基于三层架构设计模式的网上书店平台设计与实现

汪丽娟

摘 要 网上书店作为电子商务应用中的典范，将图书的出版、供货、销售、消费以及其他环节如银行、物流运输等连接在一起，改变了图书运作流程和交易模式。本文所述新华书屋系统采用三层架构和设计模式，以Visual Studio 2008作为开发工具，SQL Server 2008作为数据库管理平台，使用C#作为开发语言，设计和实现了新华书屋系统前台和后台各部分功能模块。系统采用了抽象工厂模式的数据访问层（DAL）、业务逻辑层和表示层的三层架构设计，具有良好的可扩展性和可维护性。

关键词 浏览器/服务器结构；电子商务；交易平台

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 2096-0360（2015）01-0130-02

网上书店作为电子商务应用中的典范，将图书的出版、供货、销售、消费以及其他环节如银行、物流运输等连接在一起，是一种高质量，更快捷，更方便的购书方式。本文所述新华书屋系统采用了抽象工厂模式的数据访问层（DAL）、业务逻辑层和表示层的三层架构设计，具有良好的可扩展性和可维护性。通过对新华书屋系统的非功能性与功能性测试，系统中的各个功能实现了应用需求。

1 系统总体设计

新华书屋是以B2C（业务经营者对客户）模式为设计思路，中间引入C2C（客户对客户）现代商务网站的自由模式，目的是为二手书籍提供了一个销售渠道，促进了旧书作为商品在市场上的重新流通。系统分为前台子系统与后台子系统两个部分，前台是面向客户的用户操作，后台主要是面向管理员的网站管理，系统结构如图1所示。

图1 系统结构图

前台子系统的功能包括会员注册和登陆、浏览书籍和收索、添加书籍到购物车或收藏夹、下订单等。后台子系统的功能包括用户管理、书籍管理、订单管理、信誉体制管理和广告/专题管理等。后台管理页面采用树形结构进行导航，类似于Windows系统的文件夹浏览器。

2 系统架构设计模式

新华书屋网站的结构采用三层模型设计，实现“高内聚、低耦合”。三层模型分为表现层（Presentation Layer）、业务逻辑层（BLL）和数据访问层（DAL），系统架构图如图2所示。

图2 系统三层模型架构图

由图1可以看到三层架构的基本流程有6个步骤，第一步表现层向业务逻辑层请求业务处理，第二步业务逻辑层负责实现业务逻辑（比如验证操作等），之后向数据访问层发送请求，第三步数据访问层连接数据库并检索具体的记录，第四步被检索到后，记录从数据库返回到数据访问层，第五步数据访问层将检索到的记录封装成业务实体（Model），返回给业务逻辑层，最后第六步业务逻辑层将业务实体返回给表现层，并由后者展示给用户。新华书屋的三层系统架构有以下优势。

1）开发人员只需关注整个结构中的其中某一层，而不需要关心其他层的设计与实现[1]。一个团队可以并行开发新华书屋网站。网站的前台、业务处理的核心代码和算法、后台数据库均可同时进行，大幅提高了新华书屋的开发进程。

2）可以较为容易地使用新的应用来替换原有层次的应用。某些层在日后的开发过程中需要修改时，所需要做的工作就非常简单。本层的开发者只需要完成好该层的设计与实现，不需要担心自己的修改是否会影响其他层，从而使其它层也需要做相应的修改。

3）可以降低层与层之间的依赖。各层由于分工明确并且低耦合，所以彼此之间的依赖就很少，代码管理和系统管理所带来的额外开销就非

常低[2]。

4）有利于未来的标准化。这种层次比较明显的结构，未来的标准化工作也比较好进行。这也是现代软件行业所必须要考虑的问题。

5）有利于各层逻辑的复用。新华书屋是个以销售书籍为主的电子商务平台，未来如果拓展到新的业务，系统中的各层逻辑可以很容易地应用于其他系统中。

3 系统开发平台选型

系统开发平台的选型对于系统的建立来说至关重要，它能决定系统是否具有良好性能、是否具有良好的扩展性、开发工作量的大小以及维护工作的难易程序等等。因此进行新华书屋电子商务系统开发平台选型时，主要从系统的功能、扩展性、是否易于开发和管理等主要方面进行考虑。

3.1 软件开发平台

软件开发平台主要包括操作系统的选择、语言的选择、开发工具的选择、数据库的选择等内容。软件开发平台为Microsoft Visual Studio 2008；后台开发语言为C#；数据库开发平台为Microsoft SQL Server 2008；前台开发语言为Asp.net和JAVASCRIPT。

3.2 硬件开发平台

新华书屋电子商务系统硬件开发平台主要包括：服务器端、客户端、网络接入设备。服务器端的配置是由开发系统的软件所需配置来决定。由于网站全天候工作，要处理大量的数据，所以在运算速度、系统稳定、存储容量等性能上有较高的要求。网络接入设备主要有路由器和交换机，路由器为华为AR 28-11，交换机为TP-LINK TL-SG1008。

4 系统功能性测试

根据电子商务网站的系统测试范例，安装专用的测试工具（LoadRunner）来完成系统的压力测试，该软件能支持多种常用协议，能设置负载压力测试方案，测试完成后，记录用户部署和维护系统报告。

根据软件的《需求规格说明书》和《设计说明书》，认真理解用户的真正需求，着手制订功能测试样例，并对软件所实现的功能进行测试。测试用例要包括欲测试的功能、应输入的数据和预期的输出结果[3]。测试数据选用了少量、高效的测试数据进行完备的测试，测试目标是设计一组发现某个错误的测试用例[4]。

在系统功能测试中，将新华书屋系统中的功能节点如会员登录模块、会员注册模块、会员注销模块、个人中心模块、书籍浏览模块、管理员登录模块、管理员注销、添加书籍、书籍类别管理、书籍管理等进行测试。

5 系统发布

在IIS上，新建一个虚拟目录，指向网站的物理地址。设置端口号，开启WEB服务之后，就可以在IE浏览器中运行新华书屋系统。前台界面如图3所示。

图3 新华书屋发布后的前台页面

新华书屋系统采用了抽象工厂模式的数据访问层（DAL）、业务逻辑层和表示层的三层架构设计，具有很好的可扩展性肯可维护性。通过对新华书屋系统的非功能性与功能性测试，系统中的各个功能实现了应用需求，测试结果表明系统运行稳定、执行速度快，移植性好。系统网页界面设计友好，搜索功能灵活，购物车功能完整，用户能够方便快捷的进行新旧书籍的查询和购买，后台管理子系统实现了管理员对用户、书籍、订单、店铺信誉进行有效的管理。

参考文献

[1]丁莉，张静，曾凡晋.浅谈基于ASP.NET2.0的三层架构项目的设计与实现[J].科技创新导报. 2010，6（24）：40.

[2]高扬.基于.NET平台的三层架构软件框架的设计与实现[J].计算机技术与发展，2011，3（02）：83-86.

[3]刘振宇，杨根兴，蔡立志.Software Test Case Generation with Adequacy Analysis on Scenario-Based Testing，Journal of Donghua University English Edition，2011（02）：28-33.

[4]曾红卫，缪淮扣.一种验证Web应用设计的方法[J].上海大学学报（自然科学版），2007（05）：12-14.