浅谈三层结构的原理与用意

浅谈“三层结构”的原理与用意

对于有经验的Web应用程序开发人员来说，“三层结构”一词应该不会感到陌生。其实“三层结构”的开发模式不仅仅可以应用于Web应用程序，在其他应用领域也是可以发挥其巨大作用的。而本文主旨是阐明三层结构的原理与用意，并说明Bincess的三层结构的特点。

“三层结构”指的是什么？

“三层结构”一词中的“三层”是指：“外观层”、“中间层”、“数据库层”。其中：

☐外观层：位于最外层，直接呈现在用户面前。用于显示数据，并为用户提供一种交互式的界面。

☐中间层：负责处理用户输入的信息，或者是将这些信息发送给数据库层进行保存，或者是调用数据库层中的函数再次读出这些数据。

☐数据库层：仅实现对数据的保存和读取操作。

为什么需要“三层结构”

在一个软件系统中，如果不分以层次，那么在将来的升级维护中会遇到很大的麻烦。就像一个网页访问数据库一样。例如在后台程序文件aspx.cs中，使用OleDbConnection和OleDbCommand来处理Access 后台数据库。而当数据库服务器从Access2000升迁到SQLServer2000的时候，我们就必须修改原来的OleDbConnection为新的SqlConnection，OleDbCommand为新的SqlCommand来适应新的数据库服务器。但问题是对于一个大型的商业网站，要进行数据库操作的并不只有一两个页面。访问数据库的代码会散落各个页面中，就像夜空中的星星一样。这样的维护，难度可想而知。有一个比较好的解决办法，那就是将访问数据库的代码全部都放在一个cs文件里，这样数据库服务器一旦变换，那么只需要集中修改一个cs文件就可以了。

namespace Bincess // ListBoard.aspx.cs文件

{

public class ListBoard

{

private void BoardDataBind()

{

OleDbConnection dbConn=new OleDbConnection();

OleDbCommand dbCmd=new OleDbCommand();

...

}

}

}

namespace Bincess // ListTopic.aspx.cs文件

{

public class ListTopic

{

private void TopicDataBind()

{

OleDbConnection dbConn=new OleDbConnection();

OleDbCommand dbCmd=new OleDbCommand();

...

}

} 注意，这两个文件都进行了数据库操作。那么在数据库服务器改换时，两个文件就都必须修改并重新编译…

将原来的访问数据库的代码全部都放在DBTask.cs 程序文件中，这样只要修改这一个文件就可以适应新的数据库 namespace Bincess

// DBTask.cs {

public class DBTask

{

public void BoardDataBind() {

OleDbConnection dbConn=new OleDbConnection();

OleDbCommand dbCmd=new OleDbCommand();

...

}

public void TopicDataBind()

{

OleDbConnection dbConn=new OleDbConnection();

OleDbCommand dbCmd=new OleDbCommand();

...

}

} }

namespace Bincess

// ListBoard.aspx.cs 文件 {

public class ListBoard

{

private void BoardDataBind()

{

(new DBTask()).BoardDataBind(); }

}

}

namespace Bincess

// ListTopic.aspx.cs 文件 {

public class ListTopic

{

private void TopicDataBind()

{

(new DBTask()).TopicDataBind();

}

} }

当然这是一个简单的“门面模式”的应用，恐怕也是“三层结构”的最原始模型…

定义一个DBTask 类，让它来完成所有的数据库操作。那么当数据库服务器改换时，只要集中修改这一个文件并重新编译即可…

怎样才算是一个符合“三层结构”的Web应用程序？

在一个 Web应用程序解决方案中，并不是说有aspx文件、有dll文件、还有数据库，就是“三层结构”的Web应用程序，这样的说法是不对的。也并不是说没有对数据库进行操作，即没有“数据库层”，就不是“三层结构”的。其实三层结构是功能实现上的三层：

☐外观层，用于显示，并为用户提供交互式操作的可能…

☐中间层，服务于外观层并调用数据库层的函数。

☐数据库层，实现数据库的存储和读出。存储目标不一定是数据库服务器，也可以是文本文档或XML文档。在微软的示范实例Duwamish7中，外观层被放置在Web项目中，中间层是放置在BusinessFacade项目中，而数据库层则是放置在DataAccess项目中。而微软的另一个示范实例PetShop中，外观层被放置在Web项目中，中间层是放置在BLL项目中，而数据库层则是放置在SQLServerDAL和OracleDAL两个项目中。在我的彬月论坛中，外观层是被放置在Web项目中，中间层是被放置在InterService项目中，而数据库层是被放置在AccessTask项目中。

显然PetShop要比Duwamish7复杂的多！如果先不讨论这些，那么现在的问题就是：既然三层结构已经被分派到各自的项目中，那么剩下来的项目是做什么的呢？例如PetShop中的Model、IDAL、DALFactory这三个项目，再例如Duwamish7中的Common项目，还有就是在我的论坛中的Classes、DBTask、DALFactory三个项目。它们是做什么用的呢？我想下面的文字会慢慢让你明白的。

从Nokia的手机生产线说起

一个“三层结构”的Web应用程序，就象是Nokia公司的手机生产线。

☐Web层就像是公司的经理，他负责洞察市场趋势，决策产品的生产。并根据市场筹策下一步计划。

☐InterService就像是公司的管理员，他主要负责管理下层员工，传达上级布置的生产任务给员工，并将生产结果反馈给上级Web。

☐AccessTask就是公司里的工人，他们主要是负责手机产品的生产装配工作，并将生产结果反馈给上级InterService。他们并不需要知道产品将销往何处，也不用关心产品销量。只要能完成任务，就可以拿到报酬。

命令方向是自上而下的，而结果反馈方向则是自下而上的。

根据这个图例来简要的描述彬月论坛中的留言板显示功能，那么代码应该是：

<%# DataItem.Eval(Container.DataItem, ″Content″) %>