摘要:有些情況下,非類型化的 DataSet 可能并非數(shù)據(jù)操作的最佳解決方案。本指南的目的就是探討 DataSet 的一種替代解決方案,即:自定義實體與集合。(本文包含一些指向英文站點的鏈接。)引言
ADODB.RecordSet 和常常被遺忘的 MoveNext 的時代已經(jīng)過去,取而代之的是 Microsoft ADO.NET 強(qiáng)大而又靈活的功能。我們的新武器就是 System.Data 名稱空間,它的特點是具有速度極快的 DataReader 和功能豐富的 DataSet,而且打包在一個面向?qū)ο蟮膹?qiáng)大模型中。能夠使用這樣的工具一點都不奇怪。任何 3 層體系結(jié)構(gòu)都依靠可靠的數(shù)據(jù)訪問層 (DAL) 將數(shù)據(jù)層與業(yè)務(wù)層完美地連接起來。高質(zhì)量的 DAL 有助于改善代碼的重新使用,它是獲得高性能的關(guān)鍵,而且是完全透明的。
隨著工具的改進(jìn),我們的開發(fā)模式也發(fā)生了變化。告別 MoveNext 并不只是讓我們擺脫了繁瑣的語法,它還讓我們認(rèn)識了斷開連接的數(shù)據(jù),這種數(shù)據(jù)對我們開發(fā)應(yīng)用程序的方式產(chǎn)生了深刻的影響。
因為我們已經(jīng)熟悉了 DataReader(其行為與 RecordSet 非常類似),所以沒花多長時間就進(jìn)一步開發(fā)出 DataAdapter、DataSet、DataTable 和 DataView。正是在開發(fā)這些新對象的過程中不斷得到磨煉的技能改變了我們的開發(fā)方式。斷開連接的數(shù)據(jù)使我們可以利用新的緩存技術(shù),從而大大提高了應(yīng)用程序的性能。這些類的功能使我們能夠編寫出更智能、更強(qiáng)大的函數(shù),同時還能減少(有時候甚至是大大減少)常見活動所需的代碼數(shù)量。
有些情況下非常適合使用 DataSet,例如在設(shè)計原型、開發(fā)小型系統(tǒng)和支持實用程序時。但是,在企業(yè)系統(tǒng)中使用 DataSet 可能并不是最佳的解決方案,因為對企業(yè)系統(tǒng)來說,易于維護(hù)要比投入市場的時間更重要。本指南的目的就是探討一種適合處理此類工作的 DataSet 的替代解決方案,即:自定義實體與集合。盡管還存在其他替代解決方案,但它們都無法提供相同的功能或無法獲得更多的支持。我們的首要任務(wù)是了解 DataSet 的缺點,以便理解我們要解決的問題。
記住,每種解決方案都有優(yōu)缺點,所以 DataSet 的缺點可能比自定義實體的缺點(我們也將進(jìn)行討論)更容易讓您接受。您和您的團(tuán)隊必須自己決定哪個解決方案更適合您的項目。記住要考慮解決方案的總成本,包括要求改變的實質(zhì)所在以及生產(chǎn)后所需的時間比實際開發(fā)代碼的時間更長的可能性。最后請注意,我所說的 DataSet 并不是類型化的 DataSet,但它確實可以彌補(bǔ)非類型化的 DataSet 的一些缺點。
缺少抽象
尋找替代解決方案的第一個也是最明顯的原因就是 DataSet 無法從數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)中提取代碼。DataAdapter 可以很好地使您的代碼獨(dú)立于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫供應(yīng)商(Microsoft、Oracle、IBM 等),但不能抽象出數(shù)據(jù)庫的核心組件:表、列和關(guān)系。這些核心數(shù)據(jù)庫組件也是 DataSet 的核心組件。DataSet 和數(shù)據(jù)庫不僅共享通用組件,不幸的是,它們還共享架構(gòu)。假定有下面這樣一個 Select 語句:
SELECT UserId, FirstName, LastNameFROM Users
我們知道這些值可以從 DataSet 中的 UserId、FirstName 和 LastName 這些 DataColumn 中獲得。
為什么會這么復(fù)雜?讓我們看一個基本的日常示例。首先我們有一個簡單的 DAL 函數(shù):
‘Visual Basic .NETPublic Function GetAllUsers() As DataSetDim connection As New SqlConnection(CONNECTION_STRING)Dim command As SqlCommand = New SqlCommand("GetUsers", connection)command.CommandType = CommandType.StoredProcedureDim da As SqlDataAdapter = New SqlDataAdapter(command)TryDim ds As DataSet = New DataSetda.Fill(ds)Return dsFinallyconnection.Dispose()command.Dispose()da.Dispose()End TryEnd Function//C#public DataSet GetAllUsers() {SqlConnection connection = new SqlConnection(CONNECTION_STRING);SqlCommand command = new SqlCommand("GetUsers", connection);command.CommandType = CommandType.StoredProcedure;SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(command);try {DataSet ds = new DataSet();da.Fill(ds);return ds;}finally {connection.Dispose();command.Dispose();da.Dispose(); } }
然后我們有一個頁面,它使用重復(fù)器顯示所有用戶:
<HTML><body><form id="Form1" method="post" runat="server"><asp:Repeater ID="users" Runat="server"><ItemTemplate><%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "FirstName") %><br /></ItemTemplate></asp:Repeater></form></body></HTML><script runat="server">public sub page_loadusers.DataSource = GetAllUsers()users.DataBind()end sub</script>
正如我們所看到的那樣,我們的 ASPX 頁面利用 DAL 函數(shù) GetAllUsers 作為重復(fù)器的 DataSource。如果由于某種原因(為了性能而降級、為清楚起見而進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化、要求發(fā)生了變化)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫架構(gòu)發(fā)生變化,變化就會一直影響 ASPX,即影響使用“FirstName”列名的 Databinder.Eval 行。這將立刻在您腦海中產(chǎn)生一個危險信號:數(shù)據(jù)庫架構(gòu)的變化會一直影響到 ASPX 代碼嗎?聽起來不太像 N 層,對嗎?
