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[Java教程]小学生之JAVA中的分层


 

三层架构

三层架构(3-tier application) 通常意义上的三层架构就是将整个业务应用划分为:表现层(UI)、业务逻辑层(BLL)、数据访问层(DAL)。

区分层次的目的即为了“高内聚,低耦合”的思想。

 首先,java有几种对象(PO,VO,DAO,BO,POJO)

一、PO:persistant object 持久对象,可以看成是与数据库中的表相映射的java对象。使用Hibernate来生成PO是不错的选择。

二、VO:value object值对象。通常用于业务层之间的数据传递,和PO一样也是仅仅包含数据而已。

但应是抽象出的业务对象,可以和表对应,也可以不,这根据业务的需要. PO只能用在数据层,VO用在商业逻辑层和表示层。各层操作属于该层自己的数据对象,这样就可以降低各层之间的耦合,便于以后系统的维护和扩展。

好处:这样可以减少大量的工作量(也就意味着减少bug,减少风险),也不需要担心未来的维护工作!

javaBean 

JavaBean 是一种JAVA语言写成的可重用组件。为写成JavaBean,类必须是具体的和公共的,并且具有无参数的构造器。JavaBean 通过提供符合一致性设计模式的公共方法将内部域暴露成员属性。众所周知,属性名称符合这种模式,其他Java 类可以通过自身机制发现和操作这些JavaBean 的属性。

概述

用户可以使用JavaBean将功能、处理、值、数据库访问和其他任何可以用java代码创造的对象进行打包,并且其他的开发者可以通过内部的JSP页面、Servlet、其他JavaBean、applet程序或者应用来使用这些对象。用户可以认为JavaBean提供了一种随时随地的复制和粘贴的功能,而不用关心任何改变。

JavaBean可分为两种:一种是有用户界面(UI,User Interface)的JavaBean;还有一种是没有用户界面,主要负责处理事务(如数据运算,操纵数据库)的JavaBean。JSP通常访问的是后一种JavaBean。

DTO

    • DTO就是数据传输对象(Data Transfer Object)的缩写。
    • DTO模式或称VO模式,是指将数据封装成普通的JavaBeans,在J2EE多个层次之间传输。
    • DTO类似信使,是同步系统中的Message。
    • 该JavaBeans可以是一个数据模型Model。
    • 常见的方式就是为实体对象建立一个Model类,该类只包含这个对象所有字段的getter和setter。例如用户User实体有name, password字段,则建立一个UserModel类,public方法有getName,setName,getPassword,setPassword。这样就可以把UserForm作为参数传给其他函数。
    • Data Transfer Object(DTO)模式是为了解决这样的问题:例如我们的一个实体Bean,其对应的数据库表的字段非常多,那么我们在其Home接口的create方法中以及Enterprise Bean类的ejbCreate方法中的参数可能就会很多,导致我们的这些方法不够elegant。我们可以通过定义一个简单的Java类(实现Serializable接口),其中定义一些属性,并提供相应的get和set方法来解决上面的问题。
    • Model 、 Domain Object以及DTO关系:
    • 1. 分析提炼Model是系统设计之起端
    • 2. 系统设计之初,三者基本统一
      3. 系统复杂化后,DTO可能是多个Model组合实现;

概念简介

  1、表现层(UI):通俗讲就是展现给用户的界面,即用户在使用一个系统的时候他的所见所得。

 

  2、业务逻辑层(BLL):针对具体问题的操作,也可以说是对数据层的操作,对数据业务逻辑处理。

 

  3、数据访问层(DAL):该层所做事务直接操作数据库,针对数据的增添、删除、修改、查找等。

概述

  在软件体系架构设计中,分层式结构是最常见,也是最重要的一种结构。微软推荐的分层式结构一般分为三层,从下至上分别为:数据访问层、业务逻辑层(又或称为领域层)、表示层。

 

  三层结构原理:

 

  3个层次中,系统主要功能和业务逻辑都在业务逻辑层进行处理。

 

  所谓三层体系结构,是在客户端与数据库之间加入了一个“中间层”,也叫组件层。这里所说的三层体系,不是指物理上的三层,不是简单地放置三台机器就是三层体系结构,也不仅仅有B/S应用才是三层体系结构,三层是指逻辑上的三层,即使这三个层放置到一台机器上。

 

  三层体系的应用程序将业务规则、数据访问、合法性校验等工作放到了中间层进行处理。通常情况下,客户端不直接与数据库进行交互,而是通过COM/DCOM通讯与中间层建立连接,再经由中间层与数据库进行交互。

各层的作用

 

  1:数据数据访问层:主要是对原始数据(数据库或者文本文件等存放数据的形式)的操作层,而不是指原始数据,也就是说,是对数据的操作,而不是数据库,具体为业务逻辑层或表示层提供数据服务.

