应用分层和企业规范

一、应用分层

1、介绍

（1）为什么需要应用分层？

（2）如何分层？（三层架构）

MVC 和三层架构的区别和联系

高内聚：

低耦合：

2、代码重构

controller：表现层

service：业务逻辑层

dao：数据层

model：实体类

3、应用分层的好处

二、企业规范

三、学习Spring MVC的总结

之前写了几个简单的练习（图书管理系统、留言板...），这些只是一点简单的开发，但代码也显得比较乱，下图是几个类的分区，如图：

那如果要把完整的图书管理系统开发完了呢？那就会更加乱了。所以下面要学习应用分层，把代码管理好。

应用分层类似公司的组织架构：

公司初创阶段，人比较少，一个人会身兼数职，即做财务，又做人事等等。随着公司的逐渐壮大，会把岗位进行细分，会划为财务部门、人事部门、行政部门等等。

项目开发也是类似，最开始功能简单时，前后端放在一起开发，但随着项目功能的复杂，我们分为前端和后端不同的团队，甚至更细粒度的团队。后端开发也会根据功能再进行细分。MVC就是其中的一种拆分方式。

随着后端人员不再涉及前端，后端开发又有了新的分层方式。

一、应用分层

1、介绍

阿里开发手册中，关于工程结构部分，定义了常见工程的应用分层结果，如图：

应用分层是一种软件开发设计思想，它将应用程序分成N个层次，这N个层次分别负责各自的职责，多个层次之间协同提供完整的功能。根据项目的复杂度，把项目分成三层，四层或者更多层。其中常见的MVC设计模式，就是应用分层的一种具体体现。

（1）为什么需要应用分层？

在最开始的时候，为了让项目快速上线，我们通常是不考虑分层的。但是随着业务越来越复杂，大量的代码混在一起，会出现逻辑不清楚、代码扩展性插、改一处导致处处改等问题。学习对项目的分层也是程序员的必修课。

（2）如何分层？（三层架构）

前面学习了MVC，把整体分成了三个层次：View（视图）、Controller（控制器）、Model（模型），也就是将用户视图和业务处理隔离开，并且通过控制器连接起来，很好的实现了表现和逻辑的解耦。是一种标准的软件分层架构。如图：

目前现在更主流的开发方式是 “前后端分离” 的方式，后端开发工程师不再需要关注前端的实现，所以对于Java后端开发者，又有了一种新的分层架构：把整体架构分为表现层、业务逻辑层、数据层。这种分层方式也称之为 “三层架构”。

1、表现层：就是展示数据结果和接受用户指令的，是最靠近用户的一层。

2、业务逻辑层：负责处理业务逻辑，里面有复杂业务的具体实现。

3、数据层：负责存储和管理应用程序相关的数据。

之前写的图书管理系统，就没有按照上述的设计思想，而是代码大杂烩，如图：

按照上面的层次划分，Spring MVC 站在后端开发人员的角度上，也进行了支持，把上述代码划分为三个部分：

1、请求处理、响应数据：负责接受页面的请求，给页面响应数据。

2、逻辑处理：负责业务逻辑处理的代码。

3、数据访问：负责业务数据的维护操作，包括增、删、改、查。

这三个部分，在Spring的实现中，都有体现，如图：

1、Controller：控制器。接收前端发送的请求，对请求进行处理，并且响应数据。

2、Service：业务逻辑层。处理具体的业务逻辑。

3、Dao：数据访问层，也称为持久层。负责数据访问操作，包括数据的增、删、改、查。

MVC 和三层架构的区别和联系

从概念上来说，二者都是软件工程领域中的架构模式。

MVC架构模式由三部分组成：View（视图）、Controller（控制器）、Model（模型）

三层架构将业务应用划分为：表现层、业务逻辑层、数据访问层

MVC中的视图和控制器对应三层架构中的表现层。MVC中的模型对应三层架构中的业务逻辑层、数据层、实体类。

二者都是从不同角度对软件工程进行了抽象。

        MVC模式强调数据和视图分离，将数据展示和数据处理分开。控制器是它们之间的桥梁，通过控制器对两者进行组合。

        三层架构强调不同维度数据处理的高内聚和低耦合，将交互界面、业务处理、数据库操作的逻辑分开。

        角度不同也就谈不上互相替代了，在日常的开发中，可以经常看到两种共存的情况。比如我们设计模式的时候往往也会拆分出业务逻辑层（Service层）和数据访问层（到层）。

但两者的目的都是相同的：都是为了“解耦，分层，代码复用”。、

软件设计原则：高内聚低耦合

高内聚：

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”。

低耦合：

软件中各个层、模块之间的依赖关联程序越低越好。修改一处代码，其他模块的代码改动越少越好。

那么高内聚和低耦合矛盾吗？其实不矛盾，高内聚是指一个模块中的各个元素之间的紧密程度，低耦合是指各个模块之间的精密程度。如图：

好比在公司里，不同部门之间的关联性要尽可能小，一个小部分发生问题了，要尽可能降低对其他部门的影响，这就是低耦合；而当一个部门里出现问题时，这个部门之间的员工关系要经可能的紧密，遇到问题一起解决、克服，这就是高内聚。

