2020-04-30

三层架构模式及案例

字数统计: 3k字 | 阅读时长: 12分

前言：最近学习了三层架构模式，学完之后做了个小练习，在这里对该项目所学到的知识做一个总结。

一、什么是三层架构模式

1、三层架构(3-tier architecture) 通常意义上的三层架构就是将整个业务应用划分为：界面层（User Interface layer）、业务逻辑层（Business Logic Layer）、数据访问层（Data access layer）。
通常也称为：Web层、Service层、Dao层
2、区分层次的目的即为了 “高内聚低耦合” 的思想。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。
a. 表示层：
界面层也称为表示层，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。
b. 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。
b. 数据访问层：
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XML文档。简单的说法就是实现对数据表的select、insert、update以及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。
3、三层与MVC的区别：
很多人容易把三层模式与MVC模式混淆，三层与MVC的最不同的地方在于三层是没有Controller控制器的概念。虽然同样是架构级别的，三层与MVC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。MVC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概念，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。
三层结构模式

二、需求分析

完成一个小型用户管理系统，效果图如下：

1、管理员登录功能
2、简单功能：对用户的增删改、查询所有功能（该功能在后期完善分页显示功能后被去掉）
3、较复杂功能：批量删除、分页显示、多条件查询

三、技术选择

1、Web层：HTML, CSS, JavaScript, JSP, Servlet, BootStrap框架
2、Service层：Java
3、Dao层：MySQL, JDBC, Durid, JdbcTemplate
4、服务器：Tomcat8
5、JDK版本：1.8

四、数据库设计

数据库设计较为简单，一共为两张表：
1、管理员表
2、用户表

五、项目环境搭建

1、创建项目
2、导入所需jar包
3、按照规范分别创建包
包的结构

六、简单功能的实现（只总结实现方式）

（一）登录功能

登录流程图

（二）查询所有功能

查询所有

（三）添加功能

添加功能

（四）删除功能

删除功能

（五）修改功能

七、较复杂功能实现

（一）批量删除

批量删除

（二）分页显示

1、参数分析
分页显示1
2、结构分析
分页查询2

（三）多条件查询

1、参数分析
多条件查询
2、流程分析只需要在分页查询功能上加上查询参数即可，故未画出

八、需要注意的点

（一）登录功能：

1、前后端使用什么传递参数？
答：通常会创建对应的JavaBean对象来传递参数
2、如何达到点击验证码图片刷新验证码的效果？
答：可以在请求验证码的超链接中加入图片标签，给超链接的请求地址设置为一个js函数，当用户点击图片时，执行该js函数动态更换验证码的请求地址(加入时间戳防止浏览器缓存)。

1
2
3

<a href="javascript:refreshCode()">
     <img src="${pageContext.request.contextPath}/CheckCodeServlet" title="看不清点击刷新" id="vcode"/>
</a>

<script type="text/javascript">
       function refreshCode () {
           //获取请求验证码标签
           var vcode = document.getElementById("vcode");
           //设置请求路径
           vcode.src = "${pageContext.request.contextPath}/CheckCodeServlet?time="+new Date().getTime();
       }
   </script>

3、从session域中获取到正确的验证码之后记得销毁，否则验证码将毫无实际作用！！！

//获取正确的验证码
HttpSession session = request.getSession();
String session_verifycode = (String)session.getAttribute("CHECKCODE_SERVER");
//销毁验证码
session.removeAttribute("CHECKCODE_SERVER");

4、后台获取不到参数的常见原因：
a. 前端表单中提交的参数没有添加name属性
b. 在后端取参数时，使用的参数名错误

（二）查找所有功能

1、如何将后台查询到的多条用户信息返回给前台？
答：在本项目中使用的是List集合

/**
     * 以List集合类型返回所有用户
     * @return
     */
    @Override
    public List<User> findAll() {
        String sql = "select * from user";
        List<User> users = jt.query(sql, new BeanPropertyRowMapper<User>(User.class));
        return users;
    }

2、前台如何将获取到的用户信息进行显示？
答：在本项目中是在jsp中使用JSTL标签中的forEach标签进行遍历显示的

<c:forEach items="${pageBean.pageContent}" var="user" varStatus="s">
     <tr>
         <td><input type="checkbox" name="uid" value="${user.id}"></td>
         <td>${s.count}</td>
         <td>${user.name}</td>
         <td>${user.gender}</td>
         <td>${user.age}</td>
         <td>${user.address}</td>
         <td>${user.qq}</td>
         <td>${user.email}</td>
         <td><a class="btn btn-default btn-sm" href="${pageContext.request.contextPath}/FindUserServlet?id=${user.id}">修改</a>&nbsp;
          <a class="btn btn-default btn-sm" href="javascript:checkdelete(${user.id});">删除</a></td>
     </tr>
</c:forEach>

（三）删除用户功能：

1、如何提交需要删除用户的id
答：因为在删除用户时，需要收到管理员的确定，所以将其安排在了一个js函数中进行传递。

1	<a class="btn btn-default btn-sm" href="javascript:checkdelete(${user.id});">删除</a></td>

 function checkdelete(id) {
    if(confirm("是否删除？")){
         location.href = "${pageContext.request.contextPath}/DeleteUserServlet?id="+id;
    }
}

