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細(xì)談Dotnet洋蔥架構(gòu)實(shí)踐

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成都創(chuàng)新互聯(lián)公司憑借專業(yè)的設(shè)計團(tuán)隊扎實(shí)的技術(shù)支持、優(yōu)質(zhì)高效的服務(wù)意識和豐厚的資源優(yōu)勢,提供專業(yè)的網(wǎng)站策劃、成都網(wǎng)站制作、網(wǎng)站設(shè)計、網(wǎng)站優(yōu)化、軟件開發(fā)、網(wǎng)站改版等服務(wù),在成都10年的網(wǎng)站建設(shè)設(shè)計經(jīng)驗(yàn),為成都近1000家中小型企業(yè)策劃設(shè)計了網(wǎng)站。

一、洋蔥架構(gòu)簡介

洋蔥架構(gòu)出來的其實(shí)有一點(diǎn)年頭了。大約在2017年下半年,就有相關(guān)的說法了。不過,大量的文章在于理論性的討論,而我們今天會用一個項(xiàng)目來完成這個架構(gòu)。

洋蔥架構(gòu),有時候也被叫做整潔架構(gòu),它本身是為高質(zhì)量的軟件而存在的。

相對其它架構(gòu)而言,洋蔥架構(gòu)具有更好的可測試性、實(shí)用性和穩(wěn)定性,并且足夠靈活,完全適應(yīng)項(xiàng)目未來可能的成長和進(jìn)化。可以這么說,洋蔥架構(gòu)完美解決了三層或N層架構(gòu)所面臨的困難和問題。

牛吹完了,下面來看張圖:

這張圖,充分解釋了它為什么叫洋蔥架構(gòu)。

不過,這不是重點(diǎn)。這個架構(gòu)最重要的是里面的代碼依賴原則:從外向內(nèi),并且只有這一個方向。處于內(nèi)環(huán)的代碼,不應(yīng)該知道外環(huán)的任何東西。

從上面圖也可以看到,洋蔥架構(gòu),也使用層的概念。不過,它不同于我們習(xí)慣的三層或N層。我們來看看每個層的情況:

  • 數(shù)據(jù)層(Domain Layer)

存在于架構(gòu)的中心部分,由所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的實(shí)體組成。大多數(shù)情況下,就是我們的數(shù)據(jù)模型。后面的實(shí)踐代碼中,我是用EF(Entity Framework)來操作的數(shù)據(jù)庫。

  • 存儲層(Repository Layer)

存儲層在架構(gòu)中充當(dāng)服務(wù)層和數(shù)據(jù)模型之間的紐帶,并且在這一層將保持所有數(shù)據(jù)庫操作和應(yīng)用數(shù)據(jù)的上下文。通常的做法是接口,用接口來描述數(shù)據(jù)訪問所涉及的讀寫操作。

  • 服務(wù)層(Services Layer)

服務(wù)層用于實(shí)現(xiàn)存儲層和項(xiàng)目之間的通信,同時,還可以保存實(shí)體的業(yè)務(wù)邏輯。在這一層,服務(wù)接口與實(shí)現(xiàn)分離,以實(shí)現(xiàn)解耦和焦點(diǎn)分離。

  • 用戶界面層(UI Layer)

這個不解釋了。項(xiàng)目最終對外的一層。注意,這兒可能是網(wǎng)站,也可能是API。不需要糾結(jié)有沒有實(shí)際的界面。咱們的實(shí)踐代碼中,我用的是API。

二、實(shí)踐

好,現(xiàn)在直接進(jìn)入代碼。

1. 創(chuàng)建工程

這個不解釋了,都是套路:

  
 
 
 
  1. % dotnet new webapi -o demo -f netcoreapp3.1 

我這個工程用的是Dotnet Core 3.1??蚣懿恢匾?,基本上哪個版本都可以用。

下面設(shè)置Swagger

這個是我的習(xí)慣,而且這個項(xiàng)目是個WebApi,裝個Swagger方便。

  
 
 
 
  1. % dotnet add package swashbuckle.aspnetcore 

Swagger的設(shè)置不是本文的重點(diǎn),略過。需要的同學(xué)可以去看源代碼。

下面,我們在工程中建三個目錄:

  • DomainLayer
  • RepositoryLayer
  • ServicesLayer

這三個目錄對應(yīng)上面的三個層。UI在這個項(xiàng)目里其實(shí)就是控制器Controller,已經(jīng)存在了。

建這三個目錄的目的,是為了放置三個層的代碼。后面編碼的時候,你會看到這三個層之間的關(guān)系。另外,這三個層在實(shí)際應(yīng)用時,可以獨(dú)立為三個類庫,這樣會更清晰。

前邊說了,我會用EF操作數(shù)據(jù)庫。所以,這兒還需要引入三個庫:

  
 
 
 
  1. % dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore 
  2. % dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.Relational 
  3. % dotnet add package Pomelo.EntityFrameworkCore.MySql 

注意,微軟的EF框架沒有提供MySQL的接入,所以引用了一個三方的庫。

至此,項(xiàng)目的準(zhǔn)備工作完成。

2. 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)層

在DomainLayer目錄里,建一個Models目錄。在Models目錄下,建兩個類:

BaseEntity.cs

  
 
 
 
  1. public class BaseEntity 
  2.     public int Id { get; set; } 
  3.     public DateTime CreatedDate { get; set; } 
  4.     public DateTime ModifiedDate { get; set; } 
  5.     public bool IsActive { get; set; } 

Customer.cs

  
 
 
 
  1. public class Customer : BaseEntity 
  2.     public string CustomerName { get; set; } 
  3.     public string PurchasesProduct { get; set; } 
  4.     public string PaymentType { get; set; } 

兩個類,Customer派生自BaseEntity。沒什么特殊的含義,也是一個習(xí)慣。而且,后面到存儲層寫著方便。

后面,我們會用到Customer和BaseEntity實(shí)體類創(chuàng)建的數(shù)據(jù)表。為了讓大家看的明白,我在這兒建一個目錄EntityMapper,在目錄里寫個表結(jié)構(gòu)映射。

CustomerMap.cs

  
 
 
 
  1. public class CustomerMap : IEntityTypeConfiguration 
  2.     public void Configure(EntityTypeBuilder builder) 
  3.     { 
  4.         builder.HasKey(x => x.Id) 
  5.             .HasName("pk_customerid"); 
  6.  
  7.         builder.Property(x => x.Id).ValueGeneratedOnAdd() 
  8.             .HasColumnName("id") 
  9.                 .HasColumnType("INT"); 
  10.         builder.Property(x => x.CustomerName) 
  11.             .HasColumnName("customer_name") 
  12.                 .HasColumnType("NVARCHAR(100)"); 
  13.         builder.Property(x => x.PurchasesProduct) 
  14.             .HasColumnName("purchased_product") 
  15.                 .HasColumnType("NVARCHAR(100)") 
  16.                 .IsRequired(); 
  17.         builder.Property(x => x.PaymentType) 
  18.             .HasColumnName("payment_type") 
  19.                 .HasColumnType("NVARCHAR(50)") 
  20.                 .IsRequired(); 
  21.         builder.Property(x => x.CreatedDate) 
  22.             .HasColumnName("created_date") 
  23.                 .HasColumnType("datetime"); 
  24.         builder.Property(x => x.ModifiedDate) 
  25.             .HasColumnName("modified_date") 
  26.                 .HasColumnType("datetime"); 
  27.         builder.Property(x => x.IsActive) 
  28.             .HasColumnName("is_active") 
  29.                 .HasColumnType("bit"); 
  30.     } 

或者也可以自己創(chuàng)建一個表ef.Customer:

  
 
 
 
  1. CREATE TABLE `Customer` ( 
  2.   `id` int NOT NULL AUTO_INCREMENT, 
  3.   `created_date` datetime DEFAULT NULL, 
  4.   `customer_name` varchar(255) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_0900_ai_ci DEFAULT NULL, 
  5.   `is_active` bit(1) DEFAULT NULL, 
  6.   `modified_date` datetime DEFAULT NULL, 
  7.   `payment_type` varchar(50) DEFAULT NULL, 
  8.   `purchased_product` varchar(100) DEFAULT NULL, 
  9.   PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE 

3. 實(shí)現(xiàn)存儲層

這個層,主要用來操作數(shù)據(jù)庫。

先在Startup.cs中配置數(shù)據(jù)庫引用:

  
 
 
 
