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使用 asp.net 2.0 和 SQL SERVER 2005 构建多层应用

随着 .net 2.0 的发布，将会使得使用 asp.net 2.0 来构建的 web 应用越来越容易。使用 asp.net 2.0 和 sql server 2005 ，将会比 asp.net 1.1 更方便地构建多层体系架构的 web 应用。本文，将使用 asp.net 2.0 和 sql server 2005 （ .net 使用 visual studio studio 2005 beta 2 ， sql server 2005 使用 april ctp 版本）来构建一个简单的多层应用的例子，并且说明其中在 .net 2.0 和 sql server 2005 中的一些新的特性，比如 objectdatasource,master pages,clr 存储过程， tableadapter 等。

  多层应用的简介

什么是多层架构的应用呢？传统上的Ｃ／Ｓ模式便是两层应用的典型例子，也就是客户机／服务器模式。这种模式只是两层架构，客户机发出请求给服务器，服务器将处理大量来自客户端的请求，经过业务逻辑运算和处理后，再返回给客户端。两层架构的模式显然不能满足现代以互联网为趋势的企业计算处理要求，因为其部署，对负载均衡等处理十分麻烦，因此，三层架构乃至于多层架构便出现了。多层架构的核心思想是，将整个业务应用划分为表示层－业务层 ― 数据访问层－数据库，明确地将客户端的表示层、业务逻辑访问、和数据访问及数据库访问划分出来，十分有利于系统的开发，维护、部署和扩展。下面我们以典型的一个例子来说明，如何使用 asp.net 2.0 和 sql server 2005 来构建一个多层应用。

我们的这个例子十分简单，但足以能够说明问题。我们的应用只有两个页面，第一个页面将调用 sql server 2005 数据库中的 pubs 数据库的 author 表，列出所有的作者，然后点选每个作者的链接，将显示该作者写过哪些书籍。

