应用分层

通过上面的练习，我们学习了 Spring MVC 简单功能的开发，但是我们也发现了一些问题。目前我们程序的代码有点 “杂乱”，然而当前只是 “一点点功能” 的开发。如果我们把整个项目功能完成呢？代码会更加的 “杂乱无章”（文件乱，代码内容乱）。

也基于此，咱们接下来学习应用分层。类似公司的组织架构：公司初创阶段，一个人身兼数职，既做财务，又做人事，还有行政。随着公司的逐渐壮大，会把岗位进行细分，划分为财务部门，人事部门，行政部门等。各个部门内部还会再进行细分。

项目开发也是类似，最开始功能简单时，我们前后端放在一起开发，随着项目功能的复杂，我们分为前端和后端不同的团队，甚至更细粒度的团队。后端开发也会根据功能再进行细分。MVC 就是其中的一种拆分方式。但是随着后端人员不再涉及前端，后端开发又有了新的分层方式。

4.1 介绍

阿里开发手册中，关于工程结构部分，定义了常见工程的应用分层结构：

那么什么是应用分层呢？应用分层是一种软件开发设计思想，它将应用程序分成 N 个层次，这 N 个层次分别负责各自的职责，多个层次之间协同提供完整的功能。根据项目的复杂度，把项目分成三层，四层或者更多层。常见的 MVC 设计模式，就是应用分层的一种具体体现。

为什么需要应用分层？在最开始的时候，为了让项目快速上线，我们通常是不考虑分层的。但是随着业务越来越复杂，大量的代码混在一起，会出现逻辑不清晰、各模块相互依赖、代码扩展性差、改动一处就牵一发而动全身等问题。所以学习对项目进行分层就是我们程序员的必修课了。

如何分层（三层架构）

咱们上一节中学习的 “MVC”，就是把整体的系统分成了 Model（模型），View（视图）和 Controller（控制器）三个层次，也就是将用户视图和业务处理隔离开，并且通过控制器连接起来，很好地实现了表现和逻辑的解耦，是一种标准的软件分层架构。

目前现在更主流的开发方式是 “前后端分离” 的方式，后端开发工程师不再需要关注前端的实现，所以对于 Java 后端开发者，又有了一种新的分层架构：把整体架构分为表现层、业务逻辑层和数据层。这种分层方式也称之为 “三层架构”。

1. 表现层：就是展示数据结果和接受用户指令的，是最靠近用户的一层；
2. 业务逻辑层：负责处理业务逻辑，里面有复杂业务的具体实现；
3. 数据层：负责存储和管理与应用程序相关的数据。

可以看到，咱们前面的代码，并不符合这种设计思想，而是所有的代码堆砌在一起。

这三个部分,在Spring的实现中,均有体现：

按照上面的层次划分，Spring MVC 站在后端开发人员的角度上，也进行了支持，把上面的代码划分为三个部分：

• 请求处理、响应数据：负责，接收页面的请求，给页面响应数据。
• 逻辑处理：负责业务逻辑处理的代码。
• 数据访问：负责业务数据的维护操作，包括增、删、改、查等操作。

这三个部分，在 Spring 的实现中，均有体现：

• Controller：控制层。接收前端发送的请求，对请求进行处理，并响应数据。
• Service：业务逻辑层。处理具体的业务逻辑。
• Dao：数据访问层，也称为持久层。负责数据访问操作，包括数据的增、删、改、查。

MVC 和三层架构的区别和联系

关于二者的关系，一直存在不同的观点。有人认为三层架构是 MVC 模式的一种实现，也有人认为 MVC 是三层架构的替代方案，等等各种说法都有。根本原因是大家站在不同的角度来看待这个问题的。

JavaEE 部分的学习重在 “实践”，大家根据自己的理解，能够自圆其说，说出自己的观点即可，也不建议大家去背书。

从概念上来讲，二者都是软件工程领域中的架构模式。

• MVC 架构模式由三部分组成，分别是：模型 (Model)，视图 (View) 和控制器 (Controller)。
• 三层架构将业务应用划分为：表现层，业务逻辑层，数据访问层。

