王建祥，王洪澤

（河南省濟源鋼鐵(集團)有限公司 信息化儀表處， 河南 濟源 454650）

0 引言

隨著信息化技術(shù)的發(fā)展,管理信息系統(tǒng)得到普遍應(yīng)用，而權(quán)限管理系統(tǒng)是各類管理信息系統(tǒng)的前提和基礎(chǔ)。本文權(quán)限管理系統(tǒng)的設(shè)計按EF模型生成數(shù)據(jù)庫、各層深度解耦、設(shè)計T4模板自動生成代碼、設(shè)計前端等步驟進(jìn)行[1-2]。

1 總體設(shè)計

1.1 權(quán)限管理系統(tǒng)的設(shè)計方案

根據(jù)ASP.Net MVC系統(tǒng)的特性，權(quán)限管理系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)是：

1.UserInfo---RoleInfo---ActionInfo；用戶擁有角色，權(quán)限擁有角色，從而用戶擁有權(quán)限。

2.UserInfo---R_UserInfo_ActionInfo;用戶直接擁有特殊權(quán)限。

具體實現(xiàn)過程如圖1所示。

圖1 權(quán)限管理的目標(biāo)

1.2 軟件設(shè)計方案

本系統(tǒng)使用Visual Studio 2019 Enterprise 16.11版本軟件進(jìn)行權(quán)限管理軟件開發(fā)和調(diào)試，使用ASP.NET MVC技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，其中DAL層到BLL層的解耦使用復(fù)雜工廠技術(shù)，BLL層到UI層的解耦使用Spring.Net技術(shù)[3]。

2 基于ASP.NET MVC的權(quán)限管理系統(tǒng)的軟件設(shè)計

2.1 DAL層到BLL層的解耦實現(xiàn)

2.1.1 建立方案并組織管理各層項目

新建解決方案文件夾: 解決方案文件夾是虛擬文件夾，其作用是便于項目的管理。

表現(xiàn)層——項目類型w e b 應(yīng)用程序---.N E T Framework

jygt.AutoWeightSystem.UI.Portal

2.1.2 Model 層添加實體數(shù)據(jù)模型并生成數(shù)據(jù)庫

使用EF技術(shù)的Model First方式生成數(shù)據(jù)庫: 項目開始沒有數(shù)據(jù)庫，根據(jù)EF設(shè)計模型，進(jìn)行模型同步完成數(shù)據(jù)庫及表的創(chuàng)建。

添加ADO.NET實體數(shù)據(jù)模型---空EF設(shè)計器，命名DataModel

1、在EF設(shè)計器DataModel中添加實體及屬性、關(guān)聯(lián)

(1) 添加實體模型UserInfo

(2) 添加實體模型OrderInfo

(3) 建立實體UserInfo與實體OrderInfo兩個實體之間1對多的關(guān)聯(lián)。

2、根據(jù)模型生成數(shù)據(jù)庫

右擊EF設(shè)計器空白處---添加代碼生成項，把名稱改成DataModel.tt,即生成上述實體模型UserInfo、實體模型OrderInfo對應(yīng)的實體類文件。

右擊EF設(shè)計器空白處---根據(jù)模型生成數(shù)據(jù)庫,生成DataModel.edmx.sql文件，執(zhí)行DataModel.edmx.sql文件生成數(shù)據(jù)庫及表。EF技術(shù)生成的數(shù)據(jù)庫如圖2所示。

圖2 EF 技術(shù)生成的數(shù)據(jù)庫

2.1.2 設(shè)計DAL 數(shù)據(jù)訪問層

查詢方法的設(shè)計思路:

1.方法選擇。方法需能接受用戶輸入的任意條件，返回值應(yīng)是b o o l 類型，因此可以用委托Func

2.方法返回值類型選擇。返回值是用戶，由于返回的用戶個數(shù)不確定，不能用UserInfo類型，可使用List類型。

3.繼續(xù)深入考慮，如果返回值是List類型，數(shù)據(jù)就會立即加載到內(nèi)存，但在DAL層一般不需要數(shù)據(jù)，通常是在UI層、業(yè)務(wù)邏輯層才真正需要數(shù)據(jù)，在UI層查詢時再加載到內(nèi)存。因此返回值類型不能是List類型，應(yīng)該使用IQueryable類型。

繼續(xù)深入思考方法，F(xiàn) u n c是委托類型，使用委托類型執(zhí)行查詢時會查詢表中的全部數(shù)據(jù)并加載到內(nèi)存，再根據(jù)條件進(jìn)行篩選。因此委托類型作為參數(shù)效率不高，應(yīng)該使用Expression>類型，即用Expression<>對上述委托類型包裹但是卻使查詢性能發(fā)生質(zhì)的變化，因為Expression>返回值類型為IQeryable，而IQeryable為延遲加載。對于用戶來說，采用Expression>類型和Func類型作為參數(shù)，用戶使用體驗基本相同。

