[掃盲]利用架構實例解析面向對象的封裝,多態,繼承,接口,泛型

剛剛看到園子里有人問這個問題，心血來潮，整理一番，希望對初學oop的有所幫助，同時有理解不對的歡迎指正。

1. 架構實例基礎准備

假設我們做一個簡單的小系統，需要的操作為：

1.管理用戶，對用戶進行增、刪、改（User表）

2.管理角色，對角色進行增、刪、改（Role表）

3.管理功能，對系統功能進行增、刪、改（Fun表）

由此可以分析，我們這個小系統需要的表為，User用戶表，Role角色表，Fun權限表，還要派生出一張表 角色-權限（RoleFun） 關聯表。其中用戶表里面有字段存放角色Role的ID。

2. 搭建項目基礎框架

一般情況下，我們都采用的是3層架構模式，即使是復雜模式也是在此基礎上延伸的。

上面這幅圖是最最基礎的一個框架。總共分為5個層次，Model層，DAL層，BLL層，Tools層，UI層

3. 代碼實現基礎架構

對於一般的編程者來說，實現起來並不復雜，可能不會將那么多的思想應用到實例中來，那么這里我們模擬下，先拋開這些思想。

（1）首先每個數據庫表對應一個Model類這個是必須的吧，那么我們在Model層新建4個類，User，Role，RoleFun，Fun

（2）這個四個對象都需要數據庫增、刪、改操作，那么我們在DAL里面對應的創建4個類，UserDAL，RoleDAL，RoleFunDAL，FunDAL，然后每個類里面寫入相同的方法，增、刪、改。

       Insert(對象)，Delete(對象)，Update(對象)

       這里你可能已經意識到問題了，hold，繼續看。

（3）同樣在BLL層要實現對DAL的調用，需要建立同樣的四個業務操作類，UserMgr，RoleMgr，RoleFunMgr，FunMgr，每個類里面實現同樣的調用方法。

（4）Tools暫不考慮，主要存放經常用的類

（5）UI層，表現層，可以是Web或者Winform等形式

搭建好的代碼框架如下：

4. 開始OOP的分析應用--封裝

面向對象的第一個特性是：封裝，其實我們已經實現了，分層就是封裝的最好體現，各層相互調用，“低耦合，高內聚”

這里不在解釋封裝了。

5. OOP--繼承

通過上面的代碼編寫你肯定遇見了災難了，當隨着我們業務功能的不斷增加，我們的DAL和BLL類越來越多，越來越難管理了。

更悲催的是，如果每個實體類我想實現一個查詢（Search）操作，那么需要在眾多的類里面實現這個Search代碼，試想那是多么的可怕，你的價值全部浪費在了基礎代碼的編寫上。

如何解決這個問題呢？

那就是采用繼承的思想實現，父子類來實現，一個公共的父類（BASE），所有子類繼承這個子類，那么子類也就具有了父類的public方法，如果需要增加公共的方法，只需要在父類中添加方法即可實現，所有子類自動會繼承。

模式如上圖所示，這樣實現一個Search()方法，我們只需要變動BaseDAL類即可，而其他實體類都不需要動了。試想對若干實體類的系統，這意思想是多么的重要，可以節省大量的時間。

還沒有結束，細心的你可能發現，我們的Insert，Update，Delete都需要自己的Model呀，那BaseDAL應該如何實現呢？怎么知道具體的方法去調用具體的Model呢？

哈哈，這里C#提出了引以為豪的“泛型”思想。通過泛型，可以輕松的解決這個問題。

6. 泛型

對於BaseDAL我們可以設計成為泛型的類，在使用該類的時候需要將該類具體的實例化，看代碼：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace DAL
{
    public class BaseDAL<T> where T:new ()
    {
        public bool Insert(T t)
        {
            //TODO 解析T，通過反向工程構造SQL
            return true;
        }

        public bool Update(T t)
        {
            //TODO 解析T，通過反向工程構造SQL
            return true;
        }

        public bool Delete(T t)
        {
            //TODO 解析T，通過反向工程構造SQL
            return true;
        }
    }
}

