ABP(現代ASP.NET樣板開發框架)系列之16、ABP應用層——資料傳輸物件(DTOs)
基於DDD的現代ASP.NET開發框架--ABP系列之16、ABP應用層——資料傳輸物件(DTOs)
ABP是“ASP.NET Boilerplate Project (ASP.NET樣板專案)”的簡稱。
資料傳輸物件(Data Transfer Objects)用於應用層和展現層的資料傳輸。
展現層傳入資料傳輸物件(DTO)呼叫一個應用服務方法,接著應用服務通過領域物件執行一些特定的業務邏輯並且返回DTO給展現層。這樣展現層和領域層被完全分離開了。在具有良好分層的應用程式中,展現層不會直接使用領域物件(倉庫,實體)。
資料傳輸物件的作用
為每個應用服務方法建立DTO看起來是一項乏味耗時的工作。但如果你正確使用它們,這將會解救你的專案。為啥呢?
(1)抽象領域層 (Abstraction of domain layer)
在展現層中資料傳輸物件對領域物件進行了有效的抽象。這樣你的層(layers)將被恰當的隔離開來。甚至當你想要完全替換展現層時,你還可以繼續使用已經存在的應用層和領域層。反之,你可以重寫領域層,修改資料庫結構,實體和ORM框架,但並不需要對展現層做任何修改,只要你的應用層沒有發生改變。
(2)資料隱藏 (Data hiding)
想象一下,你有一個User實體擁有屬性Id, Name, EmailAddress和Password。如果UserAppService的GetAllUsers()方法的返回值型別為List。這樣任何人都可以檢視所有人的密碼,即使你沒有將它列印在螢幕上。這不僅僅是安全問題,這還跟資料隱藏有關。應用服務應只返回展現層所需要的,不多不少剛剛好。
(3)序列化 & 惰性載入 (Serialization & lazy load problems)
當你將資料(物件)返回給展現層時,資料有可能會被序列化。舉個例子,在一個返回Json的MVC的Action中,你的物件需要被序列化成JSON併發送給客戶端。直接返回實體給展現層將有可能會出現麻煩。
在真實的專案中,實體會引用其他實體。User實體會引用Role實體。所以,當你序列化User時,Role也將被序列化。而且Role還擁有一個List並且Permission還引用了PermissionGroup等等….你能想象這些物件都將被序列化嗎?這有很有可能使整個資料庫資料意外的被序列化。那麼該如何解決呢?將屬性標記為不可序列化?不行,因為你不知道屬性何時該被序列化何時不該序列化。所以在這種情況下,返回一個可安全序列化,特別定製的資料傳輸物件是不錯的選擇哦。
幾乎所有的ORM框架都支援惰性載入。只有當你需要載入實體時它才會被載入。比如User型別引用Role型別。當你從資料庫獲取User時,Role屬性並沒有被填充。當你第一次讀取Role屬性時,才會從資料庫中載入Role。所以,當你返回這樣一個實體給展現層時,很容易引起副作用(從資料庫中載入)。如果序列化工具讀取實體,它將會遞迴地讀取所有屬性,這樣你的整個資料庫都將會被讀取。
在展現層中使用實體還會有更多的問題。最佳的方案就是展現層不應該引用任何包含領域層的程式集。
DTO 約定 & 驗證
ABP對資料傳輸物件提供了強大的支援。它提供了一些相關的(Conventional)型別 & 介面並對DTO命名和使用約定提供了建議。當你像這裡一樣使用DTO,ABP將會自動化一些任務使你更加輕鬆。
一個例子 (Example)
讓我們來看一個完整的例子。我們相要編寫一個應用服務方法根據name來搜尋people並返回people列表。Person實體程式碼如下:
public class Person : Entity { public virtual string Name { get; set; } public virtual string EmailAddress { get; set; } public virtual string Password { get; set; } }
首先,我們定義一個應用服務介面:
public interface IPersonAppService : IApplicationService { SearchPeopleOutput SearchPeople(SearchPeopleInput input); }
ABP建議命名input/ouput物件類似於MethodNameInput/MethodNameOutput,對於每個應用服務方法都需要將Input和Output進行分開定義。甚至你的方法只接收或者返回一個值,也最好建立相應的DTO型別。這樣,你的程式碼才會更具有擴充套件性,你可以新增更多的屬性而不需要更改方法的簽名,這並不會破壞現有的客戶端應用。
當然,方法返回值有可能是void,之後你新增一個返回值並不會破壞現有的應用。如果你的方法不需要任何引數,那麼你不需要定義一個Input Dto。但是建立一個Input Dto可能是個更好的方案,因為該方法在將來有可能會需要一個引數。當然是否建立這取決於你。 Input和Output DTO型別定義如下:
public class SearchPeopleInput : IInputDto { [StringLength(40, MinimumLength = 1)] public string SearchedName { get; set; } } public class SearchPeopleOutput : IOutputDto { public List<PersonDto> People { get; set; } } public class PersonDto : EntityDto { public string Name { get; set; } public string EmailAddress { get; set; } }
驗證:作為約定,Input DTO實現IInputDto 介面,Output DTO實現IOutputDto介面。當你宣告IInputDto引數時, 在方法執行前ABP將會自動對其進行有效性驗證。這類似於ASP.NET MVC驗證機制,但是請注意應用服務並不是一個控制器(Controller)。ABP對其進行攔截並檢查輸入。檢視DTO 驗證(DTO Validation)文件獲取更多資訊。 EntityDto是一個簡單具有與實體相同的Id屬性的簡單型別。如果你的實體Id不為int型你可以使用它泛型版本。EntityDto也實現了IDto介面。你可以看到PersonDto並不包含Password屬性,因為展現層並不需要它。