綜上，DAL層使用如下方法實現(xiàn)查詢：

2.1.3 設(shè)計封裝數(shù)據(jù)訪問層基類BaseDAL

DAL層的各個方法，經(jīng)測試全部正確后，目前只是針對UserInfoDAL，針對OrderInfoDAL同樣也有增刪改查等類似方法，僅數(shù)據(jù)實體對象不同，還有其他實體都要寫類似的增刪改查方法，不經(jīng)專門處理就會有很多重復(fù)工作。因此把相同的方法提出來，封裝成一個基類，所有類似通用方法寫在此基類里面，然后讓子類去繼承使用該基類的增刪改查方法。

需要使用泛型類，即把BaseDAL類改成泛型類，然后加上泛型約束，

public class BaseDAL where T:class,new()，并且使用的是泛型約束，約束T使用類、公共構(gòu)造函數(shù)new()約束等，子類在繼承基類時就需要傳入具體的T類型。

2.1.4 添加數(shù)據(jù)訪問層的接口IDAL

在數(shù)據(jù)訪問層建立的基礎(chǔ)上，創(chuàng)建業(yè)務(wù)邏輯層(BLL)類庫。在jygt.AutoWeightSystem.BLL層中新建一個類UserInfoBLL，然后添加方法，

上述做法需要改進(jìn)的地方：

1.上述做法會使jygt.AutoWeightSystem.BLL層與jygt.AutoWeightSystem.EFDAL層緊密耦合在一起，EFDAL層發(fā)生變化BLL層就必須跟著變，比如UserInfoDAL的名稱變了，BLL層必須跟著變。

2.DAL層的可能變化點：(1)跨數(shù)據(jù)庫，如SqlServer、Oracle、 mysql，對于采用EF技術(shù)，本身就支持跨數(shù)據(jù)庫(2)數(shù)據(jù)庫訪問驅(qū)動層驅(qū)動變化，比如不采用EFDAL，采用ADODAL或者NHDAL。

3.項目設(shè)計原則：模塊內(nèi)高內(nèi)聚，模塊間低耦合。期望DAL層變化的情況下，BLL層不需要變化或者變化最小。

于是進(jìn)行如下改進(jìn)：

D A L 層中就添加一個類庫項目j y g t .AutoWeightSystem.IDAL（注意命名規(guī)范），表示DAL層的接口，創(chuàng)建IuserInfoDAL接口。

然后在IuserInfoDAL接口里定義抽象的增刪改查的方法。同理，添加OrderInfoDAL等實體的DAL接口IOrderInfoDAL，里面同樣添加抽象的增刪改查方法。這時由IuserInfoDAL接口和IOrderInfoDAL接口可以抽象出一個基類接口。

2.1.5 抽象出數(shù)據(jù)訪問層的基類接口

p u blic interf ace IBaseD A L w here T:class,new()

接著讓IUserInfoDAL、IOrderInfaDAL繼承IBaseDAL，原有的方法結(jié)構(gòu)注釋或刪除，IorderInfaDAL類不存在就新建，并導(dǎo)入Model命名空間。然后修改EFDAL層下的UserInfoDAL和OrderInfoDAL，讓其分別實現(xiàn)IUserInfoDAL、IOrderInfaDAL，同時添加對IDAL層jygt.AutoWeightSystem. IDAL的引用。這樣UserInfoDAL實例用接口IUserInfoDAL來接收，使用接口接收就可以做到不依賴具體實現(xiàn)。

2.1.6 用接口隔離業(yè)務(wù)邏輯層BLL 對DAL 的依賴

切換到業(yè)務(wù)邏輯層UserInfoBLL，用接口類型來接收new UserInfoDAL()，這個前提是UserInfoDAL類要實現(xiàn)IUserInfoDAL接口，否則不能接收，其好處是下面的方法依賴的是接口，因為接口中的成員都是抽象的，具體實現(xiàn)發(fā)生變化不影響接口。如此new UserInfoDAL()即數(shù)據(jù)訪問驅(qū)動層采用其他技術(shù)來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問，下面的方法代碼不發(fā)生變化。UserInfoDAL();//具體實現(xiàn)方法；

例如，數(shù)據(jù)訪問驅(qū)動層改用Nhibernate實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問。實現(xiàn)方法如下。

添加類庫項目，命名為jygt.AutoWeightSystem.NHDAL，在該類庫項目下添加NHUserInfoDAL類，讓其去實現(xiàn)IUserInfoDAL接口。

2.1.7 通過簡單工廠進(jìn)一步隔離BLL 層對DAL 的依賴

在DAL層下新建類庫項目jygt.AutoWeightSystem.DALFactory，下面新建靜態(tài)的StaticDALFactory類，類下面創(chuàng)建GetUserInfoDAL方法，因為下面new UserInfoDAL()、new NhUserInfoDAL等都可以接受，即能接受下面的變化。