 

  2:业务逻辑层:主要是针对具体的问题的操作,也可以理解成对数据层的操作,对数据业务逻辑处理,如果说数据层是积木,那逻辑层就是对这些积木的搭建。

 

  3:表示层:主要表示WEB方式,也可以表示成WINFORM方式,WEB方式也可以表现成:aspx, 如果逻辑层相当强大和完善,无论表现层如何定义和更改,逻辑层都能完善地提供服务。

具体的区分方法

 

  1:数据数据访问层:主要看你的数据层里面有没有包含逻辑处理,实际上他的各个函数主要完成各个对数据文件的操作。而不必管其他操作。

 

  2:业务逻辑层:主要负责对数据层的操作。也就是说把一些数据层的操作进行组合。

 

  3:表示层:主要对用户的请求接受,以及数据的返回,为客户端提供应用程序的访问。

 

  表示层 

 

  位于最外层(最上层),离用户最近。用于显示数据和接收用户输入的数据,为用户提供一种交互式操作的界面。

 

  业务逻辑层 

 

  业务逻辑层(Business Logic Layer)无疑是系统架构中体现核心价值的部分。它的关注点主要集中在业务规则的制定、业务流程的实现等与业务需求有关的系统设计,也即是说它是与系统所应对的领域(Domain)逻辑有关,很多时候,也将业务逻辑层称为领域层。例如Martin Fowler在《Patterns of Enterprise Application Architecture》一书中,将整个架构分为三个主要的层:表示层、领域层和数据源层。作为领域驱动设计的先驱Eric Evans,对业务逻辑层作了更细致地划分,细分为应用层与领域层,通过分层进一步将领域逻辑与领域逻辑的解决方案分离。

 

  业务逻辑层在体系架构中的位置很关键,它处于数据访问层与表示层中间,起到了数据交换中承上启下的作用。由于层是一种弱耦合结构,层与层之间的依赖是向下的,底层对于上层而言是“无知”的,改变上层的设计对于其调用的底层而言没有任何影响。如果在分层设计时,遵循了面向接口设计的思想,那么这种向下的依赖也应该是一种弱依赖关系。因而在不改变接口定义的前提下,理想的分层式架构,应该是一个支持可抽取、可替换的“抽屉”式架构。正因为如此,业务逻辑层的设计对于一个支持可扩展的架构尤为关键,因为它扮演了两个不同的角色。对于数据访问层而言,它是调用者;对于表示层而言,它却是被调用者。依赖与被依赖的关系都纠结在业务逻辑层上,如何实现依赖关系的解耦,则是除了实现业务逻辑之外留给设计师的任务。

 

  数据层  

 

  数据访问层:有时候也称为是持久层,其功能主要是负责数据库的访问,可以访问数据库系统、二进制文件、文本文档或是 

  简单的说法就是实现对数据表的Select,Insert,Update,Delete的操作。如果要加入ORM的元素,那么就会包括对象和数据表之间的mapping,以及对象实体的持久化。

 

优缺点

优点

  1、开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层;

 

  2、可以很容易的用新的实现来替换原有层次的实现;

 

  3、可以降低层与层之间的依赖;

 

  4、有利于标准化;

 

  5、利于各层逻辑的复用。

 

  6、结构更加的明确

 

  7、在后期维护的时候,极大地降低了维护成本和维护时间

缺点

  1、降低了系统的性能。这是不言而喻的。如果不采用分层式结构,很多业务可以直接造访数据库,以此获取相应的数据,如今却必须通过中间层来完成。

 

  2、有时会导致级联的修改。这种修改尤其体现在自上而下的方向。如果在表示层中需要增加一个功能,为保证其设计符合分层式结构,可能需要在相应的业务逻辑层和数据访问层中都增加相应的代码。

 

  3、增加了开发成本。

规则

  三层结构的程序不是说把项目分成DAL, BLL, WebUI三个模块就叫三层了, 下面几个问题在你的项目里面:

 

  1. UILayer里面只有少量(或者没有)SQL语句或者存储过程调用, 并且这些语句保证不会修改数据?

 

  2. 如果把UILayer拿掉, 你的项目还能在Interface/API的层次上提供所有功能吗?

 

  3. 你的DAL可以移植到其他类似环境的项目吗?

 

  4. 三个模块, 可以分别运行于不同的服务器吗?

 

  如果不是所有答案都为YES, 那么你的项目还不能算是严格意义上的三层程序. 三层程序有一些需要约定遵守的规则:

 

  1. 最关键的, UI层只能作为一个外壳, 不能包含任何BizLogic的处理过程

 

  2. 设计时应该从BLL出发, 而不是UI出发. BLL层在API上应该实现所有BizLogic, 以面向对象的方式

 

  3. 不管数据层是一个简单的SqlHelper也好, 还是带有Mapping过的Classes也好, 应该在一定的抽象程度上做到系统无关

 

  4. 不管使用COM+(Enterprise Service), 还是Remoting, 还是WebService之类的远程对象技术, 不管部署的时候是不是真的分别部署到不同的服务器上, 最起码在设计的时候要做这样的考虑, 更远的, 还得考虑多台服务器通过负载均衡作集群

 

  所以考虑一个项目是不是应该应用三层/多层设计时, 先得考虑下是不是真的需要? 实际上大部分程序就开个WebApplication就足够了, 完全没必要作的这么复杂. 而多层结构, 是用于解决真正复杂的项目需求的。

与MVC的区别

  MVC(模型Model-视图View-控制器Controller)是一种设计模式,我们可以用它来创建在域对象和UI表示层对象之间的区分。

 

  同样是架构级别的,相同的地方在于他们都有一个表现层,但是他们不同的地方在于其他的两个层。

 

  在三层架构中没有定义Controller的概念。这是我认为最不同的地方。而MVC也没有把业务的逻辑访问看成两个层,这是采用三层架构或MVC搭建程序最主要的区别。当然了。在三层中也提到了Model,但是三层架构中Model的概念与MVC中Model的概念是不一样的,“三层”中典型的Model层是以实体类构成的,而MVC里,则是由业务逻辑与访问数据组成的。