如果我們所要做的只是對列進(jìn)行簡單的重命名,那么更改本例中的代碼并不復(fù)雜。但是,如果在許多地方都使用了 GetAllUsers,更糟糕的是,如果將其作為為無數(shù)用戶提供服務(wù)的 Web 服務(wù),那又會怎么樣呢?怎樣才能輕松或安全地傳播更改?對于這個基本示例而言,存儲過程本身作為抽象層可能已經(jīng)足夠;但是依賴存儲過程獲得除最基本的保護(hù)以外的功能則可能會在以后造成更大的問題??梢詫⒋艘暈橐环N硬編碼;實質(zhì)上,使用 DataSet 時,您可能需要在數(shù)據(jù)庫架構(gòu)(不管使用列名稱還是序號位置)和應(yīng)用層/業(yè)務(wù)層之間建立一個嚴(yán)格的連接。但愿以前的經(jīng)驗(或邏輯)已經(jīng)讓您了解到硬編碼對維護(hù)工作以及將來的開發(fā)產(chǎn)生的影響。
DataSet 無法提供適當(dāng)抽象的另一個原因是它要求開發(fā)人員必須了解基礎(chǔ)架構(gòu)。我們所說的不是基礎(chǔ)知識,而是關(guān)于列名稱、類型和關(guān)系的所有知識。去掉這個要求不僅使您的代碼不像我們看到的那樣容易中斷,還使代碼更易于編寫和維護(hù)。簡單地說:
Convert.ToInt32(ds.Tables[0].Rows[i]["userId"]);
不僅難于閱讀,而且需要非常熟悉列名稱及其類型。理想情況下,您的業(yè)務(wù)層不需要知道有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫架構(gòu)或 SQL 的任何內(nèi)容。如果您像上述代碼字符串中那樣使用 DataSet(使用 CodeBehind 并不會有任何改善),您的業(yè)務(wù)層可能會很薄。
弱類型
DataSet 屬于弱類型,因此容易出錯,還可能會影響您的開發(fā)工作。這意味著無論何時從 DataSet 中檢索值,值都以 System.Object 的形式返回,您需要對這種值進(jìn)行轉(zhuǎn)換。您面臨轉(zhuǎn)換可能會失敗的風(fēng)險。不幸的是,失敗不是在編譯時發(fā)生,而是在運(yùn)行時發(fā)生。另外,在處理弱類型的對象時,Microsoft Visual Studio.NET (VS.NET) 等工具對您的開發(fā)人員并沒有太大的幫助。前面我們說過需要深入了解構(gòu)架的知識,就是指這個意思。我們再來看一個非常常見的示例:
‘Visual Basic.NETDim userId As Integer = ? Convert.ToInt32(ds.Tables(0).Rows(0)("UserId"))Dim userId As Integer = CInt(ds.Tables(0).Rows(0)("UserId"))Dim userId As Integer = CInt(ds.Tables(0).Rows(0)(0))//C#int userId = Convert.ToInt32(ds.Tables[0].Rows[0]("UserId"));
這段代碼顯示了從 DataSet 中檢索值的可能方法——可能您的代碼中到處都需要檢索值(如果不進(jìn)行轉(zhuǎn)換,而您使用的又是 Visual Basic .NET,您可能會使用 Option Strict Off 這樣的代碼,而這會給您帶來更大的麻煩。)
不幸的是,這些代碼中的每一行都可能會產(chǎn)生大量的運(yùn)行時錯誤:
1. | 轉(zhuǎn)換可能由于以下原因而失?。?
| ||||||
2. | ds.Tables(0) 可能返回一個空引用(如果 DAL 方法或存儲過程中有任何部分失?。?。 | ||||||
3. | “UserId”可能由于以下原因而是一個無效的列名稱:
|
我們可以修改代碼并以更安全的方式編寫,即為 null/nothing 添加檢查,為轉(zhuǎn)換添加 try/catch,但這些對開發(fā)人員都沒有幫助。
更糟糕的是,正如我們前面所說,這不是抽象的。這意味著,每次要從 DataSet 中檢索 userId 時,您都將面臨上面提到的風(fēng)險,或者需要對相同的保護(hù)性步驟進(jìn)行重新編程(當(dāng)然,實用程序功能可能會有助于降低風(fēng)險)。弱類型對象將錯誤從設(shè)計時或編譯時(這時總能夠自動檢測并輕松修復(fù)錯誤)轉(zhuǎn)移到運(yùn)行時(這時的錯誤可能會出現(xiàn)在生產(chǎn)過程中,而且更難查明)。
非面向?qū)ο?/b>
您不能僅僅因為 DataSet 是對象,而 C# 和 Visual Basic .NET 是面向?qū)ο?(OO) 的語言就能以面向?qū)ο蟮姆绞绞褂?DataSet。OO 編程的“hello world”是一個典型的 Person 類,該類又是 Employee 的子類。但 DataSet 并沒有使此類繼承或其他大多數(shù) OO 技術(shù)成為可能(或者至少使它們變得自然/直觀)。Scott Hanselman 是類實體的堅決支持者,他做出了最好的解釋:
“DataSet 是一個對象,對嗎?但它并不是域?qū)ο螅皇且粋€‘蘋果’或‘桔子’,而是一個‘DataSet’類型的對象。DataSet 是一只碗(它知道支持?jǐn)?shù)據(jù)存儲)。DataSet 是一個知道如何保存行和列的對象,它非常了解數(shù)據(jù)庫。但是,我不希望返回碗,我希望返回域?qū)ο?,例如‘蘋果’。”1
DataSet 使數(shù)據(jù)之間保持一種關(guān)系,使它們更強(qiáng)大并且能夠在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中方便地使用。不幸的是,這意味著您將失去 OO 的所有優(yōu)點。
因為 DataSet 不能作為域?qū)ο?,所以無法向它們添加功能。通常情況下,對象具有字段、屬性和方法,它們的行為針對的是類的實例。例如,您可能會將 Promote 或 CalcuateOvertimePay 函數(shù)與 User 對象相關(guān)聯(lián),該對象可以通過 someUser.Promote() 或 someUser.CalculateOverTimePay() 安全地調(diào)用。因為無法向 DataSet 添加方法,所以您需要使用實用程序功能來處理弱類型對象,并且在整個代碼中包含硬編碼值的更多實例。您一般會以過程代碼結(jié)束,在過程代碼中,您要么不斷地從 DataSet 中獲取數(shù)據(jù),要么以繁瑣的方式將它們存儲在本地變量中并向其他位置傳遞。兩種方法都有缺點,而且都沒有任何優(yōu)點。
與 DataSet 相反的情況
如果您認(rèn)為數(shù)據(jù)訪問層應(yīng)返回 DataSet,您可能會漏掉一些重要的優(yōu)點。其中一個原因是您可能正在使用一個較薄或不存在的業(yè)務(wù)層,除了其他問題外,它還限制了您進(jìn)行抽象的能力。另外,因為您使用的是一般的預(yù)編譯解決方案,所以很難利用 OO 技術(shù)。最后,Visual Studio.NET 等工具使開發(fā)人員無法輕松地利用弱類型對象(例如 DataSet),因此降低了效率并且增加了出錯的可能性。
所有這些因素都以不同的方式對代碼的可維護(hù)性產(chǎn)生了直接的影響。缺乏抽象使功能改善和錯誤修復(fù)變得更復(fù)雜、更危險。您無法充分利用 OO 提供的代碼重新使用或可讀性方面的改進(jìn)。當(dāng)然還有一點,無論您的開發(fā)人員處理的是業(yè)務(wù)邏輯還是表示邏輯,他們都必須非常了解您的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
與 DataSet 有關(guān)的大多數(shù)問題都可以利用 OO 編程的豐富功能在定義明確的業(yè)務(wù)層中解決。實際上,我們希望獲得按照關(guān)系組織的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)庫),并將數(shù)據(jù)作為對象(代碼)使用。這個概念就是,不是獲得保存汽車信息的 DataTable,而是獲得汽車對象(稱為自定義實體或域?qū)ο螅?