 這樣，我們其他的類可以直接繼承父類了。但為了整體架構的可塑行，我們DAL層將不做對BaseDAL的繼承操作，原因很簡單，因為我們可能會切換DAL的技術，例如由ADO.Net切換成HNibernate等，同時DAL作為數據操作層盡量要保持簡約。

我們這里在業務邏輯層BLL來實現繼承，同樣也需要一個BaseBLL的基類。

 

using DAL;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

namespace BLL
{
    public class BaseMgr<T> where T : new()
    {
        //可以重寫
        public virtual bool Insert(T t)
        {
            return new BaseDAL<T>().Insert(t);
        }

        public bool Update(T t)
        {
            return new BaseDAL<T>().Update(t);
        }

        public bool Delete(T t)
        {
            return new BaseDAL<T>().Delete(t);
        }
        //重載
        public bool Delete(List<T> list)
        {
            return true;
        }
    }
}

 

然后具體的實體類繼承這個BaseMgr

using Model;

namespace BLL
{
    public class UserMgr : BaseMgr<User> //繼承
    {
        //繼承基類最大的好處是，可以寫本類自己的特有方法
        //例如User，我想獲取所有的用戶，而其他的業務邏輯不需要實現這個方法，
        //那么我們可以單獨寫在這個類里面
        //當然你也可以寫在BaseMgr里面，哪樣所有的子類都具有這個方法了

        //可以對基類進行重寫（多態）
        public override bool Insert(User t)
        {
            return true;
        }

        //繼承基類前的代碼
        //public bool Insert(User t)
        //{
        //    return new UserDAL().Insert(t);
        //}

        //public bool Delete(User t)
        //{
        //    return new UserDAL().Delete(t);
        //}

        //public bool Update(User t)
        //{
        //    return new UserDAL().Update(t);
        //}


    }
}

 

通過泛型實現繼承我們獲得的最大好處：

1，數據庫每增加一個實體，代碼的Model層只需要增加一個對應的實體類，那么該類的基礎操作隨即產生了（即，BaseDAL類的所有方法）

2，通過在業務層對基類的繼承，可以實現特有方法，當然並不是所有的實體類都需要繼承，具體看自己的需求

7. OOP-多態

多態性（polymorphisn）是允許你將父對象設置成為和一個或更多的他的子對象相等的技術，賦值之后，父對象就可以根據當前賦值給它的子對象的特性以不同的方式運作。簡單的說，就是一句話：允許將子類類型的指針賦值給父類類型的指針。

實現多態，有二種方式，覆蓋，重載。

覆蓋：override，上面代碼UserMgr類中的Insert方法就是用的覆蓋方法，可以重寫父類的某些方法來達到自己的業務要求。一定要注意將允許重寫的方法事先聲明為virtual

重載：通俗點就是一個方法名，不同的參數類型，例如我想實現一個批量刪除功能，方法的名字同樣想起名為Delete，那么只需要改變參數即可

         public bool Delete(List<T> listT);

 

8. 接口

顧名思義，接口，即插即用，例如插座，只要有對應插頭，插入即可使用了。

接口：在編程里面起到的是一種規范，既然是規范，必定是約束若干人的，也就是團隊開發項目，大家共同遵循一個規范，協調開發代碼，而且互不干擾。

接口更多的是被軟件架構師使用，設計好整體的軟件架構，直接交給程序員開發即可，程序員只需要按照這種規范做就可以了，對每個接口進行具體的實現。

注意哦：接口不實現，是可以通過編譯的哦

 

9. 引申架構

通過采用上面的思想，基本上我們可以實現一套牢固的架構了，而且可以復用到任何的系統中。

但技術是在不斷革新的，而且需求也是不斷變化的，更可怕的是能夠運行系統的設備越來越多了，從PC到普通手機，再到智能手機（Android，IOS，WP7），再到平板電腦等等。

還有語言的差異，Java，php等等

這就要求一套架構不但要牢固，更能夠適用於各種平台的開發。

為此我們的架構可以引申成一個服務，將上面的架構在加上一個服務層（可以用WCF，可以用MVC4的WebAPI，Restful規范），那么整體的架構就是下面這個樣子了。

 

10. 總結

軟件開發其實就是一種思想，將人的一種思想通過代碼形式反映出來。好好用心思考，你就明白為什么會這么做，仔細體會其中的妙處。