MVC 中，视图和控制器合起来对应三层架构中的表现层。模型对应三层架构中的业务逻辑层、数据层，以及实体类。

二者其实是从不同角度对软件工程进行了抽象。

• MVC 模式强调数据和视图分离，将数据展示和数据处理分开，通过控制器对两者进行组合。
• 三层架构强调不同维度数据处理的高内聚和低耦合，将交互界面、业务处理和数据库操作的逻辑分开。

角度不同也就谈不上互相替代了，在日常的开发中可以经常看到两种共存的情况，比如我们设计模型层的时候往往也会拆分出业务逻辑层（Service 层）和数据访问层（Dao 层）。

但是二者的目的是相同的，都是 “解耦，分层，代码复用”。

软件设计原则：高内聚低耦合

• 高内聚：指的是一个模块中各个元素之间的联系的紧密程度，如果各个元素（语句、程序段）之间的联系程度越高，则内聚性越高，即 “高内聚”。
• 低耦合：指的是软件中各个层、模块之间的依赖关联程序越低越好。修改一处代码，其他模块的代码改动越少越好。

高内聚低耦合矛盾吗？不矛盾，高内聚指的是一个模块中各个元素之间的联系的紧密程度，低耦合指的是各个模块之间的紧密程度。

这就好比一个企业，包含很多部门，各个部门之间的关联关系要尽可能的小，一个部门发生问题，要尽可能对降低对其他部门的影响，就是耦合。但是部门内部员工关系要尽量紧密，遇到问题一起解决，克服。这叫做内聚。

比如邻里邻居，楼上漏水，楼下遭殃，就是耦合。家庭一个成员生病，其他成员帮忙照顾，就叫内聚。一个家庭内部的关系越紧密越好，一个家庭尽可能少的影响另一个家庭，就是低耦合。

4.2 代码重构

我们使用上面的分层思想，来对代码进行改造

1. 先创建对应的包路径，并把代码移到对应的目录
   • com.example.demo.controller
   • com.example.demo.service
   • com.example.demo.dao
   • com.example.demo.model

1. 代码拆分

控制层（Controller）

接收前端发送的请求，对请求进行处理，并响应数据。

package com.example.demo.controller;

import com.example.demo.model.BookInfo;
import com.example.demo.service.BookService;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.List;

@RequestMapping("/book")
@RestController
public class BookController {

    @RequestMapping("/getList")
    public List<BookInfo> getList() {
        BookService bookService = new BookService();
        // 获取数据
        List<BookInfo> books = bookService.getBookList();
        return books;
    }
}

业务逻辑层（Service）

处理具体的业务逻辑。

import com.example.demo.dao.BookDao;
import com.example.demo.model.BookInfo;
import java.util.List;

public class BookService {

    public List<BookInfo> getBookList() {
        BookDao bookDao = new BookDao();
        List<BookInfo> books = bookDao.mockData();

        for (BookInfo book : books) {
            if (book.getStatus() == 1) {
                book.setStatusCN("可借阅");
            } else {
                book.setStatusCN("不可借阅");
            }
        }
        return books;
    }
}

数据访问层（Dao）

负责数据访问操作，包括数据的增、删、改、查。

import com.example.demo.model.BookInfo;
import java.math.BigDecimal;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Random;

public class BookDao {

    /**
     * 数据Mock 获取图书信息
     * @return
     */
    public List<BookInfo> mockData() {
        List<BookInfo> books = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            BookInfo book = new BookInfo();
            book.setId(i);
            book.setBookName("书籍"+i);
            book.setAuthor("作者"+i);
            book.setCount(i*5+3);
            book.setPrice(new BigDecimal(new Random().nextInt(100)));
            book.setPublish("出版社"+i);
            book.setStatus(1);
            books.add(book);
        }
        return books;
    }
}

4.3 应用分层的好处

• 降低层与层之间的依赖，结构更加明确，利于各层逻辑的复用
• 开发人员可以只关注整个结构中的其中某一层，极大地降低了维护成本和维护时间
• 可以很容易的用新的实现来替换原有层次的实现
• 有利于标准化

4.4  企业规范

课件中出现的企业规范，适用于多数企业，均不做强制要求。具体以所在企业为准。

1. 类名使用大驼峰风格，但以下情形例外：DO/BO/DTO/VO/AO
2. 方法名、参数名、成员变量、局部变量统一使用小驼峰风格
3. 包名统一使用小写，点分隔符之间有且仅有一个自然语义的英语单词。