下面的图，说明了在 asp.net 2.0 架构下，我们的这个多层应用的架构图：

  从上图可以看出，我们将以这样的方式来构建这个多层应用。首先，从图的最上方开始看，蓝色部分的是表示层，就是我们 web 应用的外观显示，该层直接和用户打交道，比如处理输入输出等，在 ASP.NET 2.0 中，我们可以使用 master page 模版技术，以构建一个外观风格保持一致的页面（这在下文中会提到）。接下来是业务逻辑层，一般在该层中会直接处理业务逻辑及相关计算等，而在 ASP.NET 2.0 中，我们可以很方便地通过使用 objectdatasource 控件来处理业务逻辑层。
　　业务逻辑层再接着和数据访问层（ data access layer ）打交道。数据访问层的作用是，将所有对数据库操作的有关过程业务分离出来，当数据库的结构等发生改变时，只需要对数据访问层的代码进行修改就可以了，不需要再修改其他的地方，这样会方便和不同的数据库进行打交道。在 ASP.NET 2.0 中，通过使用 TableAdapter 数据向导操作，可以十分快速地从已有的数据库中，生成数据访问层的代码，而基本上不需要写什么代码。
　　最后，我们通过使用 SQL Server 2005 新特性 :clr stored procedure （ clr 存储过程） , 来创建存储过程。在 SQL Server 2005 中，你可以使用自己熟悉的 .NET 语言来创建存储过程了。
  使用 SQL Server 2005 的 CLR 存储过程
　　 SQL Server 2005 的一大新特性便是整合了 .net 的 CLR 。整合了 .net CLR 的好处在于，可以很方便地使开发者可以使用自己熟悉的 .net 语言来创建存储过程，触发器，自定义函数等。在本文中，将以 C# 来创建存储过程。为什么不用 T-SQL 来创建存储过程呢？因为 T-SQL 发展到目前，已经很长时间了，在某些场合有其局限性，比如 T-SQL 不是面向对象的，某些语法过于复杂等。而如果使用面向对象的 .NET 语言来编写如存储过程等数据对象时，由于 .net 语言强大的特性，因此能写出更健壮和更优秀的存储过程。注意，通过 SQL Server 2005 用 .NET 编写的存储过程，都是和用 .NET 语言编写一般应用的程序一样，都是 managed code 。此外， CLR 编程语言提供了 T-SQL 中所没有的丰富构造（例如数组和列表等）。与 T-SQL （它是一种解释语言）相比， CLR 编程语言之所以具有更好的性能，是因为托管代码是已编译的。对于涉及算术计算、字符串处理、条件逻辑等的操作，托管代码的性能可能要优于 T-SQL 一个数量级。在本文中，虽然可以用 T － SQL 来编写存储过程，但为了说明问题，还是以 C# 来写存储过程。步骤如下：
　　首先，打开 Visual Studio 2005 beta 2, 选择 c# 语言，新建立一个 database 工程，命名为 sqlproject1 。此时， Visual Studio 2005 beta 2 会询问你，要与什么数据库进行关联。由于我们采用的是 pubs 这个数据库，因此我们选择机器名是本地机器，设置好 sql 的验证方式，选择 pubs 数据库，就可以了。（注意，在 SQL Server 2005 中， pubs 和 northwind 数据库不再是 SQL Server 2005 的自带数据库了，需要到 http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=31995 去下载）。接着，在工程建立完毕后，选择新增项目，选择 store procedure 存储过程，并以 Authors.cs 命名，再按确定，并输入以下代码：
   using System;
using System.Data;
using System.Data.Sql;
using System.Data.SqlTypes;
using Microsoft.SqlServer.Server;
using System.Data.SqlClient;
public partial class StoredProcedures
{
　 [Microsoft.SqlServer.Server.SqlProcedure]
　 public static void GetAuthors()
　 {
　　 SqlPipe sp = SqlContext.Pipe;
　　 using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true"))
　　 {
　　　 conn.Open();
　　　 SqlCommand cmd = new SqlCommand();
　　　 cmd.CommandType = CommandType.Text;
　　　 cmd.Connection = conn;
　　　 cmd.CommandText = "Select DatePart(second, GetDate()) " + " As timestamp,* from authors";
　　　 SqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader();
　　　 sp.Send(rdr);
　　 }
　 }
　 [SqlProcedure]
　 public static void GetTitlesByAuthor(string authorID)
　 {
　　 string sql = "select T.title, T.price, T.type, " + "T.pubdate from authors A" +
　　　　　 " inner join titleauthor TA on A.au_id = TA.au_id " +
　　　　　 " inner join titles T on TA.title_id = T.title_id " +" where A.au_id = ’" + @authorID + "’";
　　 using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true"))
　　 {
　　　 conn.Open();
　　　 SqlPipe sp = SqlContext.Pipe;
　　　 SqlCommand cmd = new SqlCommand();
　　　 cmd.CommandType = CommandType.Text;
　　　 cmd.Connection = conn;
　　　 cmd.CommandText = sql;
　　　 SqlParameter paramauthorID = new SqlParameter("@authorID", SqlDbType.VarChar, 11);
　　　 paramauthorID.Direction = ParameterDirection.Input;
　　　 paramauthorID.Value = authorID;
　　　 cmd.Parameters.Add(paramauthorID);
　　　 SqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader();
　　　 sp.Send(rdr);
　　 }
　 }
}
  让我们来看上面的代码。首先声明了 Authors 类，并且要引入 System.Data.Sql; ， System.Data.SqlTypes; ， Microsoft.SqlServer.Server; System.Data.SqlClient 等命名空间。其中，在 Microsoft.SqlServer.Server 命名空间中，有两个十分重要的类：
　　 ·SqlContext: 一个 SqlContext 类包含的方法可以取得一个数据库实例连接、命令，事务等。
　　 ·SqlPine: 用户实现发送查询结果和消息到客户端，和 ADO.NET 里面的 Response 类有很多相似之处。
　　在 Authors 类中包含了两个静态方法，分别是 GetAuthors 和 GetTitlesByAuthor 。其中， GetAuthors 方法返回 pubs 数据库中 authors 表的所有数据，而 GetTitlesByAuthor, 则返回指定作者的所写的图书。
　　在 GetAuthors 方法中，首先通过调用 sqlContext 类的 pipe 属性引用 SqlPine 对象：

