三層架構

三層架構

三層架構(3-tier architecture) 通常意義上的三層架構就是將整個業務套用劃分為: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“高內聚低耦合”的思想。在軟體體系架構設計中,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,從下至上分別為:數據訪問層、業務邏輯層(又或稱為領域層)、表示層。

基本介紹

  • 中文名:三層架構
  • 外文名:3-tier architecture
  • 分類:界面層、業務邏輯層、數據訪問層
  • 目的:“高內聚,低耦合”的思想
  • 優點:降低層與層之間的依賴 標準化
  • 缺點:系統架構複雜,不適合小型項目
三層結構原理,各層的作用,區分方法,表示層,業務邏輯層,數據層,規則,優缺點,優點,缺點,與MVC的區別,

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。
三層架構
所謂三層體系結構,是在客戶端與資料庫之間加入了一個“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套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。
三層體系的應用程式將業務規則、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,客戶端不直接與資料庫進行互動,而是通過COM/DCOM通訊與中間層建立連線,再經由中間層與資料庫進行互動。

各層的作用

1:數據訪問層:主要是對非原始數據(資料庫或者文本檔案等存放數據的形式)的操作層,而不是指原始數據,也就是說,是對資料庫的操作,而不是數據,具體為業務邏輯層或表示層提供數據服務。
2:業務邏輯層:主要是針對具體的問題的操作,也可以理解成對數據層的操作,對數據業務邏輯處理,如果說數據層是積木,那邏輯層就是對這些積木的搭建。
3:界面層:主要表示WEB方式,也可以表示成WINFORM方式,WEB方式也可以表現成:aspx,如果邏輯層相當強大和完善,無論表現層如何定義和更改,邏輯層都能完善地提供服務。

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,實際上它的各個函式主要完成各個對數據檔案的操作。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式的訪問。

表示層

位於最外層(最上層),最接近用戶。用於顯示數據和接收用戶輸入的數據,為用戶提供一種互動式操作的界面。

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,也將業務邏輯層稱為領域層。例如Martin Fowler在《Patterns of Enterprise Application Architecture》一書中,將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,細分為套用層與領域層,通過分層進一步將套用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,它處於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。由於層是一種弱耦合結構,層與層之間的依賴是向下的,底層對於上層而言是“無知”的,改變上層的設計對於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,那么這種向下的依賴也應該是一種弱依賴關係。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於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。對於數據訪問層而言,它是調用者;對於表示層而言,它卻是被調用者。依賴與被依賴的關係都糾結在業務邏輯層上,如何實現依賴關係的解耦,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,其功能主要是負責資料庫的訪問,可以訪問資料庫系統、二進制檔案、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,那么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

三層結構的程式不是說把項目分成DAL,BLL,WebUI三個模組就叫三層了,下面幾個問題在你的項目裡面:
⒈ UILayer裡面只有少量(或者沒有)SQL語句或者存儲過程調用,並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 三個模組,可以分別運行於不同的伺服器嗎?
如果不是所有答案都為YES,那么你的項目還不能算是嚴格意義上的三層程式. 三層程式有一些需要約定遵守的規則:
⒈ 最關鍵的,UI層只能作為一個外殼,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別部署到不同的伺服器上,最起碼在設計的時候要做這樣的考慮,更遠的,還得考慮多台伺服器通過負載均衡作集群
所以考慮一個項目是不是應該套用三層/多層設計時,先得考慮下是不是真的需要? 實際上大部分程式就開個WebApplication就足夠了,完全沒必要作的這么複雜. 而多層結構,是用於解決真正複雜的項目需求的。

優缺點

優點

1、開發人員可以只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、有利於標準化;
5、利於各層邏輯的復用。
6、結構更加的明確
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。如果不採用分層式結構,很多業務可以直接造訪資料庫,以此獲取相應的數據,如今卻必須通過中間層來完成。
2、有時會導致級聯的修改。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的區別

MVC(模型Model-視圖View-控制器Controller)是一種架構模式,可以用它來創建在域對象和UI表示層對象之間的區分。
同樣是架構級別的,相同的地方在於他們都有一個表現層,但是他們不同的地方在於其他的兩個層。
在三層架構中沒有定義Controller的概念。這是最不同的地方。而MVC也沒有把業務的邏輯訪問看成兩個層,這是採用三層架構或MVC搭建程式最主要的區別。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層是由實體類構成的。而MVC里,則是以業務邏輯與訪問數據組成的。

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