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键值对在架构设计里的应用

作者: 夏天的森林  来源: 博客园  发布时间: 2012-12-07 21:39  阅读: 8333 次  推荐: 13   原文链接   [收藏]  

  1. 谈谈我对程序的理解

  作为程序员你对程序是如何理解的?写这篇文章的时候,我认真思考了下,发现我对程序的理解不是和教科书一样的,我每次听到程序二字我想到的只有两个东西:代码和数据,而每次写程序的时候也就是写代码操作数据的过程。

  做程序开发和做菜很像,数据就是食材,代码就是厨艺,做出的软件就是一道菜了,至于这个菜好不好吃,到底是看食材还是看厨艺了?呵呵,当我抛出这个问题的时候,我的第一反应是菜不好吃当然是手艺不好了,不知道其他童鞋是不是这么想的。认真想下,一道好菜一般都是二者必须兼备,当然不排除某一项突出也可以达到同样的效果,但这种情况毕竟不是大众化,而是属于少数精英的,做软件也是如此,代码与数据是不可偏废的。这里我要提的是数据。

  根据我的经验和知识(分类标准我一直想不太好,所以说是自己的经验和知识),我把数据分为两类:落地数据和不落地数据。

  1. 落地数据:就是被持久化的数据,这种数据一般放在硬盘或是其他的持久化存储设备里,例如:图片、系统日志、在页面上显示的数据以及保存在关系数据库里的数据等等,落地数据一定会有一个固定的载体,他们不会瞬时消失的。
  2. 不落地数据:一般指存储在内存或者是网络传输里的数据,这些数据是瞬时,使用完毕就会消失,例如:我们在浏览器发送给服务器的请求;从数据库读取出来的一直到页面展示前的数据等等。

  写过程序的人都知道,程序里对这两种类型数据操作是有很大的不同的。

  2. 由Java EE的MVC设计模式谈起

  Java一个很重要的贡献就是推出了MVC设计模式,MVC其实应该按VCM顺序读最好。V及View,主要是前台展示的页面;C及Controller,控制层主要作用是接受前台页面数据,根据数据的不同调用后台不同的业务模型,同时业务模型处理好的数据也要发送到Controller,Controller再分配给相应的前台页面;M及Model,模型层专门负责操作业务模型。下图很好的表达了MVC的理念:

  随着MVC模式的发展,现在流行的架构:View(视图层)+ Controller(也叫Action,控制层)+ Service(业务模型层)+ DAO(数据访问对象层)+ 数据库的多层结构,如下图:

  红线是用户的请求;蓝线是服务器响应用户的请求。红色和蓝线也代表各层数据传输的流向。

  不管是传统的MVC模式还是现在流行的多层架构,各个逻辑层传输的数据都是不落地数据。

  在Java项目里,一般我们都是传输JavaBean,而这些JavaBean都是程序员根据实际业务需求自己定义的,例如下面一个典型的JavaBean:

public class User {    
private String name = "";
private String sex = "";
private String age = "";
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public String getAge() {
return age;
}
public void setAge(String age) {
this.age = age;
}
}

  各个逻辑层传输JavaBean对象的观念一定会深入很多Java程序员的人心,当一个项目开始,程序员都会吭哧吭哧的创建JavaBean对象,比如数据库表映射的JavaBean,在Struts 1.2里还有页面表达对应的JavaBean,做了这么多年这样的JavaBean,现在我就思考,使用JavaBean真是最好的选择吗?

  3. NoJavaBean

  我这里借用现在很流行的NoSQL的定义作为我文章第三部分的标题。JavaBean已经深入很多Java程序员心里,甚至是很多程序员的习惯,其实它真的那么好用吗?真的那么包治百病吗?其实不尽然,下面我要列举它的缺点:

  1. JavaBean的文件太多。一个Java企业项目,都会使用ORM, 将数据库映射为Java对象,一般一张表对应一个JavaBean,甚至有些特殊情况还会归并一些表做一个统一的JavaBean,如果这个系统有1000张表也就会有不少于1000个JavaBean,在原始的Struts 1.2里面还有和页面表单字段一一对应的JavaBean,大伙可以想象下,这些毫无技术含量的Java类也许会像病毒一样去繁殖。