     SqlPipe sp = SqlContext.Pipe;

接着，使用 SqlConnection 对象连接到数据库。注意，在连接数据库的字符串中，使用 "context=true", 表示使用已经登陆到数据库的用户进行登陆：

using (SqlConnection conn = new SqlConnection("context connection=true")) conn.Open();

再创建 SqlCommand 对象的实例，并且设置其属性：

SqlCommand cmd = new SqlCommand();
cmd.CommandType = CommandType.Text;
cmd.Connection = conn;
cmd.CommandText = "Select DatePart(second, GetDate()) " + " As timestamp,* from authors";

通过调用 SqlCommand 对象的 ExecuteReader 方法来执行 SQL 语句。

SqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader();

最后，使用 SqlPipe 对象，将结果集返回 到客户端。这可以使用 Send 方法实现

sp.Send(rdr);

要注意的是，我们在创建存储过程后，必须对其进行部署。我们先选择 builde 菜单中的 build sqlproject1, 就会编译我们刚才创建的类。当编译完工程后，就可以进行部署了。部署也十分简单，选择 build 菜单，然后选择 Deploy sqlproject1, 这样就会自动将刚写好的存储过程部署到 SQL Server 2005 中去。
　　最后，我们还要在 SQL Server management studio 中 , 执行如下语句 , 以确保在 SQL Server 中可以执行托管代码：

EXEC sp_configure ’clr enabled’, 1;
RECONFIGURE WITH OVERRIDE;
GO

  利用 TableAdapter Configuration Wizard 创建数据访问层
　　在 Visual Studio 2005 中，新增了 TableAdapter configuration wizard 来很方便地创建数据访问层。首先，我们了解下什么是 tableadapter 。一个 tableadapter 连接到数据库，执行查询语句或者存储过程，并且将返回的结果集填充到 datatable 中去。 Tableadapter configuration 向导允许你以类型化 dataset 方式创建编辑数据集合，十分方便。
　　首先用 C# 语言，创建一个名为 NtierExample 的 WEB 项目，如下图：

为了创建数据访问层，首先鼠标右键点选工程项目菜单，在弹出的菜单中选择 "ADD New Item" 。在弹出的 "ADD NEW ITEM" 对话框中，选择 "dataset" 类型。然后在文件名中，输入 "Authors.xsd" ，并点击 "Add" ，如下图所示：

当你点 "ADD" 的按钮时 , 系统会提示是否将该文件放到 APP_CODE 目录中去，因为 VS.NET 2005 中，一般会将数据访问层的文件放到该文件夹中去，以方便管理。我们继续选 "ok", 将 xsd 文件放到 app_code 文件夹中去。接下来，就出现 "TableAdpater" 设置向导的窗口了。首先，我们要指定连接的数据库字符串，并选择将连接字符串保存到 web.config 文件中去，并选 "next" 进入下一步。
　　在该步中，选择命令类型，由于我们刚才建立了存储过程，因此选择 "Use existing store procedure", 如下图：

　　再点选 "NEXT", 进入下一个窗口，会询问采用哪一个存储过程，如下图：

这里，我们选择使用 "GetAuthors" 这个存储过程，再选 "next" 进入下一步，如下图：


　在这里，我们要指定使用 GetAuthors 存储过程的哪一个方法用来返回数据集，我们选择 "return a datatable" 的选现，并指定使用其中的 GetAuthors 方法，以 datatable 的形式返回。继续选 "next" ，出现如下窗口，则系统自动会生成数据访问层了。

当你点击 "Finish" 按钮后， Visual Studio 会自动产生一些类，当这些类产生后，我们将类改名为 Authors, 这样，最后输出如下图所示：

接下来，我们按上面的步骤，类似地，使用 "TableAdapter" 向导，选择工具菜单栏的 "Data-Add-TableAdapter", 再次增加一个 tableadapter, 这次选择的是 "GetTitlesByAuthor" 存储过程，而选择返回的方法是 "GetTitlesByAuthor" ，其他步骤和生成 "GetAuthos" 的一样，最后，将产生的类的名改为 "AuthorTitles" ，如下图所示

