Web开发之三层架构

目录

前言

正文内容 

分层与分层模式

分层

分层模式

为什么需要分层模式

分层开发的优势

分层的特点

分层的原则

1.封装性原则

2.顺序访问原则

三层架构(三层模式) 

三层架构的划分(哪三层)

三层架构的理解

实体层 

三层架构的原则

三层架构的特征

为什么需要使用三层架构

三层架构与两层架构的区别

面向接口编程

案例：使用三层架构实现用户登录

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前言：

在企业进行Web项目的开发时，主要会考虑到以下几点：

1.系统的耦合性(紧密度)：企业比较注重
耦合性：藕断丝连，系统的每个部分都有联系
比如：如果用户系统和订单系统之间的耦合性很高，那么一旦用户系统出问题了，订单系统也会出现问题，同时，用户系统和订单系统的耦合性太高，也会影响系统的拓展性和业务的拓展性。所以，项目各个部分之间的耦合性太高对系统来说是不好的
2.系统的拓展性
3.代码的可读性(容易被看懂)：对程序员比较重要
4.业务的扩展性

：可以了解到，耦合性太高对系统的开发、升级、维护都会造成影响，所以，为了降低这种耦合性（解耦），通常会在开发时采用分层模式，这种架构模式中常见的有本期重点讲的三层架构

：三层架构即三层模式，所以在讲三层架构之前，先来了解一下分层与分层模式

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正文内容： 

分层与分层模式

分层

• 将解决方案的组件分隔到不同的层中
• 在同一个层中组件之间保持内聚性
• 层与层之间保持松耦合

分层模式

• 分层模式是最常见的一种架构模式
• 分层模式是很多架构模式的基础

为什么需要分层模式

这是由于JSP在开发过程中存在弊端：

业务处理的代码与JSP代码混在一起，不易于阅读，不易于代码维护，比如：

分层开发的优势

• 复用代码
• 职责划分清晰
• 分离开发人员的管制
• 无损替换(哪一部分出现问题直接使用一个新的这个部分，丢弃有问题的部分)
• 降低了系统内部的依赖程度

分层的特点

• 每一层都有自己的职责
• 下一层不知道上一层的存在，仅完成自身的功能，不关心结果如何使用
• 上一层不用关心下一层的实现细节，上一层通过下一层提供的对外接口来使用其功能
• 上一层调用下一层的功能，下一层不能调用下上一层的功能
• 每一层仅知道其下一层的存在，忽略其他层的存在

分层的原则

1.封装性原则

• 每个层次向外公开接口，但是隐藏细节

2.顺序访问原则

• 下一层为上一层服务，但不使用上一层的服务

三层架构(三层模式) 

三层架构的划分(哪三层)

专业解释：

1. 表示层(UI,在Eclipse中是jsp) ：主要是指与用户交互的界面,用于接收用户输入的数据和显示处理后用户需要的数据 
2. 业务逻辑层(BIZ)：表示层和数据库访问层之间的桥梁,实现业务逻辑,具体包含：验证、计算、业务规则等等
3. 数据访问层(DAO)：与数据库打交道,主要实现对数据的增、删、改、查

图解：

三层架构的理解

通俗解释：

1. 表示层(UI,在Eclipse中是jsp) ：给别人做显示：服务员 
2. 业务逻辑层(BIZ)：针对数据进行加工：厨师 
3. 数据访问层(DAO)：从数据库中拿数据：采购员、仓库(数据库)管理员

图注释： 

顾客 ：相当于客户端
服务员 ：展示餐厅的菜品(展示数据)，相当于表示层
厨师 ：处理食材(处理数据)，相当于逻辑处理层
采购员 ：收购食材(获取数据)，相当于数据访问层

实体层 

除了以上的三层外，还有一层是 Entity层 ：实体层 

：实体层(如客户User)贯穿三层架构中的三层

三层架构的原则

1.上层依赖其下层，依赖关系不跨层

•  表示层不能直接访问数据访问层
• 上层调用下层的结果，取决于下层的实现

2.下一层不能调用上一层

3.下一层不依赖上一层

• 上层的改变不会影响下一层
• 下层的改变会影响上一层得到的结果

4. 在上一层中不能出现下一层的概念

• 分工明确，各司其职

三层架构的特征

各司其职 :

• 服务员就是专门和顾客直接交流的，为顾客点菜。表示层就相当于服务员，专门和用户打交道，获取用户的操作
• 厨师只需要根据顾客点的菜来做。业务逻辑层就相当于厨师，从数据访问层拿来数据，根据表示层传来的用户操作去执行操作
• 采购员只需根据顾客的菜准备食材，交给厨师即可。数据访问层就相当于采购员，用户需要什么数据，就从数据库或是文件中拿来此数据，交给业务逻辑
  层