  2. JavaBean会增强各层之间的耦合度。每个层里运算结束,业务数据大多会被封装成JavaBean对象,不同的业务封装的JavaBean是不同的,MVC本来就是为逻辑层解耦做的设计,而传输介质却是包含业务逻辑,如果碰到业务层级的修改,各个层之间都会有相应的结构性修改,增加了维护的成本。

  3. 我们至少会多维护一份数据字典。数据库里的某张表一个字段叫USER_NAME, 那么到了JavaBean里可能就变成了userName,当然我们在ORM会有一个映射模型,但是随着数据一层层传递,离数据库越远的数据,数据的本质也就越模糊,特别会给新手产生一定误解,增加了软件开发和维护成本。

  4. 这个是缺点是我的在实际项目里碰到的一个难题,我还没把它总结成一个概括性的缺陷,但我相信会有童鞋碰到类似的问题。我在一个项目里做权限管理,因为某些数据的敏感性我们要做数据集的权限,比如某些人只能查看当天的数据,还有些人只能看当天数据前10条,另一些人只能看最近一个星期的数据,而且只有三个字段能让他查看。由于权限管理是在该项目三期的任务,我们的权限设计是在原有的系统上进行开发,而且包含两个不同项目,其中一个项目是使用JavaBean做传输介质,另一个我们用了另外的方式,最后这个JavaBean成了我们的梦魇,为了做一个通用解决方案,我们将用JavaBean作为传输介质的项目重构了一下,增加了不少工作量。

  5. MVC分层思想,其实是为了让专业的人做专业的事,擅长做页面的做页面,擅长逻辑的做逻辑,按MVC思想项目开发往往是横向分组的,但是实际开发中,没人敢这么分配工作,究其原因就是层与层直接传输的介质并不统一。

  既然我的标题是NoJavaBean, Not Only JavaBean,那么就像NoSQL能弥足SQL数据库的不足,以上的不足我们用什么技术来弥补了?

  答案就是:键值对。

  4. 万能的MAP(键值对)

  Google的三篇论文带来了云时代,用博大的胸怀改变了世界,而这里面最关键的东西就是map(键值对),Key-Value模式(后面简称KV)+ 数组我个人觉得基本可以表述这个世界的90%了。而且基本所有的语言都支持KV的数据结构,可见KV是多么强大的数据结构,世界就是被这个简单方式而改变的。(本来我想谈谈KV在云计算存储和计算的作用,作为本文主题的补充,但是时间限制,大伙可以自己查阅下相关资料)。

  我的替代数据模型就是用map作为数据传输介质,让我产生这个想法的源头是三个技术:MapReduce,iBATIS和json;我们中心很重视Hadoop技术,我们这里经常做Hadoop相关技术分享,听来听去都有什么MapReduce,都是map, map;而我们现在公司的项目都是用iBATIS做ORM, 当时表很多,我一时偷懒不是所有的iBATIS配置文件都和JavaBean一一对应,只是返回一个map对象,如果是列表查询就是List<Map>,没想这么做居然有意外的收获,因为页面数据我们都是封装成json对象,json其实也是一个键值对的模型,数据到了action也是被传化成了map,所有返回值一样,居然提升了整个开发的效率,而且项目里面少了JavaBean对象,显的清爽多了。

  下面我总结下map的好处,在文章第三部分写到了JavaBean的缺点,这些缺点倒过来看就是map的优点了,我这里就不再复述了:

  1. 不管什么技术从map取值的方式是统一的:例如在Javascript里面json:

obj.XXX 或者 obj[XXX]

  Java里的map:

map.get(XXX) 或 map.put(XXX)

  map取值方式是用key,key是字符串,是可以随时定义,而JavaBean是通过定义的方法读取,如果使用map会将传输数据的业务属性封闭在map内部,这样带来了操作的方便。

  2. map技术几乎在所有的主流技术里面都有,那么用这种数据结构作为传输介质是跨平台的。

  3. map数据结构算法很成熟,做复杂计算是十分方便。

  ok,写道这里吧,还有很多东西没讲清楚,写的太累了,明天还要起早赶火车,我的这个想法抛出来就是想听听大伙的意见,现在有点着迷map了,不知道将我们把各个逻辑层用map这种数据结构做传输是不是会带来更多的开发便利,很希望听到大家的意见。

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