后端三层架构的分层与解耦
目录
- 1.引用
- 2.分层
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- 2.1 三层结构介绍
- 2.2 基于三层架构的程序执行流程
- 2.3 代码拆分
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- 2.3.1控制层controller
- 2.3.2业务逻辑层service
- 2.3.3数据访问层dao
- 3.解耦
-
- 3.1 内聚与耦合的介绍
- 3.2 如何解耦
- 3.3 控制反转与依赖注入
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- 3.3.1 控制反转
- 3.3.2 依赖注入
- 3.3.3 bean对象
- 3.3.4 IOC和DI的代码实现
1.引用
上一篇的请求和响应案例中，我们会发现案例中：解析XML数据，获取数据的代码，处理数据的逻辑的代码，给页面响应的代码全部都堆积在一起了，全部都写在controller方法中了。
整个工程代码的复用性比较差，而且代码难以维护，那么就需要分层开发。
2.分层
2.1 三层结构介绍
一个类或一个方法，就只做一件事情，只管一块功能，这样就可以让类、接口、方法的复杂度更低，可读性更强，扩展性更好，也更利用后期的维护。
- 请求处理、响应数据（controller）：负责，接收页面的请求，给页面响应数据。
- 逻辑处理(service)：负责业务逻辑处理的代码。
- 数据访问(dao)：负责业务数据的维护操作，包括增、删、改、查等操作。
- Controller：控制层。接收前端发送的请求，对请求进行处理，并响应数据。
- Service：业务逻辑层。处理具体的业务逻辑。
- Dao：数据访问层(Data Access Object)，也称为持久层。负责数据访问操作，包括数据的增、删、改、查。
2.2 基于三层架构的程序执行流程
- 前端发起的请求，由Controller层接收（Controller响应数据给前端）
- Controller层调用Service层来进行逻辑处理（Service层处理完后，把处理结果返回给Controller层）
- Serivce层调用Dao层（逻辑处理过程中需要用到的一些数据要从Dao层获取）
- Dao层操作文件中的数据（Dao拿到的数据会返回给Service层）
2.3 代码拆分
2.3.1控制层controller
接收前端发送的请求，对请求进行处理，并响应数据
@RestController
public class EmpController {
//面向接口EmpService创建EmpService类型的业务层对象
private EmpService empService = new EmpServiceA();
@RequestMapping("/listEmp")
public Result list(){
//1. 调用service层对象, 获取数据
List<Emp> empList = empService.listEmp();
//3. 响应数据
return Result.success(empList);
}
}
2.3.2业务逻辑层service
处理具体的业务逻辑
- 业务接口
//业务逻辑接口（制定业务标准）
public interface EmpService {
//获取员工列表
public List<Emp> listEmp();
}
- 业务实现类
//业务逻辑实现类（按照业务标准实现）
public class EmpServiceA implements EmpService {
//面向接口EmpDao创建EmpDao类型的dao层对象
private EmpDao empDao = new EmpDaoA();
@Override
public List<Emp> listEmp() {
//1. 调用dao对象, 获取数据
List<Emp> empList = empDao.listEmp();
//2. 对数据进行转换处理 - gender, job
//empList集合的数据来自dao层，因此需要在service中调用dao
empList.stream().forEach(emp -> {
//处理 gender 1: 男, 2: 女
String gender = emp.getGender();
if("1".equals(gender)){
emp.setGender("男");
}else if("2".equals(gender)){
emp.setGender("女");
}
//处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导
String job = emp.getJob();
if("1".equals(job)){
emp.setJob("讲师");
}else if("2".equals(job)){
emp.setJob("班主任");
}else if("3".equals(job)){
emp.setJob("就业指导");
}
});
return empList;
}
}
2.3.3数据访问层dao
负责数据的访问操作，包含数据的增、删、改、查
- 数据访问接口，访问数据库、接口、文件等，实现的方式有很多，因此面向接口编程，使用统一的接口，更改实现类即可，增强代码灵活性。
//数据访问层接口（制定标准）
public interface EmpDao {
//获取员工列表数据
public List<Emp> listEmp();
}
- 数据访问实现类
//数据访问实现类
public class EmpDaoA implements EmpDao {
@Override
public List<Emp> listEmp() {
//1. 加载并解析emp.xml
String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();
System.out.println(file);
List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class);
return empList;
}
}
3.解耦
3.1 内聚与耦合的介绍
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内聚：软件中各个功能模块内部的功能联系。
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耦合：衡量软件中各个层/模块之间的依赖、关联的程度。
软件设计原则：高内聚低耦合，目的是使程序模块的可重用性、移植性大大增强。。
高内聚指的是：一个模块中各个元素之间的联系的紧密程度，如果各个元素(语句、程序段)之间的联系程度越高，则内聚性越高，即 “高内聚”。
程序中高内聚的体现：EmpServiceA类中只编写了和员工相关的逻辑处理代码
低耦合指的是：软件中各个层、模块之间的依赖关联程序越低越好。
程序中耦合代码的体现：把业务类变为EmpServiceB时，需要修改controller层中的代码
3.2 如何解耦
之前我们在编写代码时，需要什么对象，就直接new一个就可以了。 这种做法呢，层与层之间代码就耦合了，当service层的实现变了之后， 我们还需要修改controller层的代码。
那应该怎么解耦呢？
- 首先不能在EmpController中使用new对象。代码如下：
但是这样没有new一个EmpService对象的话，就意味着没有业务层对象，会导致程序运行时报错，那怎么解决呢？
那就涉及到两个概念：控制反转和依赖注入，解决的思路是：
1.提供一个容器，容器中存储一些对象(例：EmpService对象)
2.controller程序从容器中获取EmpService类型的对象
3.3 控制反转与依赖注入
3.3.1 控制反转
Inversion Of Control，简称IOC。就是将bean对象的控制权交给Spring的IOC容器，由IOC容器创建及管理对象，这种思想称为控制反转。