在了解自定義實體之前,讓我們首先看一看我們將要面臨的挑戰(zhàn)。最明顯的挑戰(zhàn)就是所需代碼的數(shù)量。我們不是簡單地獲取數(shù)據(jù)并自動填充 DataSet,而是獲取數(shù)據(jù)并手動將數(shù)據(jù)映射到自定義實體(必須先創(chuàng)建好)。由于這是一項重復(fù)性的任務(wù),我們可以使用代碼生成工具或 O/R 映射器(后文有詳細(xì)的介紹)來減輕工作量。更大的問題是將數(shù)據(jù)從關(guān)系世界映射到對象世界的具體過程。對于簡單的系統(tǒng),映射通常是直接的,但是隨著復(fù)雜性的增加,這兩個世界之間的差異就會產(chǎn)生問題。例如,繼承在對象世界中是獲得代碼重新使用以及可維護(hù)性的重要技術(shù)。不幸的是,繼承對關(guān)系數(shù)據(jù)庫來說卻是一個陌生的概念。另外一個例子就是處理關(guān)系的方式不同:對象世界依靠維護(hù)單個對象的引用,而關(guān)系世界則是利用外鍵。
因為代碼的數(shù)量以及關(guān)系數(shù)據(jù)和對象之間的差異不斷增加,看起來這個方法并不太適合更復(fù)雜的系統(tǒng),但事實正好相反。通過將各種問題隔離到一個層中,即映射過程(同樣可以自動化),復(fù)雜的系統(tǒng)也可以從此方法獲益。另外,此方法已經(jīng)很常用,這意味著可以通過幾種已有的設(shè)計模式徹底解決增加的復(fù)雜性。前面討論的 DataSet 的缺點在復(fù)雜系統(tǒng)中將成倍擴(kuò)大,最后您會得出這樣一個系統(tǒng),它欠缺靈活應(yīng)變能力的缺點恰好超出其構(gòu)建的難度。
什么是自定義實體?
自定義實體是代表業(yè)務(wù)域的對象,因此,它們是業(yè)務(wù)層的基礎(chǔ)。如果您有一個用戶身份驗證組件(本指南通篇都使用該示例進(jìn)行講解),您就可能具有 User 和 Role 對象。電子商務(wù)系統(tǒng)可能具有 Supplier 和 Merchandise 對象,而房地產(chǎn)公司則可能具有 House、Room 和 Address 對象。在您的代碼中,自定義實體只是一些類(實體和“類”之間具有非常密切的關(guān)系,就像在 OO 編程中使用的那樣)。一個典型的 User 類可能如下所示:
‘Visual Basic .NETPublic Class User#Region "Fields and Properties"Private _userId As IntegerPrivate _userName As StringPrivate _password As StringPublic Property UserId() As IntegerGetReturn _userIdEnd GetSet(ByVal Value As Integer)_userId = ValueEnd SetEnd PropertyPublic Property UserName() As StringGetReturn _userNameEnd GetSet(ByVal Value As String)_userName = ValueEnd SetEnd PropertyPublic Property Password() As StringGetReturn _passwordEnd GetSet(ByVal Value As String)_password = ValueEnd SetEnd Property#End Region#Region "Constructors"Public Sub New()End SubPublic Sub New(id As Integer, name As String, password As String)Me.UserId = idMe.UserName = nameMe.Password = passwordEnd Sub#End RegionEnd Class//C#public class User {#region "Fields and Properties"private int userId;private string userName;private string password;public int UserId {get { return userId; }set { userId = value; } }public string UserName {get { return userName; }set { userName = value; } }public string Password {get { return password; }set { password = value; } }#endregion#region "Constructors"public User() {}public User(int id, string name, string password) {this.UserId = id;this.UserName = name;this.Password = password; }#endregion}
為什么能夠從它們獲益?
使用自定義實體獲得的主要好處來自這樣一個簡單的事實,即它們是完全受您控制的對象。具體而言,它們允許您:
? | 利用繼承和封裝等 OO 技術(shù)。 |
? | 添加自定義行為。 |
例如,我們的 User 類可以通過為其添加 UpdatePassword 函數(shù)而受益(我們可能會使用外部/實用程序函數(shù)對數(shù)據(jù)集執(zhí)行此類操作,但會影響可讀性/維護(hù)性)。另外,它們屬于強(qiáng)類型,這表示我們可以獲得 IntelliSense 支持:
圖 1:User 類的 IntelliSense
最后,因為自定義實體為強(qiáng)類型,所以不太需要進(jìn)行容易出錯的強(qiáng)制轉(zhuǎn)換:
Dim userId As Integer = user.UserId‘與Dim userId As Integer = ? Convert.ToInt32(ds.Tables("users").Rows(0)("UserId"))
正如前文所討論的那樣,此方法的主要挑戰(zhàn)之一就是處理關(guān)系數(shù)據(jù)和對象之間的差異。因為我們的數(shù)據(jù)始終存儲在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,所以我們只能在這兩個世界之間架起一座橋梁。對于上文的 User 示例,我們可能希望在數(shù)據(jù)庫中建立一個如下所示的用戶表:
圖 2:User 的數(shù)據(jù)視圖
從這個關(guān)系架構(gòu)映射到自定義實體是一個非常簡單的事情:
‘Visual Basic .NETPublic Function GetUser(ByVal userId As Integer) As UserDim connection As New SqlConnection(CONNECTION_STRING)Dim command As New SqlCommand("GetUserById", connection)command.Parameters.Add("@UserId", SqlDbType.Int).Value = userIdDim dr As SqlDataReader = NothingTryconnection.Open()dr = command.ExecuteReader(CommandBehavior.SingleRow)If dr.Read ThenDim user As New Useruser.UserId = Convert.ToInt32(dr("UserId"))user.UserName = Convert.ToString(dr("UserName"))user.Password = Convert.ToString(dr("Password"))Return userEnd IfReturn NothingFinallyIf Not dr is Nothing AndAlso Not dr.IsClosed Thendr.Close()End Ifconnection.Dispose()command.Dispose()End TryEnd Function//C#public User GetUser(int userId) {SqlConnection connection = new SqlConnection(CONNECTION_STRING);SqlCommand command = new SqlCommand("GetUserById", connection);command.Parameters.Add("@UserId", SqlDbType.Int).Value = userId;SqlDataReader dr = null;try{connection.Open();dr = command.ExecuteReader(CommandBehavior.SingleRow);if (dr.Read()){User user = new User();user.UserId = Convert.ToInt32(dr["UserId"]);user.UserName = Convert.ToString(dr["UserName"]);user.Password = Convert.ToString(dr["Password"]);return user; }return null;}finally{if (dr != null && !dr.IsClosed){dr.Close(); }connection.Dispose();command.Dispose(); }}
我們?nèi)匀话凑胀ǔ5姆绞皆O(shè)置連接和命令對象,但接著創(chuàng)建了 User 類的一個新實例并從 DataReader 中填充該實例。您仍然可以在此函數(shù)中使用 DataSet 并將其映射到您的自定義實體,但 DataSet 相對于 DataReader 的主要好處是前者提供了數(shù)據(jù)的斷開連接的視圖。在本例中,User 實例提供了斷開連接的視圖,使我們可以利用 DataReader 的速度。
等一下!您并沒有解決任何問題!