常见命名风格介绍

• 大驼峰：所有单词首字母都需要大写，又叫帕斯卡命名法，比如: UserController
• 小驼峰：除了第一个单词，其他单词首字母大写，比如: userController
• 蛇形：用下划线 (_) 作用单词间的分隔符，一般小写，又叫下划线命名法，比如: user_controller
• 串形：用短横线 (-) 作用单词间的分隔符，又叫脊柱命名法，比如: user-controller

4.5 总结

1. 学习 Spring MVC，其实就是学习各种 Web 开发需要用到的注解：

   • @RequestMapping：路由映射
   • @RequestParam：后端参数重命名
   • @RequestBody：接收 JSON 类型的参数
   • @PathVariable：接收路径参数
   • @RequestPart：上传文件
   • @ResponseBody：返回数据
   • @CookieValue：从 Cookie 中获取值
   • @SessionAttribute：从 Session 中获取值
   • @RequestHeader：从 Header 中获取值
   • @Controller：定义一个控制器，Spring 框架启动时加载，把这个对象交给 Spring 管理。默认返回视图。
   • @RestController：@ResponseBody + @Controller，返回数据

2. Cookie 和 Session 都是会话机制，Cookie 是客户端机制，Session 是服务端机制。二者通过 SessionId 来关联。Spring MVC 内置HttpServletRequest、HttpServletResponse两个对象。需要使用时，直接在方法中添加对应参数即可，Cookie 和 Session 可以从HttpServletRequest中来获取，也可以直接使用HttpServletResponse设置 Http 响应状态码。

3. Java EE 学习阶段会涉及较多工具、插件的学习，来帮助我们提高开发效率。比如 Postman、lombok、EditStarter，后面还会继续学习其他的工具或插件。

注意事项：

Spring ， SpringBoot , SpringMVC 之间的关系以及区别?

名称	定位	核心作用
Spring Framework	基础框架	提供 IoC（控制反转）、DI（依赖注入）、AOP（面向切面编程）等核心能力，是整个 Spring 生态的基石。
Spring MVC	Web 框架	基于 Spring 的 Web 层解决方案，专注于处理 HTTP 请求、路由、视图渲染等 Web 开发任务。
Spring Boot	快速开发框架	基于 Spring 和 Spring MVC，通过 “约定大于配置” 的思想，简化配置、内置服务器、自动装配，让开发者快速搭建可独立运行的应用。

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二、它们之间的联系

1. Spring 是基础Spring MVC 和 Spring Boot 都构建在 Spring Framework 之上，依赖它的核心功能（如 IoC 容器）。

2. Spring MVC 是 Spring 的 Web 模块早期开发 Web 应用时，需要手动配置大量 XML，整合 Spring 和 Spring MVC，步骤繁琐。

3. Spring Boot 是对 Spring 和 Spring MVC 的封装与简化

   • 它自动配置了 Spring MVC 的常用组件（如 DispatcherServlet、视图解析器）。
   • 内置了 Tomcat 等 Web 服务器，无需单独部署。
   • 通过 starter 依赖，一键引入 Spring MVC 等模块，大幅减少配置和依赖管理的工作量。

三、它们之间的区别

维度	Spring Framework	Spring MVC	Spring Boot
核心目标	提供企业级 Java 开发的通用解决方案	专注于 Web 层开发	简化 Spring 应用的开发和部署
配置方式	大量 XML 或 JavaConfig 配置	依赖 Spring 的配置，需额外配置 Web 相关组件	自动配置（Auto-Configuration），极少手动配置
部署方式	需要部署到外部 Web 服务器	需要部署到外部 Web 服务器	内置服务器，可直接运行 JAR 包
依赖管理	手动管理依赖，易出现版本冲突	手动管理依赖	通过 starter 自动管理依赖和版本
使用场景	所有需要 IoC、AOP 等能力的 Java 应用	传统的 Spring Web 应用开发	快速开发微服务、独立应用、RESTful API

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四、一句话总结

• Spring 是 “地基”，提供了最核心的编程模型和能力。
• Spring MVC 是 “房子的框架”，专门用来盖 Web 应用这栋楼。
• Spring Boot 是 “精装修套餐”，把地基和框架都准备好了，你只需要拎包入住，快速开发。