注意： 本文所介绍的应用程序设计问题在 MSDN® 的 Building Distributed Applications with .NET（英文）部分中进行了更深入的讨论。

目标

• 了解 Microsoft® .NET 应用程序的典型结构。
• 了解在每种结构内进行开发的优缺点。

前提条件

• 熟悉 .NET 开发（包括 Web 开发和桌面开发）。
• 熟悉编程概念（包括类和属性）。
• 熟悉各种结构（包括多层和多服务器结构）。

两层应用程序结构

何时使用两层结构

典型的实现方式

• 使用数据绑定技术将 ADO.NET 数据集直接与控件连接。
• 编写代码以访问 ADO.NET 对象，从而手动将数据加载到用户界面的控件中。
• 使用上述两种技术的组合。
• 使用上述任何技术直接在窗体上编写业务规则代码。

优点

• 因为可以使用数据绑定将 ADO.NET 数据集直接与用于构建用户界面的很多控件连接，所以开发工作就变得简单而快捷。这有助于迅速建立并运行应用程序的基本功能。
• 只需查看窗体便可以浏览应用程序的全部代码，而无须同时查看窗体和另一个组件。

缺点

• 所有业务规则均包含在前端代码中。因而，如果需要更改业务规则，则必须更新全部客户端。除非能够进行自动更新，否则这种维护工作将十分繁琐。当然，如果使用 SQL Server，则可以将某些业务规则放到存储过程中，从而减少维护的时间和成本。
• 尽管 SQL 可以在数据库结构和应用程序的其他部分之间提供某种程度的精简，但字段名称通常还是在源代码或控件属性中硬编码的。如果更改字段名称，则必须查找和替换应用程序中所有该字段的名称。如果使用了数据绑定，还必须检查所有窗体并更改属性。
• 很多代码（如 SQL 语句和业务规则）常常在应用程序中重复出现，这是因为不同的窗体使用了某些相同的表。这使得此类应用程序的维护非常困难，因为如果需要更改表或字段的名称，则必须在多个位置进行更改，同时还需要在多个位置进行额外的回归测试。
• 如果数据源发生变化，则对用于将数据加载到数据集的代码的更改将更加困难。例如，如果原来使用文本文件存储数据，然后又希望转换到 SQL Server，其访问方式是截然不同的。此外，要将数据加载到应用程序的数据集，还有很多地方都需要更改代码。

使用 XML Web Service 的三层应用程序

何时使用此技术

典型的实现方式

• 所有 SQL 驻留在 XML Web service 中。在服务器上构建数据集，并将其作为 XML 流返回到客户端，它们在这里又可以重新被构建为数据集。
• 可以将从 XML Web service 返回的数据集直接绑定到窗体的控件中。
• 可以使用从 XML Web service 返回的数据集手动将数据加载到窗体的各种控件中。
• 直接在窗体上编写所有业务规则的代码。

优点

• 因为可以使用数据绑定将 ADO.NET 数据集直接与用于构建用户界面的很多控件连接，所以开发工作就变得简单而快捷。这有助于迅速建立并运行应用程序的基本功能。
• 用户可以从能连接到 Internet（或 Intranet）的任何地方运行应用程序。
• 数据库访问被单独分给自己的组件，这样就无需在前端代码中嵌入 SQL。
• 连接信息只保留在 XML Web service 上，同样减少了客户端计算机的维护工作。
• 可以在某个中心位置更新数据库访问层。如果对此层进行简单的代码更改，则无需重新向客户端分发组件。

缺点

• 所有业务规则均包含在前端代码中。因而，如果需要更改业务规则，则必须更新全部客户端。除非能够进行自动更新，否则这种维护工作将十分繁琐。当然，如果使用 SQL Server，则可以将某些业务规则放到存储过程中，从而减少维护的时间和成本。
• 所有字段名称均在源代码或控件属性中硬编码。如果更改字段名称，则必须查找和替换应用程序中所有该字段的名称。如果使用了数据绑定，还必须检查所有窗体并更改属性。
• 通过 HTTP 界面进行访问比直接连接数据库要慢。
• 如果用户无法访问 Internet（或 Intranet），则无法使用该应用程序。

使用 .NET Remoting 的三层应用程序

何时使用三层 .NET Remoting 技术

典型的实现方式

• 所有 SQL 驻留在通过 Remoting 服务调用的组件中。在服务器上构建数据集，并将其作为 XML 流返回到客户端，它们在这里又可以重新被构建为数据集。
• 将从 Remoting 组件返回的数据集直接绑定到窗体的控件中。
• 使用从 Remoting 组件返回的数据集手动将数据加载到窗体的不同控件中。
• 直接在窗体上编写所有业务规则的代码。