細(xì)心的讀者可能注意到我前面提到 DataSet 的問題之一是它們并非強(qiáng)類型,這導(dǎo)致效率降低并增加了出現(xiàn)運(yùn)行時錯誤的可能性。它們還需要開發(fā)人員深入了解基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)??匆豢瓷衔牡拇a,您可能會注意到這些問題依然存在。但請注意,我們已經(jīng)將這些問題封裝到一個非常孤立的代碼區(qū)域內(nèi);這表示您的類實體的使用者(Web 界面、Web 服務(wù)使用者、Windows 表單)仍然完全沒有意識到這些問題。相反,使用 DataSet 可以將這些問題分散到整個代碼中。
改進(jìn)
上文的代碼對顯示映射的基本概念很有用,但可以在兩個關(guān)鍵的方面進(jìn)行改進(jìn)。首先,我們需要提取并將代碼填充到其自己的函數(shù)中,因為代碼有可能會被重新使用:
‘Visual Basic .NETPublic Function PopulateUser(ByVal dr As IDataRecord) As UserDim user As New Useruser.UserId = Convert.ToInt32(dr("UserId"))‘檢查 NULL 的示例If Not dr("UserName") Is DBNull.Value Thenuser.UserName = Convert.ToString(dr("UserName"))End Ifuser.Password = Convert.ToString(dr("Password"))Return userEnd Function//C#public User PopulateUser(IDataRecord dr) {User user = new User();user.UserId = Convert.ToInt32(dr["UserId"]);//檢查 NULL 的示例if (dr["UserName"] != DBNull.Value){user.UserName = Convert.ToString(dr["UserName"]); }user.Password = Convert.ToString(dr["Password"]);return user;}
第二個需要注意的事項是,我們不對映射函數(shù)使用 SqlDataReader,而是使用 IDataRecord。這是所有 DataReader 實現(xiàn)的接口。使用 IDataRecord 使我們的映射過程獨(dú)立于供應(yīng)商。也就是說,我們可以使用上一個函數(shù)從 Access 數(shù)據(jù)庫中映射 User,即使它使用 OleDbDataReader 也可以。如果您將這個特定的方法與 Provider Model Design Pattern(鏈接 1、鏈接 2)結(jié)合使用,您的代碼就可以輕松地用于不同的數(shù)據(jù)庫提供程序。
最后,以上代碼說明了封裝的強(qiáng)大功能。處理 DataSet 中的 NULL 并非最簡單的事,因為每次提取值時都需要檢查它是否為 NULL。使用上述填充方法,我們在一個地方就輕松地解決了此問題,使我們的客戶無需處理它。
映射到何處?
關(guān)于此類數(shù)據(jù)訪問和映射函數(shù)的歸屬問題存在一些爭論,即究竟是作為獨(dú)立類的一部分,還是作為適當(dāng)自定義實體的一部分。將所有用戶相關(guān)的任務(wù)(獲取數(shù)據(jù)、更新和映射)都作為 User 自定義實體的一部分當(dāng)然很不錯。這在數(shù)據(jù)庫架構(gòu)與自定義實體很相似時會很有用(比如在本例中)。隨著系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,這兩個世界的差異開始顯現(xiàn)出來,將數(shù)據(jù)層和業(yè)務(wù)層明確分離對簡化維護(hù)有很大的幫助(我喜歡將其稱為數(shù)據(jù)訪問層)。將訪問和映射代碼放在其自己的層 (DAL) 上有一個副作用,即它為確保數(shù)據(jù)層與業(yè)務(wù)層的明確分離提供了一個嚴(yán)格的原則:
“永遠(yuǎn)不要從 System.Data 返回類或從 DAL 返回子命名空間”
到目前為止,我們只了解了如何處理單個實體,但您經(jīng)常需要處理多個對象。一個簡單的解決方案是將多個值存儲在一個一般的集合(例如 Arraylist)中。這并非最理想的解決方案,因為它又產(chǎn)生了與 DataSet 有關(guān)的一些問題,即:
? | 它們不是強(qiáng)類型,并且 |
? | 無法添加自定義行為。 |
最能滿足我們需求的解決方案是創(chuàng)建我們自己的自定義集合。幸虧 Microsoft .NET Framework 提供了一個專門為了此目的而繼承的類:CollectionBase。CollectionBase 的工作原理是,將所有類型的對象都存儲在專有 Arraylist 中,但是通過只接受特定類型(例如 User 對象)的方法來提供對這些專有集合的訪問。也就是說,將弱類型代碼封裝在強(qiáng)類型的 API 中。
雖然自定義集合可能看起來有很多代碼,但大多數(shù)都可以由代碼生成功能或通過剪切和粘貼方便地完成,并且通常只需要一次搜索和替換即可。讓我們看一看構(gòu)成 User 類的自定義集合的不同部分:
‘Visual Basic .NETPublic Class UserCollectionInherits CollectionBaseDefault Public Property Item(ByVal index As Integer) As UserGetReturn CType(List(index), User)End GetSetList(index) = valueEnd SetEnd PropertyPublic Function Add(ByVal value As User) As IntegerReturn (List.Add(value))End FunctionPublic Function IndexOf(ByVal value As User) As IntegerReturn (List.IndexOf(value))End FunctionPublic Sub Insert(ByVal index As Integer, ByVal value As User)List.Insert(index, value)End SubPublic Sub Remove(ByVal value As User)List.Remove(value)End SubPublic Function Contains(ByVal value As User) As BooleanReturn (List.Contains(value))End FunctionEnd Class//C#public class UserCollection :CollectionBase {public User this[int index] {get {return (User)List[index];}set {List[index] = value;} }public int Add(User value) {return (List.Add(value)); }public int IndexOf(User value) {return (List.IndexOf(value)); }public void Insert(int index, User value) {List.Insert(index, value); }public void Remove(User value) {List.Remove(value); }public bool Contains(User value) {return (List.Contains(value)); }}
通過實現(xiàn) CollectionBase 可以完成更多任務(wù),但上面的代碼代表了自定義集合所需的核心功能。觀察一下 Add 函數(shù),可以看出我們只是簡單地將對 List.Add(它是一個 Arraylist)的調(diào)用封裝到僅允許 User 對象的函數(shù)中。
映射自定義集合
將我們的關(guān)系數(shù)據(jù)映射到自定義集合的過程與我們對自定義實體執(zhí)行的過程非常相似。我們不再創(chuàng)建一個實體并將其返回,而是將該實體添加到集合中并循環(huán)到下一個:
‘Visual Basic .NETPublic Function GetAllUsers() As UserCollectionDim connection As New SqlConnection(CONNECTION_STRING)Dim command As New SqlCommand("GetAllUsers", connection)Dim dr As SqlDataReader = NothingTryconnection.Open()dr = command.ExecuteReader(CommandBehavior.SingleResult)Dim users As New UserCollectionWhile dr.Read()users.Add(PopulateUser(dr))End WhileReturn usersFinallyIf Not dr Is Nothing AndAlso Not dr.IsClosed Thendr.Close()End Ifconnection.Dispose()command.Dispose()End TryEnd Function//C#public UserCollection GetAllUsers() {SqlConnection connection = new SqlConnection(CONNECTION_STRING);SqlCommand command =new SqlCommand("GetAllUsers", connection);SqlDataReader dr = null;try{connection.Open();dr = command.ExecuteReader(CommandBehavior.SingleResult);UserCollection users = new UserCollection();while (dr.Read()){users.Add(PopulateUser(dr)); }return users;}finally{if (dr != null && !dr.IsClosed){dr.Close(); }connection.Dispose();command.Dispose(); }}
我們從數(shù)據(jù)庫中獲得數(shù)據(jù)、創(chuàng)建自定義集合,然后通過在結(jié)果中循環(huán)來創(chuàng)建每個 User 對象并將其添加到集合中。同樣要注意 PopulateUser 映射函數(shù)是如何重新使用的。
添加自定義行為
在討論自定義實體時,我們只是泛泛地提到可以將自定義行為添加到類中。您向?qū)嶓w中添加的功能類型很大程度上取決于您要實現(xiàn)的業(yè)務(wù)邏輯的類型,但您可能希望在自定義集合中實現(xiàn)某些常見的功能。一個示例就是返回一個基于某個鍵的實體,例如基于 userId 的用戶:
‘Visual Basic .NETPublic Function FindUserById(ByVal userId As Integer) As UserFor Each user As User In ListIf user.UserId = userId ThenReturn userEnd IfNextReturn NothingEnd Function//C#public User FindUserById(int userId) {foreach (User user in List) {if (user.UserId == userId){return user; } }return null;}
另一個示例可能是返回基于特定標(biāo)準(zhǔn)(例如部分用戶名)的用戶子集:
‘Visual Basic .NETPublic Function FindMatchingUsers(ByVal search As String) As UserCollectionIf search Is Nothing ThenThrow New ArgumentNullException("search cannot be null")End IfDim matchingUsers As New UserCollectionFor Each user As User In ListDim userName As String = user.UserNameIf Not userName Is Nothing And userName.StartsWith(search) ThenmatchingUsers.Add(user)End IfNextReturn matchingUsersEnd Function//C#public UserCollection FindMatchingUsers(string search) {if (search == null){throw new ArgumentNullException("search cannot be null"); }UserCollection matchingUsers = new UserCollection();foreach (User user in List) {string userName = user.UserName;if (userName != null && userName.StartsWith(search)){matchingUsers.Add(user); } }return matchingUsers;}
可以通過 DataTable.Select 以相同的方式使用 DataSets。需要說明的重要一點是,盡管創(chuàng)建自己的功能使您可以完全控制您的代碼,但 Select 方法為完成同樣的操作提供了一個非常方便且不需要編寫代碼的方法。但另一方面,Select 需要開發(fā)人員了解基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,而且它不是強(qiáng)類型。
綁定自定義集合
我們看到的第一個示例是將 DataSet 綁定到 ASP.NET 控件。考慮到它很普通,您會高興地發(fā)現(xiàn)自定義集合綁定同樣很簡單(這是因為 CollectionBase 實現(xiàn)了用于綁定的 Ilist)。自定義集合可以作為任何控件的 DataSource,而 DataBinder.Eval 只能像您使用 DataSet 那樣使用:
‘Visual Basic .NETDim users as UserCollection = DAL.GetallUsers()repeater.DataSource = usersrepeater.DataBind()//C#UserCollection users = DAL.GetAllUsers();repeater.DataSource = users;repeater.DataBind();<!-- HTML --><asp:Repeater onItemDataBound="r_IDB" ID="repeater" Runat="server"><ItemTemplate><asp:Label ID="userName" Runat="server"><%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "UserName") %><br /></asp:Label></ItemTemplate></asp:Repeater>
您可以不使用列名稱作為 DataBinder.Eval 的第二個參數(shù),而指定您希望顯示的屬性名稱,在本例中為 UserName。
對于在許多數(shù)據(jù)綁定控件提供的 OnItemDataBound 或 OnItemCreated 中執(zhí)行處理的人來說,您可能會將 e.Item.DataItem 強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成 DataRowView。當(dāng)綁定到自定義集合時,e.Item.DataItem 則被強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成自定義實體,在我們的示例中為 User 類:
‘Visual Basic .NETProtected Sub r_ItemDataBound (s As Object, e As RepeaterItemEventArgs)Dim type As ListItemType = e.Item.ItemTypeIf type = ListItemType.AlternatingItem OrElse? type = ListItemType.Item ThenDim u As Label = CType(e.Item.FindControl("userName"), Label)Dim currentUser As User = CType(e.Item.DataItem, User)If Not PasswordUtility.PasswordIsSecure(currentUser.Password) Thenul.ForeColor = Drawing.Color.RedEnd IfEnd IfEnd Sub//C#protected void r_ItemDataBound(object sender, RepeaterItemEventArgs e) {ListItemType type = e.Item.ItemType;if (type == ListItemType.AlternatingItem || ? type == ListItemType.Item){Label ul = (Label)e.Item.FindControl("userName"); User currentUser = (User)e.Item.DataItem;if (!PasswordUtility.PasswordIsSecure(currentUser.Password)){ul.ForeColor = Color.Red; } }}
即使在最簡單的系統(tǒng)中,實體之間也存在關(guān)系。對于關(guān)系數(shù)據(jù)庫,可以通過外鍵維護(hù)關(guān)系;而使用對象時,關(guān)系只是對另一個對象的引用。例如,根據(jù)我們前面的示例,User 對象完全可以具有一個 Role:
‘Visual Basic .NETPublic Class UserPrivate _role As RolePublic Property Role() As RoleGetReturn _roleEnd GetSet(ByVal Value As Role)_role = ValueEnd SetEnd PropertyEnd Class//C#public class User {private Role role;public Role Role {get {return role;}set {role = value;} }}
或者一個 Role 集合:
‘Visual Basic .NETPublic Class UserPrivate _roles As RoleCollectionPublic ReadOnly Property Roles() As RoleCollectionGetIf _roles Is Nothing Then_roles = New RoleCollectionEnd IfReturn _rolesEnd GetEnd PropertyEnd Class//C#public class User {private RoleCollection roles;public RoleCollection Roles {get {if (roles == null){roles = new RoleCollection(); }return roles; } }}
在這兩個示例中,我們有一個虛構(gòu)的 Role 類或 RoleCollection 類,它們就是類似于 User 和 UserCollection 類的其他自定義實體或集合類。
映射關(guān)系
真正的問題在于如何映射關(guān)系。讓我們看一個簡單的示例,我們希望根據(jù) userId 及其角色來檢索一個用戶。首先,我們看一看關(guān)系模型:
圖 3:User 與 Role 之間的關(guān)系
這里,我們看到了一個 User 表和一個 Role 表,我們可以將這兩個表都以直觀的方式映射到自定義實體。我們還有一個 UserRoleJoin 表,它代表了 User 與 Role 之間的多對多關(guān)系。
然后,我們使用存儲過程來獲取兩個單獨(dú)的結(jié)果:第一個代表 User,第二個代表該用戶的 Role:
CREATE PROCEDURE GetUserById(@UserId INT)ASSELECT UserId, UserName, [Password]FROM UsersWHERE UserId = @UserIDSELECT R.RoleId, R.[Name], R.CodeFROM Roles R INNER JOINUserRoleJoin URJ ON R.RoleId = URJ.RoleIdWHERE URJ.UserId = @UserId
最后,我們從關(guān)系模型映射到對象模型:
‘Visual Basic .NETPublic Function GetUserById(ByVal userId As Integer) As UserDim connection As New SqlConnection(CONNECTION_STRING)Dim command As New SqlCommand("GetUserById", connection)command.Parameters.Add("@UserId", SqlDbType.Int).Value = userIdDim dr As SqlDataReader = NothingTryconnection.Open()dr = command.ExecuteReader()Dim user As User = NothingIf dr.Read() Thenuser = PopulateUser(dr)dr.NextResult()While dr.Read()user.Roles.Add(PopulateRole(dr))End WhileEnd IfReturn userFinallyIf Not dr Is Nothing AndAlso Not dr.IsClosed Thendr.Close()End Ifconnection.Dispose()command.Dispose()End TryEnd Function//C#public User GetUserById(int userId) {SqlConnection connection = new SqlConnection(CONNECTION_STRING);SqlCommand command = new SqlCommand("GetUserById", connection);command.Parameters.Add("@UserId", SqlDbType.Int).Value = userId;SqlDataReader dr = null;try{connection.Open();dr = command.ExecuteReader();User user = null;if (dr.Read()){user = PopulateUser(dr);dr.NextResult();while(dr.Read()){user.Roles.Add(PopulateRole(dr)); } }return user;}finally{if (dr != null && !dr.IsClosed){dr.Close(); }connection.Dispose();command.Dispose(); }}
User 實例即被創(chuàng)建和填充;我們轉(zhuǎn)移到下一個結(jié)果/選擇并進(jìn)行循環(huán),填充 Role 并將它們添加到 User 類的 RolesCollection 屬性中。
本指南的目的是介紹自定義實體與集合的概念及使用。使用自定義實體是業(yè)界廣泛采用的做法,因此,也就產(chǎn)生了同樣多的模式以處理各種情況。設(shè)計模式具有優(yōu)勢的原因有很多。首先,在處理具體的情況時,您可能不是第一次碰到某個給定的問題。設(shè)計模式使您可以重新使用給定問題的已經(jīng)過嘗試和測試的解決方案(雖然設(shè)計模式并不意味著全盤照抄,但它們幾乎總是能夠為解決方案提供一個可靠的基礎(chǔ))。相應(yīng)地,這使您對系統(tǒng)隨著復(fù)雜性增加而進(jìn)行縮放的能力充滿了信心,不僅因為它是一個廣泛使用的方法,還因為它具有詳盡的記錄。設(shè)計模式還為您提供了一個通用的詞匯表,使知識的傳播和傳授更容易實現(xiàn)。
不能說設(shè)計模式只適用于自定義實體,實際上許多設(shè)計模式都并非如此。但是,如果您找機(jī)會試一下,您可能會驚喜地發(fā)現(xiàn)許多記載詳盡的模式確實適用于自定義實體和映射過程。
最后這一部分專門介紹大型或較復(fù)雜的系統(tǒng)可能會碰到的一些高級情況。因為大多數(shù)主題都可能值得您單獨(dú)學(xué)習(xí),所以我會盡量為您提供一些入門資料。