创建逻辑层
　　接下来，我们创建逻辑层，在这个例子中，逻辑层是十分简单的，只是起到说明作用。首先，我们新建一个类 AuthroBiz 类，并将其放在 App_code 文件夹中，并将类的代码修改如下：
public class AuthorsBiz
{
　 public AuthorsBiz()
　 {}
　 public DataTable GetAuthors()
　 {
　　 AuthorsTableAdapters.AuthorsTableAdapter authorDB = new AuthorsTableAdapters.AuthorsTableAdapter();
　　 return authorDB.GetAuthors();
　 }
　 public DataTable GetAuthorTitles(string authorID)
　 {
　　 AuthorsTableAdapters.AuthorTitlesTableAdapter authorDB = new AuthorsTableAdapters.AuthorTitlesTableAdapter();
　　 return authorDB.GetTitlesByAuthor(authorID);
　 }
}
从上面的代码中，可以看到，我们刚才通过向导创建的 "Authors.xsd" 类型化 dataset 类，现在在代码中，可以通过使用 AuthorsTableAdapters 类来调用，其中 authorDB 是 AuthorsTableAdapters 类的实例。
　　创建表示层
　　在 ASP.NET 2.0 中，在创建表示层时，可以使用 master-page 技术，使得可以很方便地构建页面。 Mater-page 的意思是，可以首先构建出一个页面的主框架模版结构，然后在其中放置一个 ContentPlaceHolder 控件，在该控件中，将展现其他子页面的内容。在其他子页面中，只需要首先引用该 master 页面，然后再修改 ContentPlaceHolder 控件的内容就可以了。
　　首先，在工程中新增加一个 "master" 类型的文件，将其命名为 CommonMaster ，然后输入以下代码：
＜ %@ master language="C#" % ＞
＜ html ＞
　＜ head id="Head1" runat="server" ＞
　　＜ title ＞ Master Page ＜ /title ＞
　＜ /head ＞
＜ body ＞
＜ form id="Form1" runat="server" ＞
　＜ table id="header" style="WIDTH: 100%; HEIGHT: 80px" cellspacing="1" cellpadding="1"

border="1" ＞
　＜ tr ＞
　　＜ td style="TEXT-ALIGN: center; width: 100%; height: 74px;" bgcolor="teal" ＞
　　　＜ asp:label runat="server" id="Header" Font-Size="12pt" Font-Bold="True" ＞
　　　　　 Authors Information
　　　＜ /asp:label ＞
　　＜ /td ＞
　＜ /tr ＞
　＜ /table ＞
　＜ b/ ＞
　＜ table id="leftNav" style="WIDTH: 108px; HEIGHT: 100%" cellspacing="1" cellpadding="1"

border="1" ＞
　＜ tr ＞
　　＜ td style="WIDTH: 100px" ＞
　　　＜ table ＞
　　　　＜ tr ＞
　　　　　＜ td ＞
　　　　　　＜ a href="Home.aspx" ＞ Home ＜ /a ＞
　　　　　＜ /td ＞
　　　　＜ /tr ＞
　　　　＜ tr ＞
　　　　　＜ td ＞
　　　　　　＜ a href="Authors.aspx" ＞ Authors List ＜ /a ＞
　　　　　＜ /td ＞
　　　　＜ /tr ＞
　　　＜ /table ＞
　　＜ /td ＞
　＜ /tr ＞
　＜ /table ＞
　＜ table id="mainBody" style="LEFT: 120px; VERTICAL-ALIGN: top; WIDTH: 848px;

POSITION: absolute; TOP: 94px; HEIGHT: 100%" border="1" ＞
　　＜ tr ＞
　　　＜ td width="100%" style="VERTICAL-ALIGN: top" ＞
　　　　＜ asp:contentplaceholder id="middleContent" runat="Server" ＞＜ /asp:contentplaceholder ＞
　　　＜ /td ＞
　　＜ /tr ＞
　＜ /table ＞
＜ /form ＞
＜ /body ＞
＜ /html ＞
接下来，我们首先创建以显示作者页面的 Authors.aspx 页面，由于页面的框架要保持一直，因此，可以利用 maser-page 技术，在新建页面时，引入刚才建立的 CommonMaster 页面，如下图：