对象的创建权由程序员主动创建转移到容器(由容器创建、管理对象)。这个容器称为：IOC容器或Spring容器
3.3.2 依赖注入
Dependency Injection，简称DI。IOC容器为应用程序提供运行时，所依赖的资源，称之为依赖注入。
程序运行时需要某个资源，此时容器就为其提供这个资源。
例：EmpController程序运行时需要EmpService对象，Spring容器就为其提供并注入EmpService对象
3.3.3 bean对象
由IOC容器中创建和管理的对象
3.3.4 IOC和DI的代码实现
完成Controller层、Service层、Dao层的代码解耦
解耦思路：
第1步：在Controller层、Service层的实现类中删除new对象的代码。
第2步：在Controller层、Service层的实现类中添加Spring提供的注解：@Autowired ，程序运行时，IOC容器自动为Controller程序注入依赖的Service层对象，自动为Service程序注入依赖的Dao层对象。
第3步：在Service层、dao层的实现类中添加Spring提供的注解：@Component ，将Service层及Dao层的实现类交给IOC容器管理
完整代码
删除Controller层、Service层中new对象的代码，使用Spring提供的注解：@Component和 @Autowired，除了@Component注解，也可以使用@Component的衍生注解，可以更好的标识web应用程序开发当中，bean对象到底归属于哪一层。
- @Controller （标注在控制层类上）
- @Service （标注在业务层类上）
- @Repository （标注在数据访问层类上，由于与mybatis整合，用的少）
Controller层
第一种写法，使用 @RestController注解
@RestController //@RestController = @Controller + @ResponseBody
public class EmpController {
@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量
private EmpService empService ;
@RequestMapping("/listEmp")
public Result list(){
//1. 调用service, 获取数据
List<Emp> empList = empService.listEmp();
//3. 响应数据
return Result.success(empList);
}
}
第二种写法，使用 @Controller注解
@Controller
public class EmpController {
@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量
private EmpService empService ;
@RequestMapping("/listEmp")
public Result list(){
//1. 调用service, 获取数据
List<Emp> empList = empService.listEmp();
//3. 响应数据
return Result.success(empList);
}
}
Service层
第一种写法，使用 @Component注解
@Component //将当前对象交给IOC容器管理,成为IOC容器的bean
public class EmpServiceA implements EmpService {
@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量
private EmpDao empDao ;
@Override
public List<Emp> listEmp() {
//1. 调用dao, 获取数据
List<Emp> empList = empDao.listEmp();
//2. 对数据进行转换处理 - gender, job
empList.stream().forEach(emp -> {
//处理 gender 1: 男, 2: 女
String gender = emp.getGender();
if("1".equals(gender)){
emp.setGender("男");
}else if("2".equals(gender)){
emp.setGender("女");
}
//处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导
String job = emp.getJob();
if("1".equals(job)){
emp.setJob("讲师");
}else if("2".equals(job)){
emp.setJob("班主任");
}else if("3".equals(job)){
emp.setJob("就业指导");
}
});
return empList;
}
}
第二种写法，使用 @Service注解
@Service
public class EmpServiceA implements EmpService {
@Autowired //运行时,从IOC容器中获取该类型对象,赋值给该变量
private EmpDao empDao ;
@Override
public List<Emp> listEmp() {
//1. 调用dao, 获取数据
List<Emp> empList = empDao.listEmp();
//2. 对数据进行转换处理 - gender, job
empList.stream().forEach(emp -> {
//处理 gender 1: 男, 2: 女
String gender = emp.getGender();
if("1".equals(gender)){
emp.setGender("男");
}else if("2".equals(gender)){
emp.setGender("女");
}
//处理job - 1: 讲师, 2: 班主任 , 3: 就业指导
String job = emp.getJob();
if("1".equals(job)){
emp.setJob("讲师");
}else if("2".equals(job)){
emp.setJob("班主任");
}else if("3".equals(job)){
emp.setJob("就业指导");
}
});
return empList;
}
}
Dao层
第一种写法，使用 @Component注解
@Component //将当前对象交给IOC容器管理,成为IOC容器的bean
public class EmpDaoA implements EmpDao {
@Override
public List<Emp> listEmp() {
//1. 加载并解析emp.xml
String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();
System.out.println(file);
List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class);
return empList;
}
}
第二种写法，使用 @Repository注解
@Repository
public class EmpDaoA implements EmpDao {
@Override
public List<Emp> listEmp() {
//1. 加载并解析emp.xml
String file = this.getClass().getClassLoader().getResource("emp.xml").getFile();
System.out.println(file);
List<Emp> empList = XmlParserUtils.parse(file, Emp.class);
return empList;
}
}