 每层之间关系特别(与三层开发的原则有关)：

为什么需要使用三层架构

主要是为了实现高内聚低耦合(解耦)的思想:

• 高内聚：尽可能类的每个成员方法只完成一件事
• 低耦合：减少类内部，一个成员方法调用另一个成员方法

：从类角度来看， 高内聚低耦合就是减少类内部对其他类的调用。从功能块来看, 高内聚低耦合就是减少模块之间的交互复杂度。简单来说，就是解耦：只做自己功能内的事

• 任何一层发生变化都不会影响到另外一层：

    

三层架构与两层架构的区别

两层：

：当任何一个地方发生变化时，都需要重新开发整个系统。“多层”放在一层，分工不明确耦合度高，难以适应需求变化，可维护性低、可扩展性低

三层：

：发生在哪一层的变化，只需更改该层，不需要更改整个系统。层次清晰，分工明确，每层之间耦合度低，提高了效率，适应需求变化，可维护性高，可扩展性高  

面向接口编程

设计与实现分开：

在一个面向对象的系统中，系统的各种功能是由许许多多的不同对象协作完成的。在这种情况下，各个对象内部是如何实现自己的,对系统设计人员来讲就不那么重要了；而各个对象之间的协作关系则成为系统设计的关键。小到不同类之间的通信，大到各模块之间的交互，在系统设计之初都是要着重考虑的，这也是系统设计的主要工作内容。面向接口编程就是指按照这种思想来编程。面向接口编程中编写接口也是为了树立实现类的规范。

实现方式：

在开发时建立如下包

含义：

• biz : 存放业务逻辑层的接口
• biz.impl :存放业务逻辑层的实现类
• dao :存放数据访问层的接口
• dao.impl :存放数据访问层的实现类
• entity：存放实体类
• util：存放帮助类，如DBHelper

案例：使用三层架构实现用户登录

在你的项目中建好以上的包、类：

含义：

• com.biz包:  存放业务逻辑层的接口：IUserBiz.java
• com.biz.impl包:  存放业务逻辑层的实现类：UserBizImpl.java
• com.dao:  存放数据访问层的接口：IUserDao.java
• com.dao.impl:  存放数据访问层的实现类：UserDaoImpl.java
• com.pojo：存放实体类：User.java

经典案例：使用三层架构实现用户登录

用户登录首页代码：

        
        

        
        

        登录
    

数据访问层的接口代码：IUserDao.java

package com.dao;
import com.pojo.User;
/**
 *针对数据库操作的接口
 */
public interface IUserDao {
	//查询方法
	User queryByName(User user);
}

数据访问层接口的实现类代码：UserDaoImpl.java

package com.dao.impl;
import com.dao.IUserDao;
import com.pojo.User;
/**
 *用户的数据库操作接口实现类
 *实现了：IUserDao接口，重写查询方法
 */
public class UserDaoImpl implements IUserDao{
	@Override
	public User queryByName(User user) {
		//根据用户名和密码去数据库查询数据
		  if("aa".equals(user.getUsername())&&"123".equals(user.getPassword())){
	            return new User("","");
	        }
		return null;
	}	
}

业务逻辑层接口代码：IUserBiz.java

package com.biz;
import com.pojo.User;
/**
 *	IUserBiz：I代表接口，UserBiz代表用户的业务逻辑
 *	IUserBiz：针对用户的业务逻辑的接口
 */
public interface IUserBiz {
	//接口：规定实现类的规范
	//实现类必须要有登录方法
	String login(User user);//在接口中直接声明登录方法，不用代码体{}
}

业务逻辑层接口的实现类代码：UserBizImpl.java 

package com.biz.impl;
import com.biz.IUserBiz;
import com.dao.IUserDao;
import com.dao.impl.UserDaoImpl;
import com.pojo.User;
/**
 * 业务逻辑层：
 * 用户逻辑接口实现类:实现了IUserBiz接口,就必须重写接口中的方法
 */
public class UserBizImpl implements IUserBiz{
	//业务逻辑层(IUserBiz)调用数据库操作层(userDao)
	//李氏替换原则
	private IUserDao userDao=new UserDaoImpl();
	@Override
	public String login(User user) {
		//biz包：处理数据
		 //1.先拿到dao包的数据
        User u = userDao.queryByName(user);
        //2.处理数据
        if(u!=null){
            return "登录成功";
        }
		return "登录失败";
	}
}

处理首页用户登录的代码： 

<%
	//从请求中拿数据
    String username=request.getParameter("username");
    String password=request.getParameter("password");
    User user = new User(username, password);

    //登录:
    //表示层(jsp)调用业务逻辑层(IUserBiz)
    //先new
     IUserBiz userBiz=new UserBizImpl();
    //再调用业务逻辑层(IUserBiz)的方法
    String message = userBiz.login(user);

    //输出结果
    out.print(message);
%>

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