多層應用簡介
什么是多層架構的應用呢？傳統上的CLR模式便是兩層應用的典型例子，也就是客戶機/服務器模式。這種模式只是兩層架構，客戶機發出請求給服務器，服務器將處理大量來自客戶端的請求，經過業務邏輯運算和處理后，再返回給客戶端。兩層架構的模式顯然不能滿足現代以互聯網為趨勢的企業計算處理要求，因為其部署，負載均衡等處理十分麻煩，所以就有了三層架構乃至于多層架構便出現了。多層架構的核心思想是，將整個業務應用劃分為表示層－業務層―數據訪問層－數據庫，明確地將客戶端的表示層、業務邏輯訪問、和數據訪問及數據庫訪問劃分出來，十分有利于系統的開發，維護、部署和擴展。下面我們以典型的一個例子來說明，如何使用ASP.NET 2.0和SQL Server 2005來構建一個多層應用。
我們的這個例子十分簡單，但足以能夠說明問題。我們的應用只有兩個頁面，第一個頁面將調用SQL Server 2005數據庫中的pubs數據庫的author表，列出所有的作者，然后點選每個作者的鏈接，將顯示該作者寫過哪些書籍。
下面的圖，說明了在ASP.NET 2.0架構下，我們的這個多層應用的架構圖：
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從上圖可以看出，我們將以這樣的方式來構建這個多層應用。首先，從圖的最上方開始看，藍色部分的是表示層，就是我們web應用的外觀顯示，該層直接和用戶打交道，比如處理輸入輸出等，在ASP.NET 2.0中，我們可以使用master page模版技術，以構建一個外觀風格保持一致的頁面（這在下文中會提到）。接下來是業務邏輯層，一般在該層中會直接處理業務邏輯及相關計算等，而在ASP.NET 2.0中，我們可以很方便地通過使用objectdatasource控件來處理業務邏輯層。
業務邏輯層再接著和數據訪問層（data access layer）打交道。數據訪問層的作用是，將所有對數據庫操作的有關過程業務分離出來，當數據庫的結構等發生改變時，只需要對數據訪問層的代碼進行修改就可以了，不需要再修改其他的地方，這樣會方便和不同的數據庫進行打交道。在ASP.NET 2.0中，通過使用TableAdapter數據向導操作，可以十分快速地從已有的數據庫中，生成數據訪問層的代碼，而基本上不需要寫什么代碼。
最后，我們通過使用SQL Server 2005 新特性:clr stored procedure（clr 存儲過程）,來創建存儲過程。在SQL Server 2005 中，你可以使用自己熟悉的.NET語言來創建存儲過程了。
使用SQL Server 2005 的CLR存儲過程
SQL Server 2005的一大新特性便是整合了.net 的CLR。整合了.net CLR的好處在于，可以很方便地使開發者可以使用自己熟悉的.net 語言來創建存儲過程，觸發器，自定義函數等。在本文中，將以C#來創建存儲過程。為什么不用T-SQL來創建存儲過程呢？因為T-SQL發展到目前，已經很長時間了，在某些場合有其局限性，比如T-SQL不是面向對象的，某些語法過于復雜等。而如果使用面向對象的.NET 語言來編寫如存儲過程等數據對象時，由于.net 語言強大的特性，因此能寫出更健壯和更優秀的存儲過程。注意，通過SQL Server 2005用.NET編寫的存儲過程，都是和用.NET語言編寫一般應用的程序一樣，都是managed code。此外，CLR 編程語言提供了 T-SQL 中所沒有的豐富構造（例如數組和列表等）。與 T-SQL（它是一種解釋語言）相比，CLR 編程語言之所以具有更好的性能，是因為托管代碼是已編譯的。對于涉及算術計算、字符串處理、條件邏輯等的操作，托管代碼的性能可能要優于 T-SQL 一個數量級。在本文中，雖然可以用T－SQL來編寫存儲過程，但為了說明問題，還是以C#來寫存儲過程。步驟如下：
首先，打開Visual Studio 2005 beta 2,選擇c#語言，新建立一個database工程，命名為sqlproject1。此時，Visual Studio 2005 beta 2會詢問你，要與什么數據庫進行關聯。由于我們采用的是pubs這個數據庫，因此我們選擇機器名是本地機器，設置好sql的驗證方式，選擇pubs數據庫，就可以了。（注意，在SQL Server 2005中，pubs和northwind數據庫不再是SQL Server 2005的自帶數據庫了，需要到http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=31995去下載）。接著，在工程建立完畢后，選擇新增項目，選擇store procedure存儲過程，并以Authors.cs命名，再按確定，并輸入以下代碼：
| using System; using System.Data; using System.Data.Sql; using System.Data.SqlTypes; using Microsoft.SqlServer.Server; using System.Data.SqlClient; public partial class StoredProcedures { [Microsoft.SqlServer.Server.SqlProcedure] public static void GetAuthors() { SqlPipe sp = SqlContext.Pipe; using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true")) { conn.Open(); SqlCommand cmd = new SqlCommand(); cmd.CommandType = CommandType.Text; cmd.Connection = conn; cmd.CommandText = "Select DatePart(second, GetDate()) " + " As timestamp,* from authors"; SqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader(); sp.Send(rdr); } } [SqlProcedure] public static void GetTitlesByAuthor(string authorID) { string sql = "select T.title, T.price, T.type, " + "T.pubdate