Martin Fowler 的 Patterns of Enterprise Application Architecture 就是一個很好的入門材料,它不僅可以作為常見設(shè)計模式的優(yōu)秀參考(具有詳細(xì)的解釋和大量的示例代碼),而且它的前 100 頁確實可以讓您透徹地了解整個概念。另外,F(xiàn)owler 還提供了一個聯(lián)機(jī)模式目錄,它對于已經(jīng)熟悉概念但需要一個便利參考的人士很有用。
并發(fā)
前面的示例介紹的都是從數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)并根據(jù)這些數(shù)據(jù)創(chuàng)建對象??傮w而言,更新、刪除和插入數(shù)據(jù)等操作是很直觀的。我們的業(yè)務(wù)層負(fù)責(zé)創(chuàng)建對象、將對象傳遞給數(shù)據(jù)訪問層,然后讓數(shù)據(jù)訪問層處理對象世界與關(guān)系世界之間的映射。例如:
‘Visual Basic .NETPublic sub UpdateUser(ByVal user As User)Dim connection As New SqlConnection(CONNECTION_STRING)Dim command As New SqlCommand("UpdateUser", connection)‘ 可以借助可重新使用的函數(shù)對此進(jìn)行反向映射command.Parameters.Add("@UserId", SqlDbType.Int)command.Parameters(0).Value = user.UserIdcommand.Parameters.Add("@Password", SqlDbType.VarChar, 64)command.Parameters(1).Value = user.Passwordcommand.Parameters.Add("@UserName", SqlDbType.VarChar, 128)command.Parameters(2).Value = user.UserNameTryconnection.Open()command.ExecuteNonQuery()Finallyconnection.Dispose()command.Dispose()End TryEnd Sub//C#public void UpdateUser(User user) {SqlConnection connection = new SqlConnection(CONNECTION_STRING);SqlCommand command = new SqlCommand("UpdateUser", connection);// 可以借助可重新使用的函數(shù)對此進(jìn)行反向映射command.Parameters.Add("@UserId", SqlDbType.Int);command.Parameters[0].Value = user.UserId;command.Parameters.Add("@Password", SqlDbType.VarChar, 64);command.Parameters[1].Value = user.Password; command.Parameters.Add("@UserName", SqlDbType.VarChar, 128);command.Parameters[2].Value = user.UserName;try{connection.Open();command.ExecuteNonQuery();}finally{connection.Dispose();command.Dispose(); }}
但在處理并發(fā)時就不那么直觀了,也就是說,當(dāng)兩個用戶試圖同時更新相同的數(shù)據(jù)時會出現(xiàn)什么情況呢?默認(rèn)的行為(如果您沒有執(zhí)行任何操作)是最后提交數(shù)據(jù)的人將覆蓋以前所有的工作。這可能不是理想的情況,因為一個用戶的工作將在未獲得任何提示的情況下被覆蓋。要完全避免所有沖突,一種方法就是使用消極的并發(fā)技術(shù);但此方法需要具有某種鎖定機(jī)制,這可能很難通過可縮放的方式實現(xiàn)。替代方法就是使用積極的并發(fā)技術(shù)。讓第一個提交的用戶控制并通知后面的用戶是通常采取的更溫和、更用戶友好的方法。這可以通過某種行版本控制(例如時間戳)來實現(xiàn)。
參考資料:
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性能
與合理的靈活性和功能問題相對的是,我們經(jīng)常擔(dān)心細(xì)小的性能差異。盡管性能的確很重要,但提供適用于一切情況而不是最簡單情況的通用原則通常很難。例如,將自定義集合與 DataSet 相比,哪個更快?使用自定義集合,您可以大量使用 DataReader,這是從數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù)的較快方式。但答案實際上取決于您使用它們的方式以及處理的數(shù)據(jù)類型,所以一般性的說明沒有任何用。更重要的一點是要認(rèn)識到,不管您能節(jié)省多少處理時間,與維護(hù)性方面的差異相比都可能微不足道。
當(dāng)然,并不是說您不可能找到一個既具有高性能又可維護(hù)的解決方案。雖然我強(qiáng)調(diào)說答案實際上取決于您的使用方式,但的確有一些模式可以幫助您最大程度地提高性能。但是,首先要知道的是自定義實體與集合緩存以及 DataSet,并且能夠利用相同的機(jī)制(類似于 HttpCache)。DataSet 的優(yōu)勢之一是它能夠編寫 Select 語句,以便只獲取所需的信息。使用自定義實體時,您常常感到不得不填充整個實體以及子實體。例如,如果要通過 DataSet 顯示一個 Organization 列表,您可以只提取 OganizationId、Name 和 Address 并將其綁定到重復(fù)器。使用自定義實體時,我總覺得還需要獲取所有其他的 Organization 信息,如果該組織通過了 ISO 認(rèn)證,則可能是一個位標(biāo)記,即所有員工、其他聯(lián)系信息等的集合??赡芷渌藳]有碰到這個大難題,但幸運(yùn)的是,如果我們愿意,我們可以對自定義實體進(jìn)行很好的控制。最常用的方法是使用一種延遲加載模式,它只在首次需要時獲取信息(可以很好地封裝在屬性中)。這種對各個屬性的控制提供了通過其他方式無法輕易獲得的巨大靈活性(請想象一下在 DataColumn 級別執(zhí)行類似操作的情況)。
參考資料:
? | Lazy Load 設(shè)計模式 |
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排序與篩選
雖然 DataView 對排序和篩選的內(nèi)置支持需要您了解有關(guān) SQL 和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的知識,但它提供的方便確實是自定義集合所不具備的。我們?nèi)匀豢梢耘判蚝秃Y選,但首先需要編寫功能。因為技術(shù)不一定是最先進(jìn)的,所以代碼的完整描述不屬于本節(jié)要討論的范圍。大多數(shù)技術(shù)都很相似,例如使用篩選器類篩選集合以及使用比較器類進(jìn)行排序,我認(rèn)為不存在固定的模式。但是,的確存在一些參考資料:
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代碼生成
解決概念上的障礙后,自定義實體與集合的主要缺點就是靈活性、抽象和維護(hù)性差所導(dǎo)致的代碼數(shù)量的增加。實際上,您可能會認(rèn)為我所說的維護(hù)成本和錯誤的降低這一切都抵不上代碼的增加。雖然這一觀點是成立的(同樣,因為任何解決方案都不是完美無缺的),但可以通過設(shè)計模式和框架(例如 CSLA.NET)大大緩解此問題。代碼生成工具與模式和框架完全不同,這些工具可以大大降低您實際需要編寫的代碼數(shù)量。本指南最初打算專門辟出一節(jié)詳細(xì)介紹代碼生成工具,特別是流行的免費(fèi) CodeSmith;但現(xiàn)有的許多參考資料都可能超出了我自己對該產(chǎn)品的認(rèn)識。
在繼續(xù)之前,我認(rèn)識到代碼生成聽起來像天方夜譚一樣。但經(jīng)過正確的使用和理解后,它的確是您工具包中不可缺少的一個強(qiáng)大的武器,即使您沒有處理自定義實體也是如此。雖然代碼生成的確不僅僅適用于自定義實體,但很多都是專為自定義實體而設(shè)計的。原因很簡單:自定義實體需要大量重復(fù)代碼。