即由：

簡單工廠的優(yōu)勢在于，如果數(shù)據(jù)訪問驅(qū)動層的實現(xiàn)技術(shù)發(fā)生改變，只需更改簡單工廠中的return new UserInfoDAL()，而BLL層程序不需要做修改。如果程序已經(jīng)發(fā)布，只需要把簡單工廠的程序集重新生成后，把服務(wù)器上的相應(yīng)的程序集替換即可，BLL層代碼等不做改動。

2.1.8 通過抽象工廠實現(xiàn)BLL 層與DAL 層徹底解耦

至此，通過簡單工廠使業(yè)務(wù)邏輯層與數(shù)據(jù)訪問層已經(jīng)解耦，即通過簡單工廠隔離了BLL層對DAL層的依賴。但是依然需要修改程序，即通過修改配置文件其他程序不做修改，不通過new實例化對象。這時要實現(xiàn)BLL層與DAL層徹底解耦，可使用抽象工廠的反射方式來實現(xiàn)。要使用反射就要使用當(dāng)前程序集。

數(shù)據(jù)訪問驅(qū)動層的不同實現(xiàn)方法其實就是程序集名稱不同，前提是不同數(shù)據(jù)訪問驅(qū)動層封裝同一個實體的DAL名稱相同，比如都為UserInfoDAL，不要一個是UserInfoDAL，另一個是NhUserInfoDAL，所以這里把jygt.AutoWeightSystem.NHDAL層下的NhUserInfoDAL重命名為UserInfoDAL與jygt.AutoWeightSystem.EFDAL下的名稱相同，這就是約定大于配置的思想。

以后如果實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問驅(qū)動層的技術(shù)改變，只要修改配置文件web.Config中的節(jié)中的

2.1.9 保證線程內(nèi)共享一個上下文實例

數(shù)據(jù)訪問層BaseDAL中上下文實例通過new方法產(chǎn)生，語句如下：

只要執(zhí)行這句代碼就會產(chǎn)生一個上下文實例，不能保證線程內(nèi)共享一個上下文實例。

這時也需要把new方法去掉，不通過new 來實例化出一個上下文對象。也可以用一個單獨類來產(chǎn)生上下文實例，由于本項目DAL主要用EF來實現(xiàn)，所以在jygt.AutoWeightSystem.E F D A L 層下單獨再新建一個D b C o n te n t F a c t o r y類，專門用來保證線程內(nèi)共享一個上下文實例。

由于使用DbContext作為返回值類型，Model層中如果還有其他的上下文對象，只要把new 后面的具體上下文對象名稱做對應(yīng)修改就可以實現(xiàn)切換上下文對象。

然后在BaseDAL中的

2.1.10 封裝數(shù)據(jù)訪問層的統(tǒng)一入口DbSession 類

封裝DBSession類，讓其擁有所有DAL的實例(或者說是用來生成DAL實例對象的類/工廠)和更新到數(shù)據(jù)庫的方法，也即是讓DBSession類封裝成整個數(shù)據(jù)訪問層與數(shù)據(jù)庫的會話類，像EF上下文封裝了所有表對應(yīng)實體集合DbSet，DBSession則是擁有所有DAL的實例。

接下來把BaseDAL.cs中所有DB.SaveChanges()代碼全部刪除或注釋掉，即不在數(shù)據(jù)訪問層使每一操作都與數(shù)據(jù)庫交互。

優(yōu)勢：數(shù)據(jù)提交的權(quán)利從數(shù)據(jù)庫訪問層提到了業(yè)務(wù)邏輯層。批量操作可以一次性提交到數(shù)據(jù)庫，如果在數(shù)據(jù)庫訪問層每個方法都有SaveChanges()方法，那么每操作一次都會與數(shù)據(jù)庫發(fā)生交互。而到了業(yè)務(wù)層來了就非常靈活，可以批量操作后一起提交，需要時也可以一個操作結(jié)束就提交，只需加上DBSession.SaveChanges();即可。

2.1.11 建立IDBSession 接口，讓業(yè)務(wù)層依賴接口

建立IDBSession接口，讓業(yè)務(wù)層依賴接口，保證一次請求共用一個dbsession實例

上面業(yè)務(wù)邏輯層中有語句：DBSession dbsession =new DBSession();

即DBSession所在層與BLL層之間緊密依賴。項目一般要求層與層之間的調(diào)用最好通過接口隔離，不要依賴于具體實現(xiàn)，即使這個接口沒有其他意義。