  1. public class Startup 
  2.     public void ConfigureServices(IServiceCollection services) 
  3.     { 
  4.         services.AddDbContextPool
  5.             options => options.UseMySql( 
  6.                 "server=192.168.0.241;user=root;password=xxxxxx;database=ef", 
  7.                 new MySqlServerVersion(new Version(8, 0, 21)), 
  8.                 mysqlOptions => 
  9.                 { 
  10.                     mysqlOptions.CharSetBehavior(CharSetBehavior.NeverAppend); 
  11.                 } 
  12.         )); 
  13.     } 

這兒偷個懶,連接串就直接寫代碼里了。正式做項(xiàng)目時,最好寫在配置文件中。

在RepositoryLayer目錄中建一個DataContext,里面用來放置相關(guān)數(shù)據(jù)庫會話,和操作的實(shí)例:

ApplicationDbContext.cs

  
 
 
 
  1. public partial class ApplicationDbContext : DbContext 
  2.     public ApplicationDbContext(DbContextOptions options) : base(options) 
  3.     { 
  4.     } 
  5.  
  6.     protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder) 
  7.     { 
  8.         modelBuilder.ApplyConfiguration(new CustomerMap()); 
  9.  
  10.         base.OnModelCreating(modelBuilder); 
  11.     } 

再建個目錄RespositoryPattern,用來存放數(shù)據(jù)庫操作的類。按照注入的原則,會是兩個文件,一個接口定義,一個實(shí)現(xiàn)類:

IRepository.cs

  
 
 
 
  1. public interface IRepository where T : BaseEntity 
  2.     IEnumerable GetAll(); 
  3.     T Get(int Id); 
  4.     void Insert(T entity); 
  5.     void Update(T entity); 
  6.     void Delete(T entity); 
  7.     void Remove(T entity); 
  8.     void SaveChanges(); 

Repository.cs

  
 
 
 
  1. public class Repository : IRepository where T : BaseEntity 
  2.     private readonly ApplicationDbContext _applicationDbContext; 
  3.     private DbSet entities; 
  4.  
  5.     public Repository(ApplicationDbContext applicationDbContext) 
  6.     { 
  7.         _applicationDbContext = applicationDbContext; 
  8.         entities = _applicationDbContext.Set(); 
  9.     } 
  10.  
  11.     public void Delete(T entity) 
  12.     { 
  13.         if (entity == null) 
  14.         { 
  15.             throw new ArgumentNullException("entity"); 
  16.         } 
  17.         entities.Remove(entity); 
  18.         _applicationDbContext.SaveChanges(); 
  19.     } 
  20.     public T Get(int Id) 
  21.     { 
  22.         return entities.SingleOrDefault(c => c.Id == Id); 
  23.     } 
  24.     public IEnumerable GetAll() 
  25.     { 
  26.         return entities.AsEnumerable(); 
  27.     } 
  28.     public void Insert(T entity) 
  29.     { 
  30.         if (entity == null) 
  31.         { 
  32.             throw new ArgumentNullException("entity"); 
  33.         } 
  34.         entities.Add(entity); 
  35.         _applicationDbContext.SaveChanges(); 
  36.     } 
  37.     public void Remove(T entity) 
  38.     { 
  39.         if (entity == null) 
  40.         { 
  41.             throw new ArgumentNullException("entity"); 
  42.         } 
  43.         entities.Remove(entity); 
  44.     } 
  45.     public void SaveChanges() 
  46.     { 
  47.         _applicationDbContext.SaveChanges(); 
  48.     } 
  49.     public void Update(T entity) 
  50.     { 
  51.         if (entity == null) 
  52.         { 
  53.             throw new ArgumentNullException("entity"); 
  54.         } 
  55.         entities.Update(entity); 
  56.         _applicationDbContext.SaveChanges(); 
  57.     } 

4. 實(shí)現(xiàn)服務(wù)層

服務(wù)層用來實(shí)現(xiàn)核心的業(yè)務(wù)邏輯。同樣先建一個目錄CustomerService,方便注入,也是一個接口一個類:

ICustomerService.cs

  
 
 
 
  1. public interface ICustomerService 
  2.     IEnumerable GetAllCustomers(); 
  3.     Customer GetCustomer(int id); 
  4.     void InsertCustomer(Customer customer); 
  5.     void UpdateCustomer(Customer customer); 
  6.     void DeleteCustomer(int id); 

