最课程阶段大作业04:毫无用处的学生管理系统

前面几期就业班学生知道,我在做简历指导时说过:如果你的简历中项目经历写的是“学生管理系统”、“**办公自动化”这样的系统,那么就等于告诉面试官:你没有项目经验。

对于面试找工作,学生管理系统这样的项目简直毫无用处,甚至是减分项。如果你一定要说你实现了一个NB的学生管理系统,那么就需要拿出你在GITHUB上的源码来,并对面试官说:我已经把它做成了一个框架,以后所有的用户管理系统都可以基于这个框架进行扩展~~

学生管理系统对于找工作毫无用处,但对于当前的我们来说,倒是一个好的案例。如果说HelloWorld是我们学习Java的第一个程序,那么学生系统则应该说是我们在做项目时的HelloWorld。

它,简单,直观。即使再笨,我们也能切身知道其中的业务逻辑。

为什么?因为现阶段我们刚学完MySql+JDBC,迫切需要做一个真实的案例来检验和巩固学习的知识,那么这个简单的Mis系统再合适不过了。

如果能独立完成该MIS系统,那意味着我们可以做最基础的增删改查(CRUD)了。不过,仅仅用这个案例来完成CRUD的工作,有点太浪费这次练习的时间了,我们不妨稍稍提升下B格:做一个三层架构的CRUD。


实现取数据

先假设数据库中已经存在学生表,现在要用java代码把所有的学生全部取出来并显示到前台,该怎么做?

按照以前的写法,我们会这样去实现(使用了c3p0和DbUtils,配置文件及附属代码略):

顺便附上整个项目结构:

但紧接着问题来了,现在需求变更为:将用户列表从数据库取出来导出到文件中~~。

有同学说,这好办,让我们修改代码:

看上去,问题解决了。但是紧接着问题又来了,让我们把结果输出到网页中或者socket传输到另一台电脑中。怎么办?

难道我们只要有新需求,就去改这个while循环吗?

不知道大家有没有发现,无论我们的输出怎么变化,我们的“获取数据”这部分的代码实际上从来没有变过。

没有变过的代码能不能将它隔离开来放到某个层中呢?答案当然是可以的,这种手法就叫做:分层架构的设计思想。


什么是三层架构

所谓架构,指的是一种编码的思想,一种指导我们将代码写的更加优美的思想。三层架构是最早出现的软件架构设计思想之一,它用于指导我们将代码归置的更整洁,以便我们完成更庞大的系统。

最原始的分层架构,叫做:三层架构(表示层、业务逻辑层、数据访问层)。每层的作用如下:

01.表示层(User Interface layer):如果光看英文,直译过来是:用户接口层。也就是说,这个层专门负责接收用户的输入,将输出呈现给用户。另外,输入输出过程中的访问安全性验证、输入的数据的正确性验证也由这个层负责。

02.业务逻辑层(Business Logic Layer):负责系统业务逻辑的处理。它也包括对所输入的逻辑性数据的正确性及有效性的负责。有人可能要问,UI层不是已经负责了正确性吗,为什么业务逻辑层也要负责?答案是:因项目而异。在部分项目中,需要将正确性验证等功能放置在UI层,而在有些项目中,则在业务逻辑层,甚至有些项目,两个层都要做。

03.数据访问层(Data Access Layer):数据访问层的功能较为单一,它负责与数据源的交互,即数据的插入,删除,修改,以及从数据库中读出数据等操作,但对数据的正确性和有效性不负责,对业务逻辑不负责。

结束了吗?其实并没有,以上是最主要的三层,实际还有有些辅助的层,如:

04 工具层

通用类库,比如一些工具类就可以放在这里。这些工具类最简单的可以是检验email是否符合规则,也可以是加密解密工具类,同时,数据库连接帮助类也放在这里。

05实体层

比如,上文代码中的User类,就是一个实体类。它很大程度上是数据库表字段在Java语言中的对应。

以上,基本上就差不多了。它们的主要依赖关系如下:

接下来,让我们改造代码以便符合三层架构。

其中,

表示层:com.zuikc.usermanagement.ui

业务逻辑层:com.zuikc.usermanagement.biz

数据访问层:com.zuikc.usermanagement.dao

工具层:com.zuikc.usermanagement.common

实体层:com.zuikc.usermanagement.bean

从上层到下层的代码依次为:

表示层,IndexPage:

业务逻辑层,UserService:

数据访问层,UserDao:

工具层,C3P0Util:

实体层,User:

最后放上一个c3p0的配置文件c3p0-config.xml,


三层架构的优缺点

优点: 

1、在某种架构下,某些开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层;

2、可以很容易的用新的实现来替换原有层次的实现(后面要学的动态代理、spring等);

3、可以降低层与层之间的依赖;

4、有利于标准化;

5、利于各层逻辑的复用。

6、扩展性强。不同层负责不同层次的代码。

7、安全性高。用户端只能通过逻辑层来访问数据层,减少了入口点,把很多危险的系统功能都屏蔽了。

8、项目结构更清楚,分工更明确,有利于后期的维护和升级 

缺点:

1、降低了系统的性能。分层之后,会增加代码,有些地方看上去仅仅就是service层封装了一下dao层。代码增加,意味着性能降低。

2、可能存在级联的修改。为了增加某个功能,相应的要去增加service和dao。

3、增加了代码量,增加了工作量


更进一步的三层架构?

聪明的同学可能已经发现,分层的“层”这个概念在当前这个java项目中对应的就是包(package)的概念。那是不是永远是这样的呢?

并不是。层的概念,更多的是project的概念。在大型项目中,一个层就是一个project,就是一个jar包。

我们可以继续改造我们的三层架构代码,看下图:

在这个过程中,我们将每个层都独立成为了一个Project了。如果大家仔细观察,我们会发现,上层service和ui层,压根就没有依赖数据库的那几个第三方包。在实际的开发中,其实也是这样:

作为UI层的,可能是一个动态网页,可能是手机APP端的,对于它们来说,实际上它们不应该,也不需要知道我们的数据是来自于数据库还是来自于其它地方。对于它们来说,只需要知道:我现在需要一个用户列表,于是底层就给了它一个用户列表。仔细回味一下这句话。

上层所依赖的只是下层的包:

UI层,依赖com.zuikc.usermanagement.biz, com.zuikc.usermanagement.bean, com.zuikc.usermanagement.common;

Service层,依赖com.zuikc.usermanagement.dao,com.zuikc.usermanagement.bean,com.zuikc.usermanagement.common;

Dao层,依赖com.zuikc.usermanagement.bean,com.zuikc.usermanagement.common;

Bean层,谁都不依赖(可以依赖common),被谁都依赖;

Common,谁都不依赖,被谁都依赖;

有同学可能对于project依赖另一个project不熟悉,下面给出图示:

第一步,

第二步,

第三步,

以上,我们完成了一个最彻底的三层架构的解决方案。


作业之用例

有了上面的知识储备,现在引出我们的大作业。


1.主界面


2.添加用户


3.用户列表


4.用户查询


5.用户删除


作业之要求



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