因此再定義一個IDBSession，用來隔離DBSession所在層與BLL層之間的依賴。

在數(shù)據(jù)訪問接口層jygt.AutoWeightSystem.IDAL中添加新項目接口IDbSession，代碼如下：

這樣整個設(shè)計方案程序代碼在抽象與解耦方面性能得以很大改善。

2.2 BLL層到UI層的解耦

2.2.1 Spring.Net 與MVC 配合使用

目的是把控制器下的生成B L L 實例的代碼，如userInfoBLL由

2.2.2 配置UI 層下的web.config 文件

2.2.3 修改UI 層下的Global.asax 文件的繼承類先添加Spring.net的引用。

2.2.4 在Config 文件夾下新建BLLs.xml

其配置如下。

這兩個X M L 配置語句順序不能對調(diào)，因為controllers.x ml中用到B L Ls.x ml中的內(nèi)容，即controllers.xml配置文件需要引用(ref="UserInfoBLL")UserInfoBLL類，而UserInfoBLL類在BLLs.xml中配置。

綜上，由2.1節(jié)和2.2節(jié)，基于DAL層到BLL層的解耦、BLL層到UI層的解耦，如圖3所示。

圖3 DAL 層到BLL 層及BLL 層到UI 層的解耦過程示意圖

2.3 T4模板設(shè)計

2.3.1 設(shè)計IDAL 的T4 模板IDALs.tt[5]

2.3.2 設(shè)計DAL層下的T4模板IDbSession.tt

2.3.3 設(shè)計EFDAL 的T4 模板DALs.tt

復(fù)制IDALs.tt一份到j(luò)ygt.AutoWeightSystem.EFDAL項目下，并重命名為DALs.tt。修改DALs.tt文件如下。

2.3.4 設(shè)計DbSession 的T4 模板DbSession.tt

復(fù)制DALs.tt一份到j(luò)ygt.AutoWeightSystem.DALFactoty項目下，并重命名為Dbsession.tt。修改Dbsession.tt文件代碼，方法與設(shè)計DALs.tt類似，代碼省略。

2.3.5 設(shè)計StaticDALFactory的 T4 模板StaticDALFactory.tt代碼省略。

2.3.6 設(shè)計IBLL 的T4 模板IBLL.tt

復(fù)制一份DbSession.tt到j(luò)ygt.AutoWeightSystem.IBLL項目下，重命名為IBLL.tt并修改代碼。方法與設(shè)計DALs.tt類似，代碼省略。

保存下模板，即可生成相應(yīng)的類。

2.3.7 設(shè)計BLL 的T4 模板BLL.tt

復(fù)制一份IBLL.tt到j(luò)ygt.AutoWeightSystem.BLL項目下，把那個重命名為BLL.tt并修改代碼，方法與設(shè)計DALs.tt類似，代碼省略。

2.3.8 設(shè)計UI層下controllers.xml的T4 模板BLLxmlSpring.tt

到j(luò)ygt.AutoWeightSystem.IBLL項目復(fù)制一份IBLL.tt到當(dāng)前項目jygt.AutoWeightSystem.IBLL下，并重命名為BLLxmlSpring.tt并進(jìn)行修改，方法與設(shè)計DALs.tt類似，代碼省略。

保存下模板，即可生成相應(yīng)的XML文件。

最后，單擊生成---轉(zhuǎn)換所有T4模板，所有層的相應(yīng)代碼就自動生成。

3 用戶設(shè)計

3.1 使用JQuery EasyUI展示用戶數(shù)據(jù)

1.打開UserInfo的View頁面Index.cshtml,刪除body中間的所有內(nèi)容；

2.復(fù)制jquery-easyui-1.3.1文件到項目的Content文件夾下[6]；

3.在前臺添加展示數(shù)據(jù)表格的table元素；

4.添加添加樣式和js腳本等；

4. 角色管理、權(quán)限管理設(shè)計

與上節(jié)用戶管理設(shè)計類似進(jìn)行角色管理、權(quán)限管理設(shè)計。整個權(quán)限管理系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 權(quán)限管理系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)

5 結(jié)語

系統(tǒng)權(quán)限管理測試方案：

1.給用戶管理設(shè)置角色。用戶管理:勾選“高級管理員”角色；

2.給權(quán)限管理設(shè)置角色。權(quán)限管理：勾選“高級管理員”“管理員”角色；

3.用戶登錄測試當(dāng)以高級管理員admin登錄時，桌面的圖標(biāo)有用戶管理、權(quán)限管理、角色管理圖標(biāo)，可執(zhí)行相關(guān)操作；當(dāng)用戶以管理員ZhangSan身份登錄時，桌面的圖標(biāo)只有權(quán)限管理、角色管理可執(zhí)行相關(guān)操作，沒有用戶管理圖標(biāo)，不能執(zhí)行用戶管理相關(guān)操作。

經(jīng)上述操作測試和試運行，本項目基于MVC的權(quán)限管理系統(tǒng)實現(xiàn)了權(quán)限管理的功能。