簡言之,代碼生成是如何工作的?構(gòu)想聽起來好像遙不可及甚至反而會降低效率,但您基本上通過編寫代碼(模板)來生成代碼。例如,CodeSmith 附帶了許多強(qiáng)大的類,使您可以連接到數(shù)據(jù)庫并獲取所有屬性:表、列(類型、大小等)和關(guān)系。獲得這些信息后,我們前面討論的大部分工作都可以自動完成。例如,開發(fā)人員可以選擇一個表,然后使用正確的模板自動創(chuàng)建自定義實體(帶有正確的字段、屬性和構(gòu)造函數(shù)),并獲得映射函數(shù)、自定義集合以及基本的選擇、插入、更新和刪除功能。甚至還可以更進(jìn)一步,實現(xiàn)排序、篩選以及我們提到的其他高級功能。
CodeSmith 還附帶了許多現(xiàn)成的模板,可以作為很好的學(xué)習(xí)資料。最后,CodeSmith 還為實現(xiàn) CSLA.NET 框架提供了許多模板。我最初只花了幾個小時來學(xué)習(xí)基本概念、熟悉 CodeSmith 的功能,但它為我節(jié)省的時間已經(jīng)多得無法計算了。另外,如果所有的開發(fā)人員都使用相同的模板,代碼的高度一致性將使您能夠輕松地繼續(xù)其他人的工作。
參考資料:
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O/R 映射器
即使因為對 O/R 映射器知之甚少使我不敢隨便對它們發(fā)表議論,但它們自身的潛在價值使其不容忽視。代碼生成器生成基于模板的代碼,供您復(fù)制并粘貼到您自己的源代碼中,而 O/R 映射器則在運(yùn)行時通過某種配置機(jī)制動態(tài)生成代碼。例如,在 XML 文件中,您可以指定某個表的列 X 映射到某個實體的屬性 Y。您仍然需要創(chuàng)建自定義實體,但是集合、映射和其他數(shù)據(jù)訪問函數(shù)(包括存儲過程)都是動態(tài)創(chuàng)建的。從理論上講,O/R 映射器幾乎可以完全解決自定義實體存在的問題。隨著關(guān)系世界和對象世界的差異越來越明顯以及映射過程越來越復(fù)雜,O/R 映射器的價值就變得越發(fā)不可限量了。O/R 映射器的兩個缺點據(jù)說就是不夠安全和性能較差(至少在 .NET 環(huán)境中是這樣)。根據(jù)我所閱讀的資料,我確信它們并不是不夠安全,雖然在有些情況下性能較差,但在另外一些情況下卻表現(xiàn)突出。O/R 映射器并不適合所有情況,但如果您要處理復(fù)雜的系統(tǒng),則應(yīng)嘗試一下它們的功能。
參考資料:
? | Mapper 設(shè)計模式 |
? | Data Mapper 設(shè)計模式 |
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.NET Framework 2.0 的功能
即將面世的 .NET Framework 2.0 版將改變我們在本指南中討論的一些實施細(xì)節(jié)。這些改變將減少支持自定義實體所需的代碼數(shù)量,并有助于處理映射問題。
泛型
議論頗多的泛型之所以存在,主要原因之一就是為了向開發(fā)人員提供現(xiàn)成的強(qiáng)類型的集合。我們避開 Arraylist 等現(xiàn)有集合是因為它們屬于弱類型。泛型提供了與當(dāng)前集合同樣的方便性,而且它們屬于強(qiáng)類型。這是通過在聲明時指定類型來實現(xiàn)的。例如,我們可以替換 UserCollection 而不需要增加代碼,然后只需創(chuàng)建一個 List<T> 泛型的新實例并指定我們的 User 類即可:
‘Visual Basic .NETDim users as new IList(of User)//C#IList<User> users = new IList<user>();
聲明后,我們的 user 集合就只能處理 User 類型的對象了,這為我們提供了編譯時檢查和優(yōu)化的所有優(yōu)點。
參考資料:
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可以為空的類型
可以為空的類型實際上就是由于其他原因而非上述原因而使用的泛型。處理數(shù)據(jù)庫時面臨的挑戰(zhàn)之一就是正確一致地處理支持 NULL 的列。在處理字符串和其他類(稱為引用類型)時,您只需為代碼中的某個變量指定 nothing/null:
‘Visual Basic .NETif dr("UserName") Is DBNull.Value Thenuser.UserName = nothingEnd If//C#if (dr["UserName"] == DBNull.Value){user.UserName = null;}
也可以什么都不做(默認(rèn)情況下,引用類型為 nothing/null)。這對值類型(例如整數(shù)、布爾值、小數(shù)等)并不完全一樣。您當(dāng)然也可以為這些值指定 nothing/null,但這樣將會指定一個默認(rèn)值。如果您只聲明整數(shù),或者為其指定 nothing/null,變量的值實際上將為 0。這使其很難映射回數(shù)據(jù)庫:值究竟為 0 還是 null?可以為空的類型允許值類型具有具體的值或者為空,從而解決了這個問題。例如,如果我們要在 userId 列中支持 null 值(并不是很符合實際情況),我們會首先將 userId 字段和對應(yīng)的屬性聲明為可以為空的類型:
‘Visual Basic .NETPrivate _userId As Nullable(Of Integer)Public Property UserId() As Nullable(Of Integer)GetReturn _userIdEnd GetSet(ByVal value As Nullable(Of Integer))_userId = valueEnd SetEnd Property//C#private Nullable<int> userId;public Nullable<int> UserId {get { return userId; }set { userId = value; }}
然后利用 HasValue 屬性判斷是否指定了 nothing/null:
‘Visual Basic .NETIf UserId.HasValue ThenReturn UserId.ValueElseReturn DBNull.ValueEnd If//C#if (UserId.HasValue) {return UserId.Value;} else {return DBNull.Value;}
參考資料:
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迭代程序
我們前面討論的 UserCollection 示例只展示了自定義集合中可能需要的基本功能。有一個操作無法通過所提供的實現(xiàn)來完成,即通過一個 foreach 循環(huán)在集合中循環(huán)。要完成此操作,您的自定義集合必須具有實現(xiàn) IEnumerable 接口的枚舉數(shù)支持類。這是一個非常直觀且重復(fù)性較強(qiáng)的過程,但卻引入了更多的代碼。C# 2.0 引入了新的 yield 關(guān)鍵字來為您處理此接口的實現(xiàn)細(xì)節(jié)。Visual Basic .NET 中當(dāng)前沒有與新的 yield 關(guān)鍵字等效的關(guān)鍵字。
請勿輕率地做出向自定義實體與集合轉(zhuǎn)換的決定。這里有許多需要考慮的因素。例如,您對 OO 概念的熟悉程度、可用來熟悉新方法的時間以及您打算部署它的環(huán)境。雖然總體上它們有很大的優(yōu)點,但并不一定適合您的特定情況。即使適合您的情況,它們的缺點也可能會打消您使用它們的念頭。還要記住有許多可替代的解決方案。Jimmy Nilsson 在他的 Choosing Data Containers for .NET 中概述了其中的某些替代方案,此專欄系列包括 5 部分(1、2、3、4、5)。
自定義實體使您獲得了面向?qū)ο蟮木幊痰呢S富功能,并幫助您構(gòu)建了可靠、可維護(hù)的 N 層體系結(jié)構(gòu)的框架。本指南的目的之一是讓您從構(gòu)成系統(tǒng)的業(yè)務(wù)實體,而不是一般的 DataSet 和 DataTable 的角度來考慮您的系統(tǒng)。我們還討論了一些關(guān)鍵的問題,不管您選擇的途徑(即設(shè)計模式)、對象世界與關(guān)系世界的差異(了解詳細(xì)信息)以及 N 層體系結(jié)構(gòu)是什么,您都應(yīng)注意這些問題。請記住,您之前花費(fèi)的時間會在系統(tǒng)的整個生命周期內(nèi)為您帶來更多的回報。