三層架構

三層架構

編程術語
三層架構(3-tier architecture) 通常意義上的三層架構就是将整個業務應用劃分為:界面層(User Interface layer)、業務邏輯層(Business Logic Layer)、數據訪問層(Data access layer)。區分層次的目的即為了“高内聚低耦合”的思想。在軟件體系架構設計中,分層式結構是最常見,也是最重要的一種結構。微軟推薦的分層式結構一般分為三層,從下至上分别為:數據訪問層、業務邏輯層(又或稱為領域層)、表示層。
    中文名:三層架構 外文名:3-tier architecture 别名: 分類:界面層、業務邏輯層、數據訪問層 目的:“高内聚,低耦合”的思想 優點:降低層與層之間的依賴标準化 缺點:系統架構複雜,不适合小型項目

三層結構原理

3個層次中,系統主要功能和業務邏輯都在業務邏輯層進行處理。

所謂三層體系結構,是在客戶端與數據庫之間加入了一個“中間層”,也叫組件層。這裡所說的三層體系,不是指物理上的三層,不是簡單地放置三台機器就是三層體系結構,也不僅僅有B/S應用才是三層體系結構,三層是指邏輯上的三層,即把這三個層放置到一台機器上。

三層體系的應用程序将業務規則、數據訪問、合法性校驗等工作放到了中間層進行處理。通常情況下,客戶端不直接與數據庫進行交互,而是通過COM/DCOM通訊與中間層建立連接,再經由中間層與數據庫進行交互。

區分方法

1:數據訪問層:主要看數據層裡面有沒有包含邏輯處理,實際上它的各個函數主要完成各個對數據文件的操作。而不必管其他操作。

2:業務邏輯層:主要負責對數據層的操作。也就是說把一些數據層的操作進行組合。

3:表示層:主要對用戶的請求接受,以及數據的返回,為客戶端提供應用程序的訪問。

表示層

位于最外層(最上層),最接近用戶。用于顯示數據和接收用戶輸入的數據,為用戶提供一種交互式操作的界面。

業務邏輯層

業務邏輯層(Business Logic Layer)無疑是系統架構中體現核心價值的部分。它的關注點主要集中在業務規則的制定、業務流程的實現等與業務需求有關的系統設計,也即是說它是與系統所應對的領域(Domain)邏輯有關,很多時候,也将業務邏輯層稱為領域層。例如Martin Fowler在《Patterns of Enterprise Application Architecture》一書中,将整個架構分為三個主要的層:表示層、領域層和數據源層。作為領域驅動設計的先驅Eric Evans,對業務邏輯層作了更細緻地劃分,細分為應用層與領域層,通過分層進一步将領域邏輯與領域邏輯的解決方案分離。

業務邏輯層在體系架構中的位置很關鍵,它處于數據訪問層與表示層中間,起到了數據交換中承上啟下的作用。由于層是一種弱耦合結構,層與層之間的依賴是向下的,底層對于上層而言是“無知”的,改變上層的設計對于其調用的底層而言沒有任何影響。如果在分層設計時,遵循了面向接口設計的思想,那麼這種向下的依賴也應該是一種弱依賴關系。因而在不改變接口定義的前提下,理想的分層式架構,應該是一個支持可抽取、可替換的“抽屜”式架構。正因為如此,業務邏輯層的設計對于一個支持可擴展的架構尤為關鍵,因為它扮演了兩個不同的角色。對于數據訪問層而言,它是調用者;對于表示層而言,它卻是被調用者。依賴與被依賴的關系都糾結在業務邏輯層上,如何實現依賴關系的解耦,則是除了實現業務邏輯之外留給設計師的任務。

數據層

數據訪問層:有時候也稱為是持久層,其功能主要是負責數據庫的訪問,可以訪問數據庫系統、二進制文件、文本文檔或是XML文檔。

簡單的說法就是實現對數據表的Select,Insert,Update,Delete的操作。如果要加入ORM的元素,那麼就會包括對象和數據表之間的mapping,以及對象實體的持久化。

規則

三層結構的程序不是說把項目分成DAL,BLL,WebUI三個模塊就叫三層了,下面幾個問題在你的項目裡面:

⒈UILayer裡面隻有少量(或者沒有)SQL語句或者存儲過程調用,并且這些語句保證不會修改數據?

⒉如果把UILayer拿掉,你的項目還能在Interface/API的層次上提供所有功能嗎?

⒊你的DAL可以移植到其他類似環境的項目嗎?

⒋三個模塊,可以分别運行于不同的服務器嗎?

如果不是所有答案都為YES,那麼你的項目還不能算是嚴格意義上的三層程序。三層程序有一些需要約定遵守的規則:

⒈最關鍵的,UI層隻能作為一個外殼,不能包含任何業務邏輯(BizLogic)的處理過程

⒉設計時應該從BLL出發,而不是UI出發.BLL層在API上應該實現所有BizLogic,以面向對象的方式

⒊不管數據層是一個簡單的SqlHelper也好,還是帶有Mapping過的Classes也好,應該在一定的抽象程度上做到系統無關

⒋不管使用COM+(Enterprise Service),還是Remoting,還是WebService之類的遠程對象技術,不管部署的時候是不是真的分别部署到不同的服務器上,最起碼在設計的時候要做這樣的考慮,更遠的,還得考慮多台服務器通過負載均衡作集群

所以考慮一個項目是不是應該應用三層/多層設計時,先得考慮下是不是真的需要?實際上大部分程序就開個WebApplication就足夠了,完全沒必要作的這麼複雜.而多層結構,是用于解決真正複雜的項目需求的。

優缺點

優點

1、開發人員可以隻關注整個結構中的其中某一層;

2、可以很容易的用新的實現來替換原有層次的實現;

3、可以降低層與層之間的依賴;

4、有利于标準化;

5、利于各層邏輯的複用。

6、結構更加的明确

7、在後期維護的時候,極大地降低了維護成本和維護時間

缺點

1、降低了系統的性能。這是不言而喻的。如果不采用分層式結構,很多業務可以直接造訪數據庫,以此獲取相應的數據,如今卻必須通過中間層來完成。

2、有時會導緻級聯的修改。這種修改尤其體現在自上而下的方向。如果在表示層中需要增加一個功能,為保證其設計符合分層式結構,可能需要在相應的業務邏輯層和數據訪問層中都增加相應的代碼。

3、增加了開發成本。

與MVC的區别

MVC(模型Model-視圖View-控制器Controller)是一種設計模式,我們可以用它來創建在域對象和UI表示層對象之間的區分。

同樣是架構級别的,相同的地方在于他們都有一個表現層,但是他們不同的地方在于其他的兩個層。

在三層架構中沒有定義Controller的概念。這是我認為最不同的地方。而MVC也沒有把業務的邏輯訪問看成兩個層,這是采用三層架構或MVC搭建程序最主要的區别。當然了。在三層中也提到了Model,但是三層架構中Model的概念與MVC中Model的概念是不一樣的,“三層”中典型的Model層是以實體類構成的,而MVC裡,則是由業務邏輯與訪問數據組成的。

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