from authors A" + " inner join titleauthor TA on A.au_id = TA.au_id " + " inner join titles T on TA.title_id = T.title_id " + " where A.au_id = ’" + @authorID + "’"; using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true")) { conn.Open(); SqlPipe sp = SqlContext.Pipe; SqlCommand cmd = new SqlCommand(); cmd.CommandType = CommandType.Text; cmd.Connection = conn; cmd.CommandText = sql; SqlParameter paramauthorID = new SqlParameter("@authorID", SqlDbType.VarChar, 11); paramauthorID.Direction = ParameterDirection.Input; paramauthorID.Value = authorID; cmd.Parameters.Add(paramauthorID); SqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader(); sp.Send(rdr); } } } |
讓我們來看上面的代碼。首先聲明了Authors類，并且要引入System.Data.Sql;，System.Data.SqlTypes;，Microsoft.SqlServer.Server; System.Data.SqlClient等命名空間。其中，在Microsoft.SqlServer.Server命名空間中，有兩個十分重要的類：
·SqlContext: 一個SqlContext類包含的方法可以取得一個數據庫實例連接、命令，事務等。
·SqlPine: 用戶實現發送查詢結果和消息到客戶端，和ADO.NET里面的Response類有很多相似之處。
在Authors類中包含了兩個靜態方法，分別是GetAuthors和GetTitlesByAuthor。其中，GetAuthors方法返回pubs數據庫中authors表的所有數據，而GetTitlesByAuthor,則返回指定作者的所寫的圖書。
在GetAuthors方法中，首先通過調用sqlContext類的pipe屬性引用SqlPine對象：
| SqlPipe sp = SqlContext.Pipe; |
接著，使用SqlConnection對象連接到數據庫。注意，在連接數據庫的字符串中，使用"context=true",表示使用已經登陸到數據庫的用戶進行登陸：
| using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true")) conn.Open(); |
再創建SqlCommand對象的實例，并且設置其屬性：
| SqlCommand cmd = new SqlCommand(); cmd.CommandType = CommandType.Text; cmd.Connection = conn; cmd.CommandText = "Select DatePart(second, GetDate()) " + " As timestamp,* from authors"; |
通過調用SqlCommand對象的ExecuteReader方法來執行SQL語句。
| SqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader(); |
最后，使用SqlPipe對象，將結果集返回 到客戶端。這可以使用Send方法實現
| sp.Send(rdr); |
要注意的是，我們在創建存儲過程后，必須對其進行部署。我們先選擇builde菜單中的 build sqlproject1,就會編譯我們剛才創建的類。當編譯完工程后，就可以進行部署了。部署也十分簡單，選擇build菜單，然后選擇Deploy sqlproject1,這樣就會自動將剛寫好的存儲過程部署到SQL Server 2005中去。
最后，我們還要在SQL Server management studio中，執行如下語句，以確保在SQL Server 中可以執行托管代碼：
| EXEC sp_configure ’clr enabled’, 1; RECONFIGURE WITH OVERRIDE; GO |
利用TableAdapter Configuration Wizard創建數據訪問層
在Visual Studio 2005 中，新增了TableAdapter configuration wizard來很方便地創建數據訪問層。首先，我們了解下什么是tableadapter。一個tableadapter連接到數據庫，執行查詢語句或者存儲過程，并且將返回的結果集填充到datatable中去。Tableadapter configuration 向導允許你以類型化dataset方式創建編輯數據集合，十分方便。
首先用C#語言，創建一個名為NtierExample的WEB項目，如下圖：
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為了創建數據訪問層，首先鼠標右鍵點選工程項目菜單，在彈出的菜單中選擇"ADD New Item"。在彈出的"ADD NEW ITEM"對話框中，選擇"dataset"類型。然后在文件名中，輸入"Authors.xsd"，并點擊"Add"，如下圖所示：
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當你點"ADD"的按鈕時 ,系統會提示是否將該文件放到APP_CODE目錄中去，因為VS.NET 2005中，一般會將數據訪問層的文件放到該文件夾中去，以方便管理。我們繼續選"ok",將xsd文件放到app_code文件夾中去。接下來，就出現"TableAdpater"設置向導的窗口了。首先，我們要指定連接的數據庫字符串，并選擇將連接字符串保存到web.config文件中去，并選"next"進入下一步。
在該步中，選擇命令類型，由于我們剛才建立了存儲過程，因此選擇"Use existing store procedure",如下圖：