2、代码重构

上篇博客写了图书管理系统，但是代码非常乱，现在进行代码重构，先创建对应包的路径，如图：

controller：表现层

@RestController
@RequestMapping("/book")
public class BookController {
    @RequestMapping("/getBookList")
    public List<BookInfo> getBookList() {
        BookService bookService = new BookService();
        return bookService.getBookList();
    }
}

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @RequestMapping("/login")
    public String login(String userName, String password, HttpSession session) {
        //1、校验参数
        //2、校验密码是否正确
        //3、返回响应结果
        System.out.println(userName + " " + password);
        if(!StringUtils.hasLength(userName) || !StringUtils.hasLength(password)) {
            return "用户名或者密码为空";
        }
        if(!"admin".equals(userName) || !"admin".equals(password)) {
            return "账号或密码错误";
        }
        session.setAttribute("userName", userName);
        return "";
    }
}

原本这里面的数据也是要从数据库里拿的，还有逻辑判断，但是还没学到数据库的使用，先不管。

service：业务逻辑层

public class BookService {
    public List<BookInfo> getBookList() {
        BookDao bookDao = new BookDao();
        List<BookInfo> bookInfos = bookDao.mockData();
        for(BookInfo bookInfo : bookInfos) {
            if(bookInfo.getStatus() == 2) {
                bookInfo.setStatusCN("不可借阅");
            } else {
                bookInfo.setStatusCN("可借阅");
            }
        }
        return bookInfos;
    }
}

dao：数据层

public class BookDao {
    public List<BookInfo> mockData() {
        //理论上应该从数据库中获取数据，当前采用mock方式
        List<BookInfo> bookInfos = new ArrayList<>();
        for (int i = 1; i <= 15; i++) {
            BookInfo bookInfo = new BookInfo();
            bookInfo.setId(i);
            bookInfo.setBookName("图书" + i);
            bookInfo.setAuthor("作者" + i);
            bookInfo.setNum(i * 2 + 1);
            bookInfo.setPrice(new BigDecimal(i * 3));
            bookInfo.setPublishName("出版社" + i);
            if(i % 5 == 0) {
                bookInfo.setStatus(2);
//                bookInfo.setStatusCN("不可借阅");
            } else {
                bookInfo.setStatus(1);
//                bookInfo.setStatusCN("可借阅");
            }
            bookInfos.add(bookInfo);
        }
        return bookInfos;
    }
}

model：实体类

@Data
public class BookInfo {
    private Integer id;
    private String bookName;
    private String author;
    private Integer num;
    private BigDecimal price;
    private String publishName;
    private Integer status;//1-可借阅   2-不可借阅
    private String statusCN;//状态的中文含义
}

3、应用分层的好处

（1）降低层与层之间的依赖，结构更加的明确，利于各层逻辑的复用。

（2）开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层，极大地降低了维护成本和维护时间。

（3）可以很容易的用新的实现来替换原有层次的实现。

（4）有利于标准化。

二、企业规范

1、类名使用大驼峰风格，但以下情形例外：DO / BO / DTO / VO / AO。

2、方法名、参数名、成员变量、局部变量统一使用小驼峰风格。

3、包名统一使用小写，点分隔符之间有且仅有一个自然语义的英语单词。

常见命名风格：

大驼峰：所有单词首字母都需要大写，又叫帕斯卡命名发，比如：UserController。

小驼峰：除了第一个单词，其他单词首字母大写，比如：userController。

蛇形：用下划线（_）作用单词间的分隔符，一般小写，又叫下划线命名法，比如user_controller。

串形：用短横线（-）作用单词间的分隔符，又叫脊柱命名法，例如：user-controller。

三、学习Spring MVC的总结

1、学校Spring MVC，其实就是学习各种Web开发需要用到的注解：

a、@RequestMapping：路由映射

b、@RequestParam：后端参数重命名

c、@RequestBody：接收JSON类型的参数

d、@PathVariable：接收路径参数

e、@RequestPart：上传文件

f、@ResponseBody：返回数据

g、@CookieValue：从Cookie中获取值

h、@SessionAttribute：从Session中获取值

i、@RequestHeader：从Header中获取值

j、@Controller：定义一个控制器，Spring框架启动时加载，把这个对象交给Spring管理。默认返回视图。

k、@RestController：@ResponseBody + @Controller 返回数据

2、Cookie和Session都是会话机制，Cookie是客户端机制，Session是服务端机制。二者通过SessionId来关联。Spring MVC 内置 HttpServletRequest，HttpServletResponse两个对象。需要使用时，直接在方法中添加对应参数即可，Cookie和Session可以从HttpServletRequest中来获取，也可以直接使用HttpServletResponse设置Http响应状态码。

3、JavaEE 学习阶段会涉及较多工具，插件的学习，来帮助我们提高开发效率，比如Postman、lombok、EditStarter，后面还会继续学习其他的工具或插件。