（四）修改功能：

1、修改的前提是什么？
答：在修改之前需要先向管理员显示该用户已有的信息。
2、修改的表单如果不做处理，在提交时是没有用户id的，那么如何进行id的传递？
答：虽然表单中没有显示提供，但是我们可以通过给表单添加隐藏项来解决这一问题。

<form action="${pageContext.request.contextPath}/UpdateUserServlet" method="post">
        <!-- 添加一个隐藏项，解决没有id的问题 -->
        <div>
            <input type="hidden" name="id" value="${user.id}"/>
        </div>
        其他代码省略...
</form>

（五）批量删除功能

1、如何实现全选功能？
答：判断全选按钮是否选中，如果是则让所有用户都被选中

document.getElementById("selectAll").onclick = function () {
     var cbs = document.getElementsByName("uid");
     for(var i=0; i<cbs.length; i++){
           cbs[i].checked = this.checked;
     }
}

2、每一个用户的id属性都在表格中，那么如何传递这些参数？
答：可以在table外层套一个form就可以了

<form id="form" action="${pageContext.request.contextPath}/DelSelectedServlet" method="post">
     <table border="1" class="table table-bordered table-hover">
           ......
     </table>
</form>

（六）分页显示功能

1、要实现分页功能，前后端分别需要传递什么参数？
前端->后端：
a. 当前请求的页数
b. 每页显示的记录条数
后端->前端：
a. 总记录数
b. 总页数
c. 每页的记录
这些参数都以JavaBean的形式进行传递
2、分页条如何实现？
答：本项目使用的是BootStrap框架中的组件实现的
3、如何传递当前请求页的页码？
答：在每个页码按钮（实际上是超链接）的请求地址后面加上对应的页码这一参数即可
4、如何设置当前页为激活状态？
答：因为后端在封装请求参数时会把currentPage这一参数封装到pageBean（前后端传递参数的bean对象）中，所以在响应请求内容时，对应的pageBean中已经存在了请求的页码。那么在进行加载分页条的时候，可以通过遍历来判断哪一个分页按钮所对应的页码和请求时的currentPage相等，将相等的那一个按钮置为激活状态即可。
5、第一次请求时，并不会传递请求页码和每行记录数，那么如何设置？
答：在处理分页显示的servlet中，首先判断请求页和每页显示记录数这两个参数是否为空（null或者””），如果为空就表示为第一次请求，那么只需要在封装参数前，将这两个请求参数置为默认值即可。
6、在当前页已经为第一页或者最后一页时，如何处理“上一页”和“下一页”按钮？
答：如何当前页已经为第一页或者最后一页时，需要禁用这两个按钮，否则会出现错误。只需要对当前页码进行判断，是否为第一页或者最后一页，如果是则将“上一页”和“下一页”按钮置为不可用状态，并将其请求地址置为’#’

<c:if test="${pageBean.currentPage == 1}">
      <li class="disabled">
            <a href="#" aria-label="Previous">
                  <span aria-hidden="true">&laquo;</span>
            </a>
      </li>
</c:if>

<c:if test="${pageBean.currentPage == pageBean.pageCount}">
      <li class="disabled">
             <a href="#" aria-label="Previous">
                   <span aria-hidden="true">&raquo;</span>
             </a>
      </li>
</c:if>

7、计算limit中的start参数？
答：（当前页-1）* 每页记录数
8、计算总页数？

1	int pageCount = (totalCount%rows==0)?(totalCount/rows):(totalCount/rows)+1;

（七）条件查询功能

1、如何传递多个查询条件？
答：因为每个查询条件都是键值对，所以使用Map传递
2、如何拼接动态SQL？
答：在拼接SQL时，使用where 1=1; 这个条件始终为True，在不定数量查询条件情况下，1=1可以很方便的生成动态SQL语句。

public List<User> findPageContent(int start, int rows, Map<String, String[]> condition) {

    //基础Sql语句
    StringBuilder sql = new StringBuilder("select * from user where 1=1 ");

    //遍历condition，查看是否有查询条件
    List<Object> params = new ArrayList<Object>();
    Set<String> keys = condition.keySet();
    for (String key:keys){
        if("currentPage".equals(key) || "rows".equals(key)){
            continue;
        }

   		//若value不为空，说明有这个参数，那么需要拼接
    	String value = condition.get(key)[0];
    	if(value != null && !"".equals(value)){
    		//根据key拼接SQL
        	sql.append("and "+key+" like ? ");
        	params.add("%"+value+"%");
    	}
    }
    sql.append(" limit ?,? ");
    params.add(start);
    params.add(rows);

    return jt.query(sql.toString(), new BeanPropertyRowMapper<User>(User.class), params.toArray());
}

3、如何实现查询条件的回显？
答：因为这些查询条件的封装都是在servlet中处理的，所以只需要在响应时，将这些查询条件也放到request域中，然后在显示查询结果的同时将查询条件也进行显示即可。

（八）补充

利用BeanUtils封装参数

九、总结

通过这个小项目学到了以下几点：
1、项目的大致开发流程
2、如何使用三层架构模式
3、对每一个功能如何进行详细的分析

Java新手，若有错误，欢迎指正！

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一、 什么是三层架构模式