点 ADD 按钮后，出现如下图，选择刚才建立的 CommonMaster 页面，如下图：

再输入如下代码：
＜ %@ Page Language="C#" MasterPageFile="~/CommonMaster.master" % ＞
＜ asp:content id="Content1" contentplaceholderid="middleContent" runat="server" ＞
＜ asp:objectdatasource runat="server" id="authorsSource" typename="AuthorsBiz"

selectmethod="GetAuthors" ＞
＜ /asp:objectdatasource ＞
＜ asp:gridview runat="server" AutoGenerateColumns="false" id="authorsView"

datasourceid="authorsSource" ＞
　＜ alternatingrowstyle backcolor="Silver" ＞＜ /alternatingrowstyle ＞
＜ Columns ＞
＜ asp:HyperLinkField DataTextField="au_id" HeaderText="Author ID" DataNavigateUrlFields="au_id"

DataNavigateUrlFormatString="AuthorTitles.aspx?AuthorID={0}" ＞
＜ /asp:HyperLinkField ＞
＜ asp:BoundField HeaderText="Last Name" DataField="au_lname" ＞＜ /asp:BoundField ＞
＜ asp:BoundField HeaderText="First Name" DataField="au_fname" ＞＜ /asp:BoundField ＞
＜ asp:BoundField HeaderText="Phone" DataField="phone" ＞＜ /asp:BoundField ＞
＜ asp:BoundField HeaderText="Address" DataField="address" ＞＜ /asp:BoundField ＞
＜ asp:BoundField HeaderText="City" DataField="city" ＞＜ /asp:BoundField ＞
＜ asp:BoundField HeaderText="State" DataField="state" ＞＜ /asp:BoundField ＞
＜ asp:BoundField HeaderText="Zip" DataField="zip" ＞＜ /asp:BoundField ＞
＜ /Columns ＞
＜ /asp:gridview ＞
＜ /asp:content ＞
注意 ，其中我们用到了 objectdatasource 控件，在 .NET 2.0 中，有了该控件，可以很方便地沟通表示层和逻辑层。其中的代码如下：

     ＜ asp:objectdatasource runat="server" id="authorsSource" typename="AuthorsBiz"

selectmethod="GetAuthors" ＞
＜ /asp:objectdatasource ＞

其中的 typename 属性指定为我们之前创建的逻辑层的类 AuthorsBiz 类，而为了获得数据，采用了 selectmethod 方法，这里指定了之前建立的 GetAuthors 方法。当然，也可以在其他场合，应用 Updatemethod,Insertmethod,Deletemethod 方法，也可以加上参数，比如接下来要创建的 AuthorTitle.aspx 页面，代码如下：

＜ %@ Page Language="C#" MasterPageFile="~/CommonMaster.master" % ＞
＜ asp:content id="Content1" contentplaceholderid="middleContent" runat="server" ＞
＜ asp:objectdatasource runat="server" id="authorTitlesSource" typename="AuthorsBiz"

selectmethod="GetAuthorTitles" ＞
＜ SelectParameters ＞
　＜ asp:QueryStringParameter Type="String" Direction="Input" Name="authorID"

QueryStringField="AuthorID" / ＞
＜ /SelectParameters ＞
＜ /asp:objectdatasource ＞
＜ asp:gridview runat="server" id="authorTitlesView" datasourceid="authorTitlesSource" ＞
　＜ alternatingrowstyle backcolor="Silver" ＞＜ /alternatingrowstyle ＞
＜ /asp:gridview ＞
＜ /asp:content ＞

上面的代码中，首先用户在 authors.aspx 页面点选某个作者名时，则在 authortitle.aspx 页面中，返回该作者的所有著作。所以，在 objectdatasource 控件中，我们使用了 SelectParameters 参数，指定传入来要查询的参数是 authorid 。最后，再将 gridview 绑定到 objectdatasource 控件中去。
　　最后，运行我们的代码，结果如下两图所表示：