CustomerService.cs

  
 
 
 
  1. public class CustomerService : ICustomerService 
  2.     private IRepository _repository; 
  3.  
  4.     public CustomerService(IRepository repository) 
  5.     { 
  6.         _repository = repository; 
  7.     } 
  8.  
  9.     public IEnumerable GetAllCustomers() 
  10.     { 
  11.         return _repository.GetAll(); 
  12.     } 
  13.     public Customer GetCustomer(int id) 
  14.     { 
  15.         return _repository.Get(id); 
  16.     } 
  17.     public void InsertCustomer(Customer customer) 
  18.     { 
  19.         _repository.Insert(customer); 
  20.     } 
  21.     public void UpdateCustomer(Customer customer) 
  22.     { 
  23.         _repository.Update(customer); 
  24.     } 
  25.     public void DeleteCustomer(int id) 
  26.     { 
  27.         Customer customer = GetCustomer(id); 
  28.         _repository.Remove(customer); 
  29.         _repository.SaveChanges(); 
  30.     } 

4. 注入

這兒就是套路了,不解釋。

  
 
 
 
  1. public void ConfigureServices(IServiceCollection services) 
  2.     services.AddScoped(typeof(IRepository<>), typeof(Repository<>)); 
  3.     services.AddTransient(); 

5. 實(shí)現(xiàn)控制器

重要的三層都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。下面做個演示用的控制器:

CustomerController.cs

  
 
 
 
  1. [ApiController] 
  2. [Route("[controller]")] 
  3. public class CustomerController : ControllerBase 
  4.     private readonly ICustomerService _customerService; 
  5.  
  6.     public CustomerController(ICustomerService customerService) 
  7.     { 
  8.         _customerService = customerService; 
  9.     } 
  10.  
  11.     [HttpGet(nameof(GetCustomer))] 
  12.     public IActionResult GetCustomer(int id) 
  13.     { 
  14.         var result = _customerService.GetCustomer(id); 
  15.         if (result != null) 
  16.         { 
  17.             return Ok(result); 
  18.         } 
  19.         return BadRequest("No records found"); 
  20.     } 
  21.     [HttpGet(nameof(GetAllCustomer))] 
  22.     public IActionResult GetAllCustomer() 
  23.     { 
  24.         var result = _customerService.GetAllCustomers(); 
  25.         if (result != null) 
  26.         { 
  27.             return Ok(result); 
  28.         } 
  29.         return BadRequest("No records found"); 
  30.     } 
  31.     [HttpPost(nameof(InsertCustomer))] 
  32.     public IActionResult InsertCustomer(Customer customer) 
  33.     { 
  34.         _customerService.InsertCustomer(customer); 
  35.         return Ok("Data inserted"); 
  36.     } 
  37.     [HttpPut(nameof(UpdateCustomer))] 
  38.     public IActionResult UpdateCustomer(Customer customer) 
  39.     { 
  40.         _customerService.UpdateCustomer(customer); 
  41.         return Ok("Updation done"); 
  42.     } 
  43.     [HttpDelete(nameof(DeleteCustomer))] 
  44.     public IActionResult DeleteCustomer(int Id) 
  45.     { 
  46.         _customerService.DeleteCustomer(Id); 
  47.         return Ok("Data Deleted"); 
  48.     } 

代碼部分全部完成。編譯運(yùn)行~~~

三、總結(jié)

通過上面的代碼可以看到:

  • 洋蔥架構(gòu)各層間通過接口互相關(guān)聯(lián),數(shù)據(jù)引入是在運(yùn)行時進(jìn)行的
  • 應(yīng)用以區(qū)域模型為基礎(chǔ)
  • 所有的外部依賴,如數(shù)據(jù)集準(zhǔn)入和管理調(diào),都是在外部處理
  • 適應(yīng)性強(qiáng),設(shè)計也方便

總之,從應(yīng)用來說,洋蔥架構(gòu)算是個很優(yōu)秀的架構(gòu)。以我的經(jīng)驗(yàn),在多個共同開發(fā)的項(xiàng)目中,具有比較大的優(yōu)勢。

本文的相關(guān)代碼,在https://github.com/humornif/Demo-Code/tree/master/0045/demo


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