跟進一步之前我們先實現IPersonAppService:
public class PersonAppService : IPersonAppService { private readonly IPersonRepository _personRepository; public PersonAppService(IPersonRepository personRepository) { _personRepository = personRepository; } public SearchPeopleOutput SearchPeople(SearchPeopleInput input) { //獲取實體 var peopleEntityList = _personRepository.GetAllList(person => person.Name.Contains(input.SearchedName)); //轉換成DTO var peopleDtoList = peopleEntityList .Select(person => new PersonDto { Id = person.Id, Name = person.Name, EmailAddress = person.EmailAddress }).ToList(); return new SearchPeopleOutput { People = peopleDtoList }; } }
我們從資料庫獲取實體,將實體轉換成DTO並返回output。注意我們沒有手動檢測Input的資料有效性。ABP會自動驗證它。ABP甚至會檢查Input是否為null,如果為null則會丟擲異常。這避免了我們在每個方法中都手動檢查資料有效性。
但是你很可能不喜歡手動將Person實體轉換成PersonDto。這真的是個乏味的工作。Peson實體包含大量屬性時更是如此。
DTO和實體間的自動對映
還好這裡有些工具可以讓對映(轉換)變得十分簡單。AutoMapper就是其中之一。你可以通過nuget把它新增到你的專案中。讓我們使用AutoMapper來重寫SearchPeople方法:
public SearchPeopleOutput SearchPeople(SearchPeopleInput input) { var peopleEntityList = _personRepository.GetAllList(person => person.Name.Contains(input.SearchedName)); return new SearchPeopleOutput { People = Mapper.Map<List<PersonDto>>(peopleEntityList) }; }
這就是全部程式碼。你可以在實體和DTO中新增更多的屬性,但是轉換程式碼依然保持不變。在這之前你只需要做一件事:對映
Mapper.CreateMap<Person, PersonDto>();
AutoMapper建立了對映的程式碼。這樣,動態對映就不會成為效能問題。真是快速又方便。AutoMapper根據Person實體建立了PersonDto,並根據命名約定來給PersonDto的屬性賦值。命名約定是可配置的並且很靈活。你也可以自定義對映和使用更多特性,檢視AutoMapper的文件獲取更多資訊。
使用特性(attributes)和擴充套件方法來對映 (Mapping using attributes and extension methods)
ABP提供了幾種attributes和擴充套件方法來定義對映。使用它你需要通過nuget將Abp.AutoMapper新增到你的專案中。使用AutoMap特性(attribute)可以有兩種方式進行對映,一種是使用AutoMapFrom和AutoMapTo。另一種是使用MapTo擴充套件方法。定義對映的例子如下:
[AutoMap(typeof(MyClass2))] //定義對映(這樣有兩種方式進行對映) public class MyClass1 { public string TestProp { get; set; } } public class MyClass2 { public string TestProp { get; set; } }
接著你可以通過MapTo擴充套件方法來進行對映:
var obj1 = new MyClass1 { TestProp = "Test value" }; var obj2 = obj1.MapTo<MyClass2>(); //建立了新的MyClass2物件,並將obj1.TestProp的值賦值給新的MyClass2物件的TestProp屬性。 上面的程式碼根據MyClass1建立了新的MyClass2物件。你也可以對映已存在的物件,如下所示: var obj1 = new MyClass1 { TestProp = "Test value" }; var obj2 = new MyClass2(); obj1.MapTo(obj2); //根據obj1設定obj2的屬性
輔助介面和型別
ABP還提供了一些輔助介面,定義了常用的標準化屬性。
ILimitedResultRequest定義了MaxResultCount屬性。所以你可以在你的Input DTO上實現該介面來限制結果集數量。
IPagedResultRequest擴充套件了ILimitedResultRequest,它添加了SkipCount屬性。所以我們在SearchPeopleInput實現該介面用來分頁:
public class SearchPeopleInput : IInputDto, IPagedResultRequest { [StringLength(40, MinimumLength = 1)] public string SearchedName { get; set; } public int MaxResultCount { get; set; } public int SkipCount { get; set; } }
對於分頁請求,你可以將實現IHasTotalCount的Output DTO作為返回結果。標準化屬性幫助我們建立可複用的程式碼和規範。可在Abp.Application.Services.Dto名稱空間下檢視其他的介面和型別。
希望更多國內的架構師能關注到ABP這個專案,也許這其中有能幫助到您的地方,也許有您的參與,這個專案可以發展得更好。
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