优点

• 因为可以使用数据绑定将 ADO.NET 数据集直接与用于创建用户界面的很多控件连接，所以编写三层应用程序就变得简单而快捷。这有助于迅速建立并运行应用程序的基本功能。
• 用户可以从能连接到 LAN 或 WAN 的任何地方运行应用程序。
• 数据库访问被单独分给另一个组件，这样就无需在前端代码中嵌入 SQL。
• 可以在某个中心位置更新数据库访问层。如果在此组件中进行简单的代码更改，则无需重新向客户端分发组件。

  注意： 所有 N 层结构都具有此优点。

缺点

• 所有业务规则均包含在前端代码中。因而，如果需要更改业务规则，则必须更新全部客户端。除非能够进行自动更新，否则这种维护工作将十分繁琐。当然，如果使用 SQL Server，则可以将某些业务规则放到存储过程中，从而减少维护的时间和成本。
• 所有字段名称均在源代码或控件属性中硬编码。如果更改字段名称，则必须查找和替换应用程序中所有该字段的名称。如果使用了数据绑定，还必须检查所有窗体并更改属性。
• 通过网络从一个组件向另一个组件传输数据比直接连接数据库要慢。在 Intranet 方案中，.NET Remoting 的性能比 XML Web service 要好。而在 Internet 方案中，一般不使用 .NET Remoting。
• 建立这种应用程序比建立两层应用程序或使用 XML Web service 的应用程序要复杂一些。

逻辑 N 层应用程序

何时使用 N 层结构

典型的实现方式

• 使用 Windows 窗体或 Web 窗体创建前端用户界面。
• 使用单独的类库项目创建业务规则组件。
• 使用单独的类库项目创建数据层组件。此数据层使用类来包装对各个表的访问。应当使用类型化数据集；它们提供了灵活的数据集类，并且为表中的每个列提供了严格的类型检查功能。

优点

• 将业务规则集中到易于创建、使用和重用的组件中，从而方便了开发和维护。
• 提供了高级语言以开发业务规则，代替使用存储过程和有限的 SQL 语言来检查业务规则。
• 将数据访问集中到组件中，从而减少了应用程序中的重复代码，每个需要访问特定表的窗体都使用相同的组件。
• 如果使用类型化数据集，则可以使用智能感知功能来查询列名称，而不必记住它们。
• 集中式数据访问例程有助于维护工作，因为对任何数据访问例程的更改都只需进行一次即可。
• 可以随时将组件分离到不同的物理计算机上。这种灵活性使代码具有更好的可缩放性和集中性。

缺点

• 开发时间稍长，因为必须构建单独的组件。
• 需要跟踪的组件会多一些。这使其略显复杂，对于编程新手来说可能不太好理解。

使用 XML Web Service 的 N 层应用程序

何时使用此技术

典型的实现方式

• 使用 Windows 窗体或 Web 窗体创建前端用户界面。
• 使用单独的类库项目创建业务规则组件。
• 使用单独的类库项目创建数据层组件。此数据层使用类来包装对各个表的访问。应当使用类型化数据集；它们提供了灵活的数据集类，并且为表中的每个列提供了严格的类型检查功能。

优点

• 将业务规则集中到易于创建、使用和重用的组件中，从而方便了开发和维护。
• 提供了高级语言以开发业务规则，代替使用存储过程和有限的 SQL 语言来检查业务规则。
• 将数据访问集中到组件中，从而减少了应用程序中的重复代码，每个需要访问特定表的窗体都使用相同的组件。
• 如果使用类型化数据集，则可以使用智能感知功能来查询列名称，而不必记住它们。
• 集中式数据访问例程有助于维护工作，因为对任何数据访问例程的更改都只需进行一次即可。
• 可以随时将组件分离到不同的物理计算机上。这种灵活性使代码具有更好的可缩放性和集中性。
• 其他优点：集中式数据访问层。
• 其他优点：应用程序的可扩展性 - 可以添加 Web 领域以处理用户对数据库的请求的大量负载。
• 其他优点：用户可以通过 Internet 进行连接，但仍从桌面或基于 Web 的应用程序访问数据。

缺点

• 开发时间稍长，因为必须构建单独的组件。
• 需要跟踪的组件会多一些。这使其略显复杂，对于编程新手来说可能不太好理解。
• 如果 XML Web service 不能正常工作，该应用程序将无法使用。

其他 N 层应用程序技术

迁移 Visual Basic 6.0 的 N 层应用程序

何时使用 Visual Basic 迁移技术

典型的实现方式

• 使用 Windows 窗体或 Web 窗体创建前端用户界面。
• 设置对原有 COM DLL 的引用。Microsoft .NET 自动为此 DLL 创建一个 .NET 包装，因此可以象对任何 .NET 组件那样访问其属性和方法。
• 如果从该 DLL 中返回任何 ADO 记录集，则可以将它们转换为数据集，这是绑定到 .NET 控件的最简单的方法。

优点

缺点

• 其性能不如完全在 .NET 中编写的代码。
• 可能需要额外的代码以将 ADO 记录集转换为 ADO.NET 数据集。

小结