在数据访问层使用抽象工厂设计模式的Ｃ＃实现

唐文芳

[摘要]简单介绍设计模式的概念，探讨属于创建型模式的抽象工厂设计模式的概念及运用场合，最后给出开发三层结构数据库应用系统，数据访问层使用抽象工厂设计模式的C#实例。

[关键词]设计模式 抽象工厂设计模式 三层结构数据库应用系统 C#

中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1671－7597（2009）0420030－01

以数据为中心开发的应系统，都涉及到访问数据库问题，还有可能要求能够访问不同的数据库，那在三层结构下数据访问层实现数据访问如何满足客户要求，本文探讨了使用抽象工厂设计模式的C#*实现。

一、设计模式定义、来历

类似的一些问题在开发中经常遇到，经过前人的整理得出的一些好的解决方案，面向对象设计模式就是为了实现面向对象的一些原则的。那么我们可以得到设计模式的定义：设计模式就是重复问题的一些好的解决方案。

设计模式起源于建筑，首先由建筑设计师亚历山大提出的，然后经过前人推广到软件设计行业来。在他的那本著名“模式语言”（A Pattern Language）一书中，他写道：“每个模式都描述着一种在我们的环境中一遍又一遍地出现的问题，并因此描述了对该问题的核心解决方案。以此方式你可以使用该方案上百万次，而从不需要重复作同样的事情。”

软件行业最早出现的设计模式著作是GOF（Gang Of Fours）四人组所著的那本《设计模式－可复用面向对象软件基础》，这本书将设计模式分为三大类：

1．创建型模式：创建型模式是关注对象的创建实例化的。它将对象的创建与对象的实现、描绘相分离。

2．结构型模式：结构型模式关注复杂对象的构建。将小粒度的对象组合成大的对象。

3．行为型模式：行为型模式关注对象的职责以及他们之间如何通信的问题。

抽象工厂设计模式属于对象创建型模式。

二、抽象工厂设计模式的使用场景以及特点

在软件开发中我们经常会碰到一系列相关的对象需要创建，如果按照常规做法我们就要为不同的对象创建编写不同的代码，复用性和可维护性都降低了。而且这些相关对象创建的方式也许不同，那么客户代码创建的时候就要针对不同的对象编码，对象创建的方式还是一个容易改变的地方。基于这样的情况提出了抽象工厂模式，抽象工厂模式为创建一系列相关对象提供了统一的接口，客户只要调用这个接口即可，封装了变化，隔离了变化，让客户代码稳定起来。

何抽象工厂都包含以下四大部分：

1．抽象工厂：为创建对象提供一般接口。

2．具体工厂：抽象工厂的实现。

3．抽象产品：定义了被创建对象的一般接口。

4．具体产品：抽象产品的实现，即实际对象。

抽象工厂设计模式：多个抽象产品类，每个抽象产品类可以派生出多个具体产品类。

一个抽象工厂类，可以派生出多个具体工厂类。

每个具体工厂类可以创建多个具体产品类的实例。

抽象工厂既可以实现自抽象基类，也可以实现自接口。接口一般是保持基础代码既具有一定的结构，又具有一定的灵活性。但是，有时候我们不希望受到由接口定义的框架的束缚，而转向抽象基类。

三、在数据访问层使用抽象工厂模式

在.NET框架下开发三层结构数据库应用系统，三层指的是：表示层、业务逻辑层、数据访问层。在数据访问层实现对数据库的访问，当应用系统需要访问多个数据库的时候，我们可以采用抽象工厂模式实现具体访问哪个数据库，而不需要修改数据层代码。具体实现的结构如图1示：

从图中我们可以看到，客户只知道有抽象工厂和抽象产品。通过抽象工厂选择创建的实体工厂，我们可以通过修改配置文件的属性值，传递信息选择创建的实体工厂，在实体工厂创建抽象产品的实体产品对象。具体实现部分代码如下：

public abstract class ChoiceFactory// 实现抽象工厂

{public static Demo.AbstractFactory.ChoiceFactory Choicefactory()

{//获取配置文件的属性值

string key = System.Configuration.ConfigurationManager.AppSe

ttings["DAL"];

//判断创建哪个实体工厂

switch(key) {case "SQL":return new SqlFactory();

case "Access":return new AccessFactory();

default: return null; }}

public abstract Demo.IDAl.IUserDAL CreateUserId();//抽象方法}

public class SqlFactory : ChoiceFactory // 实现SQL Server实体工厂

{ public override Demo.IDAl.IUserDAL CreateUserId()

{ return new Demo.DAl.UserDAL();}}

public class AccessFactory : ChoiceFactory //实现 Access实体工厂

{ public override Demo.IDAl.IUserDAL CreateUserId()

{ return new Access.DAL.UserDAL();}}

public interface IUserDAL// 管理员抽象产品

{ bool LoginCheck(string strName, string strPwd);}

public class UserDAL:IUserDAL // SQL Server管理员实体产品

{ public bool LoginCheck(string strName, string strPwd)

{ string strSQL = "usp_ISAdminUser";

SqlParameter[] parm = new SqlParameter[]

{new SqlParameter("@loginId",strName),

new SqlParameter("@loginPwd",strPwd),

new SqlParameter("@return",0)};

parm[2].Direction = ParameterDirection.ReturnValue;

return DBHelper.ExecuteQuery(strSQL, parm); }}

抽象工厂实现采用的是实现自抽象基类，实体工厂继承基类和抽象方法。抽象产品实现采用接口，实体产品类实现抽象产品接口。根据配置属性的值，在抽象工厂里创建的是SQL Server实体工厂，从上面的代码看，那创建的实体产品就是SQL Server管理员实体产品。

四、结束语

采用三层结构开发数据库应用系统，能有效降低建设和维护成本，简化管理，可适应不断的变化和新的业务需求，能有效提高系统安全性等多个优点，在数据库访问层采用抽象工厂设计模式，可以实现方便地访问异构数据库。

参考文献：

[1]（美）麦斯科著，颜炯译，C#设计模式，中国电力出版社，2005.7.1.

[2]（美）Glenn Johnson，ADO.NET 2.0高级编程，清华大学出版社，2006.5.

[3]阿博泰克，北大青鸟信息技术有限公司编著，在NET框架下开发三层结构数据库应用系统，科学技术文献出版社，2008.1.