后端分层解耦

引入

        在上篇所举的例子中，我们将所有的代码均放在HelloControl方法之中，这样会导致代码的复用性、可读性较差，难以维护。因此我们需

三层架构

        在之前的代码中，代码大体可以分为三部分：数据访问、数据逻辑处理、响应数据。每部分承担不同的职责。三层架构的设计目标是实现一个类或一个方法只实现某单一功能，即单一职责原则。这样即可提高系统的可维护性和可扩展性。

        以下是三层架构的基本组成部分：

• Controller：控制层/表示层，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(Data Access Object)负责数据访问操作，包括增删查改等

        分层之后如果需要更改业务处理方式，只需更改更改Service层的代码即可，代码的复用性和可维护性大大提高。

        我们先来看dao层，访问数据的方式有很多，比如文件中的数据、数据库中的数据、接口提供的数据等等，为了能够适应不同数据，可以采用面向接口的方式进行编程：创建Controller同级目录Dao，编写接口(stu_data)规定返回数据，再编写java类(stu1)实现该接口

        Service层的逻辑也类似，于此不再赘述。 总体业务逻辑如下：

1. 前端发起请求→
2. controller接收并调用service层方法→
3. service调用dao层方法→
4. dao层获取数据并返回到service层→
5. service层处理数据并返回到controller层→
6. controller层响应前端

        这样就完成了三层架构的拆分，每层的职责都很单一

分层解耦

        解耦的含义即为解除耦合，这里需要引入两个概念：

• 内聚：软件中各个模块内部的功能联系
  • 高内聚意味着模块内部的元素紧密相关，共同完成一个单一、明确的功能。
  • 低内聚则意味着模块内部元素之间关联度较低，可能执行多个不相关的功能。
• 耦合：各个层/模块之间的依赖程序
  • 低耦合意味着模块之间依赖关系较少，每个模块相对独立，易于独立地开发测试和维护。
  • 高耦合则意味着模块之间依赖关系较多，一个模块的变更可能会影响到其他模块。

        在软件设计当中，我们通常需要遵守“高内聚，低耦合”的原则，即模块内部各功能联系紧密，但与其他模块依赖较低。

        上文的例子中，比如controller接收并调用service层方法，需要在controller创建service对象的实例，这样一旦service对象内部的类发生变化，会导致多层瘫痪。但如果直接将实例删掉会导致运行时报错：空指针异常。

        为避免这一问题，我们选择将service对象的实例放入到一个容器中，controller层需要使用时从容器中取得该实例并进行使用，这就是控制反转（IOC）和依赖注入（DI）。

IOC&DI

介绍

        控制反转（IOC）意为对象的创建和绑定由外部容器或框架来管理，而不是由应用程序的代码直接控制。使对象实例成为IOC容器中的bean。
        依赖注入（DI）是一种实现控制反转的方式，它将依赖关系注入到组件中，而不是由组件自己创建依赖关系。运行时，IOC容器会提供该类型的bean对象并赋值。

        实现IOC需要在各个层顶部加上注解@Component，实现DI则是在使用对象实例时添加注解 @Autowired即可：

@Component//实现控制反转
public class StuService1 implements StuService{@Autowired//实现依赖注入private StuDao stuDao;
//之前的代码private StuDao stuDao=new stu1();
//相关方法
}

        如果不需要使用该层，只需将该层的注解注释掉即可。

IOC控制反转

        在spring框架中，为了更好的标识bean对象到底属于哪一层，除了@Component注解外，还提供了三个衍生注解

注解	说明	位置
@Component	声明bean的基础注解	不属于三层时 使用此注解
@Controller	@Component的衍生注解	Controller层
@Service	@Component的衍生注解	Service层
@Repository	@Component的衍生注解	Dao层

        Service层和Dao层的注解按要求添加即可，Controller层因为存在注解@RestController已包含注解@Controller，因此无需再添加。
        按住ctrl键点击注解，可以看到其内部只封装了一个注解@Component，其余三个均为元注解，因此我们称这三个注解为@Component的衍生注解。

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Documented
@Component
public @interface Repository {@AliasFor(annotation = Component.class)String value() default "";
}

        上文提到使用注解即可使对象实例成为IOC容器中的bean，而在IOC容器中每个bean都有其标识，也就是其名字，在声明bean时，我们可以通过注解中的value属性来指定bean的值，如果未指定则为默认名：该类的类名首字母小写。如果需要指定名称，只需在注解后加上(value = "指定值")或者( "指定值")即可(一般直接使用默认即可)。

@Service(value = "mybean")
//或者@Service("mybean")
public class StuService1 implements StuService{@Autowiredprivate StuDao stuDao;
//相关方法
}

        点击控制台右边的Actuator即可查看所有的bean，其中白色背景的为自定义bean，点击后右方就会出现对应的bean的名字，我们可以看到首字母是小写的。

bean组件扫描

        但加了注解bean也有不生效的可能，之前介绍的四大注解还需要被组件扫描注解@ComponentScan扫描，该注解虽未显式的配置，但实际上已包含在启动类声明注解@SpringBootApplication中，扫描范围默认为启动类所在的包及其子包。
        想要其扫描其他包需要在头部添加注解@ComponentScan()，在该注解内部我们可以看到通过两个属性value和basePackages都可以指定，而这两个属性都是数组，所以应遵循数组的写法@ComponentScan({"原包名","新添加包名"})，注意这里等于覆盖了原来的路径，所以不能只写新添加的包名，应两者都写。但此种做法不推荐，还是建议遵循Springboot的规范将所有文件都放在同一软件包中。

//启动类
@ComponentScan({"myweb1","myweb2"})
@SpringBootApplication
public class MywebApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(MywebApplication.class, args);}
}
//@ComponentScan注解内部
public @interface ComponentScan {@AliasFor("basePackages")String[] value() default {};@AliasFor("value")String[] basePackages() default {};//略
}

DI依赖注入

        依赖注入是一种实现控制反转的方式，它将依赖关系注入到组件中，而不是由组件自己创建依赖关系。在之前的例子中，我们通过注解@Autowired就完成了这一系列操作：

@Service
public class StuService1 implements StuService{@Autowired//实现依赖注入private StuDao stuDao;
//相关方法
}

        其意为自动装配，默认为按照类型装配，也就是在该例中，其会到容器中查找StuDao类的bean对象是否存在，但如果存在多个同一类型的bean，系统将会报错，可通过以下三个注解来解决该问题：

• @Primary：与四大注解搭配使用，提高优先级，有该注解的实例优先成为bean
• @Qualifier：与@Autowired搭配使用用于指定要注入的Bean的ID
• @Resource：使用@Resource注解替换@Autowired注解用于指定要注入的Bean的名称，但默认情况下它是基于名称匹配的，而@Autowired是基于类型匹配。

@Primary//提高该实例的优先级，优先转为bean
@Service
public class StuService1 implements StuService{//略
}//————————————————————————————————————————————————
@Service
public class StuService1 implements StuService{@Qualifier("stuDao")//指定注入该依赖@Autowiredprivate StuDao stuDao;//略
}//————————————————————————————————————————————————
@Resource(name = "stuDao")
@Service
public class StuService1 implements StuService{@Resource(name = "stuDao")private StuDao stuDao;//略
}