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再點選"NEXT",進入下一個窗口，會詢問采用哪一個存儲過程，如下圖：
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這里，我們選擇使用"GetAuthors"這個存儲過程，再選"next"進入下一步，如下圖：
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在這里，我們要指定使用GetAuthors存儲過程的哪一個方法用來返回數據集，我們選擇"return a datatable"的選現，并指定使用其中的GetAuthors方法，以datatable的形式返回。繼續選"next"，出現如下窗口，則系統自動會生成數據訪問層了。
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接下來，我們按上面的步驟，類似地，使用"TableAdapter"向導，選擇工具菜單欄的"Data-Add-TableAdapter",再次增加一個tableadapter,這次選擇的是"GetTitlesByAuthor"存儲過程，而選擇返回的方法是"GetTitlesByAuthor"，其他步驟和生成"GetAuthos"的一樣，最后，將產生的類的名改為"AuthorTitles"，如下圖所示
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創建邏輯層
接下來，我們創建邏輯層，在這個例子中，邏輯層是十分簡單的，只是起到說明作用。首先，我們新建一個類AuthroBiz類，并將其放在App_code文件夾中，并將類的代碼修改如下：
| public class AuthorsBiz { public AuthorsBiz() {} public DataTable GetAuthors() { AuthorsTableAdapters.AuthorsTableAdapter authorDB = new AuthorsTableAdapters.AuthorsTableAdapter(); return authorDB.GetAuthors(); } public DataTable GetAuthorTitles(string authorID) { AuthorsTableAdapters.AuthorTitlesTableAdapter authorDB = new AuthorsTableAdapters.AuthorTitlesTableAdapter(); return authorDB.GetTitlesByAuthor(authorID); } } |
從上面的代碼中，可以看到，我們剛才通過向導創建的"Authors.xsd"類型化dataset類，現在在代碼中，可以通過使用AuthorsTableAdapters類來調用，其中authorDB是AuthorsTableAdapters類的實例。
創建表示層
在ASP.NET 2.0中，在創建表示層時，可以使用master-page技術，使得可以很方便地構建頁面。Mater-page的意思是，可以首先構建出一個頁面的主框架模版結構，然后在其中放置一個ContentPlaceHolder控件，在該控件中，將展現其他子頁面的內容。在其他子頁面中，只需要首先引用該master頁面，然后再修改ContentPlaceHolder控件的內容就可以了。
首先，在工程中新增加一個"master"類型的文件，將其命名為CommonMaster，然后輸入以下代碼：
| ＜%@ master language="C#" %＞ ＜html＞ �。糷ead id="Head1" runat="server"＞ �。紅itle＞Master Page＜/title＞ �。�/head＞ ＜body＞ ＜form id="Form1" runat="server"＞ �。紅able id="header" style="WIDTH: 100%; HEIGHT: 80px" cellspacing="1" cellpadding="1" border="1"＞ �。紅r＞ �。紅d style="TEXT-ALIGN: center; width: 100%; height: 74px;" bgcolor="teal"＞ �。糰sp:label runat="server" id="Header" Font-Size="12pt" Font-Bold="True"＞ Authors Information �。�/asp:label＞ �。�/td＞ �。�/tr＞ �。�/table＞ �。糱/＞ �。紅able id="leftNav" style="WIDTH: 108px; HEIGHT: 100%" cellspacing="1" cellpadding="1" border="1"＞ �。紅r＞ �。紅d style="WIDTH: 100px"＞ �。紅able＞ �。紅r＞ �。紅d＞ �。糰 href="Home.aspx"＞Home＜/a＞ �。�/td＞ �。�/tr＞ �。紅r＞ �。紅d＞ �。糰 href="Authors.aspx"＞Authors List＜/a＞ �。�/td＞ �。�/tr＞ �。�/table＞ �。�/td＞ �。�/tr＞ �。�/table＞ �。紅able id="mainBody" style="LEFT: 120px; VERTICAL-ALIGN: top; WIDTH: 848px; POSITION: absolute; TOP: 94px; HEIGHT: 100%" border="1"＞ �。紅r＞ �。紅d width="100%" style="VERTICAL-ALIGN: top"＞ �。糰sp:contentplaceholder id="middleContent" runat="Server"＞＜/asp:contentplaceholder＞ �。�/td＞ �。�/tr＞ �。�/table＞ ＜/form＞ ＜/body＞ ＜/html＞ |
接下來，我們首先創建以顯示作者頁面的Authors.aspx頁面，由于頁面的框架要保持一直，因此，可以利用maser-page技術，在新建頁面時，引入剛才建立的CommonMaster頁面，如下圖：
