能一概而論。
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