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點ADD按鈕后，出現如下圖，選擇剛才建立的CommonMaster頁面，如下圖：
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再輸入如下代碼：
| ＜%@ Page Language="C#" MasterPageFile="~/CommonMaster.master" %＞ ＜asp:content id="Content1" contentplaceholderid="middleContent" runat="server"＞ ＜asp:objectdatasource runat="server" id="authorsSource" typename="AuthorsBiz" selectmethod="GetAuthors"＞ ＜/asp:objectdatasource＞ ＜asp:gridview runat="server" AutoGenerateColumns="false" id="authorsView" datasourceid="authorsSource"＞ �。糰lternatingrowstyle backcolor="Silver"＞＜/alternatingrowstyle＞ ＜Columns＞ ＜asp:HyperLinkField DataTextField="au_id" HeaderText="Author ID" DataNavigateUrlFields="au_id" DataNavigateUrlFormatString="AuthorTitles.aspx?AuthorID={0}"＞ ＜/asp:HyperLinkField＞ ＜asp:BoundField HeaderText="Last Name" DataField="au_lname"＞＜/asp:BoundField＞ ＜asp:BoundField HeaderText="First Name" DataField="au_fname"＞＜/asp:BoundField＞ ＜asp:BoundField HeaderText="Phone" DataField="phone"＞＜/asp:BoundField＞ ＜asp:BoundField HeaderText="Address" DataField="address"＞＜/asp:BoundField＞ ＜asp:BoundField HeaderText="City" DataField="city"＞＜/asp:BoundField＞ ＜asp:BoundField HeaderText="State" DataField="state"＞＜/asp:BoundField＞ ＜asp:BoundField HeaderText="Zip" DataField="zip"＞＜/asp:BoundField＞ ＜/Columns＞ ＜/asp:gridview＞ ＜/asp:content＞ |
注意，其中我們用到了objectdatasource控件，在.NET 2.0中，有了該控件，可以很方便地溝通表示層和邏輯層。其中的代碼如下：
| ＜asp:objectdatasource runat="server" id="authorsSource" typename="AuthorsBiz" selectmethod="GetAuthors"＞ ＜/asp:objectdatasource＞ |
其中的typename屬性指定為我們之前創建的邏輯層的類AuthorsBiz類，而為了獲得數據，采用了selectmethod方法，這里指定了之前建立的GetAuthors方法。當然，也可以在其他場合，應用Updatemethod,Insertmethod,Deletemethod方法，也可以加上參數，比如接下來要創建的AuthorTitle.aspx頁面，代碼如下：
| ＜%@ Page Language="C#" MasterPageFile="~/CommonMaster.master" %＞ ＜asp:content id="Content1" contentplaceholderid="middleContent" runat="server"＞ ＜asp:objectdatasource runat="server" id="authorTitlesSource" typename="AuthorsBiz" selectmethod="GetAuthorTitles"＞ ＜SelectParameters＞ �。糰sp:QueryStringParameter Type="String" Direction="Input" Name="authorID" QueryStringField="AuthorID" /＞ ＜/SelectParameters＞ ＜/asp:objectdatasource＞ ＜asp:gridview runat="server" id="authorTitlesView" datasourceid="authorTitlesSource"＞ �。糰lternatingrowstyle backcolor="Silver"＞＜/alternatingrowstyle＞ ＜/asp:gridview＞ ＜/asp:content＞ |
上面的代碼中，首先用戶在authors.aspx頁面點選某個作者名時，則在authortitle.aspx頁面中，返回該作者的所有著作。所以，在objectdatasource控件中，我們使用了SelectParameters參數，指定傳入來要查詢的參數是authorid。最后，再將gridview綁定到objectdatasource控件中去。
最后，運行我們的代碼，結果如下兩圖所表示：
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小結
在ASP.NET 2.0中，我們利用SQL Server 2005的強大功能，可以利用.NET 語言創建存儲過程，并使用TableAdapter向導，很方便地創建數據訪問層，再利用objectdatasource控件的特性，可以很方便地溝通表示層和邏輯層。
延伸閱讀
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