Manager层的理解

MVC三层架构

MVC（Model View Controller）是软件工程中的一种软件架构模式，它把软件系统分为模型、视图和控制器三个基本部分。用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法组织代码，将业务逻辑聚集到一个部件里面，在改进和个性化定制界面及用户交互的同时，不需要重新编写业务逻辑。

MVC系统的设计要遵循 MVC 架构。它将整体的系统分成了 Model（模型），View（视图）和 Controller（控制器）三个层次，也就是将用户视图和业务逻辑处理隔离开，并且通过控制器连接起来（控制器Controller 的作用就是将Model 与 View一一对应起来），很好地实现了表现和逻辑的解耦，是一种标准的软件分层架构。

MVC分层架构是架构上最简单的一种分层方式。为了遵循这种分层架构我们在构建项目时往往会建立这样三个目录：controller、service 和 dao，它们分别对应了表现层、逻辑层还有数据访问层。

MVC与三层架构的联系

其实，无论是MVC还是三层架构，都是一种规范，都是奔着"高内聚，低耦合"的思想来设计的。三层中的UI和Servlet来分别对应MVC中的View和Controller，业务逻辑层是来组合数据访问层的原子性功能的。

在三层中，业务逻辑层和数据访问层要遵循面向接口编程。这种接口定义和具体实现逻辑的分开，非常有利于后续扩展和维护！

每层的作用如下：

• Controller层：主要是对访问控制进行转发，各类基本参数校验，或者不复用的业务简单处理。
• Service层：主要是处理业务逻辑和事务
• Dao层：负责与底层数据库MySQL，Oracle等进行数据交互

MVC架构弊端

但在现如今，项目越来越庞大，业务逻辑越来复杂，代码写的越来越多，这种简单的三层架构的问题也就浮现了出来：

1. Service层代码臃肿
2. Service层很容易出现大事务，事务嵌套，导致问题很多，而且极难排查
3. dao层参杂业务逻辑
4. dao层sql语句复杂，关联查询比较多

《Alibaba java开发手册》就建议我们在Service层之下再独立出一个通用业务处理层（Manager层）

数据交互模型图：

PO=DO，数据对象即与数据库表一一对应的数据模型，manager处理的对象是DO。DTO是数据传输对象（类似model），用于service层，业务逻辑处理之后将数据对象转换为DTO返回给控制层处理，控制层转换为VO返回给前端页面。

在这个分层架构中增加了 Manager 层，它与 Service 层的关系是：Manager 层提供原子的服务接口，Service 层负责依据业务逻辑来编排原子接口。

Manager层的特征

在《alibaba java开发手册》中是这样描述Manager层的：

Manager 层：通用业务处理层，它有如下特征：

1. 对第三方平台封装的层，预处理返回结果及转化异常信息（适配上层接口）；
2. 对 Service 层通用能力的下沉，如缓存方案、中间件通用处理；
3. 与 DAO 层交互，对多个 DAO 的组合复用。

在实际开发中我们可以这样使用Manager层

1. 复杂业务，service提供数据给Manager层，service负责业务编排，然后把事务下沉到Manager层，Manager层不允许相互调用，不会出现事务嵌套。
2. 专注于不带业务sql语言，也可以在manager层进行通用业务的dao层封装。
3. 避免复杂的join查询，数据库压力比java大很多，所以要严格控制好sql，所以可以在manager层进行拆分，比如复杂查询。

简言之， Manager 层提供原子服务接口，Service 层负责依据业务逻辑来编排调用原子接口。正如Manager层的含义一样，它用来存储一些通用的业务处理，所以manager层中的对象的方法都是一些复用性比较高的方法（如通用业务处理或者外围服务接口调用或者中间件的封装调用）。而service层中方法存放的都是一些定制化业务逻辑接口，它不太考虑复用，毕竟都是根据需求定制化的接口。

当然对于简单的业务，可以不使用Manager层。

Manager层使用案例

这里我们举个例子说明一下Manager层的使用场景：

假设你有一个用户系统，他有一个获取用户信息的接口，它调用逻辑Service层的 getUser 方法，getUser方法又和 User DB 交互获取数据。如下图左边展示部分。

这时，产品提出一个需求，在 APP 中展示用户信息的时候，如果用户不存在，那么要自动给用户创建一个用户。同时，要做一个 HTML5 的页面，HTML5 页面要保留之前的逻辑，也就是不需要创建用户。

此时按照传统的三层架构，逻辑层的边界就变得不清晰，表现层也承担了一部分的业务逻辑，因为我们往往会在表现层Controller中增加业务逻辑处理，将获取用户和创建用户接口编排起来。

而添加Manager层以后，Manager 层提供创建用户和获取用户信息的接口，而 Service 层负责将这两个接口组装起来。这样就把原先散布在表现层的业务逻辑都统一到了 Service 层，每一层的边界就非常清晰了。

接下来我们看一段实际代码说明一下Service层与Manager层如何进行区分？

@Transactional(rollbackFor = Throwable.class)
public Result<String> upOrDown(Long departmentId, Long swapId) {
  // 验证 1
  DepartmentEntity departmentEntity = departmentDao.selectById(departmentId);
  if (departmentEntity == null) {
    return Result.error("部门xxx不存在");
  }
  // 验证 2
  Long count = employeeDao.countByDepartmentId(departmentId);
  if (count != null && count > 0) {
    return Result.error("员工不存在");
  }
  // 操作数据库 3
  Long departmentSort = departmentEntity.getSort();
  ......
  return Result.OK("success");
}

上面代码在我们在我们采用三层架构时经常会遇到，那么它有什么问题呢？

1. 典型的长事务问题（类似的还有调用第三方接口），前2步都需要使用 connection 进行验证操作，但由于方法上有@Transactional 注解，所以验证和业务处理这三步都是使用的同一个 connection。
2. 对于复杂业务、复杂的验证逻辑，会导致整个验证过程始终占用该 connection 连接，占用时间可能会很长，直至方法结束，connection 才会交还给数据库连接池。

对于复杂业务的不可预计的情况，长时间占用同一个 connection 连接不是好的事情，应该尽量缩短占用时间。

*说明：对于@Transactional 注解，当 spring 遇到该注解时，会自动从数据库连接池中获取 connection，并开启事务然后绑定到 ThreadLocal 上，所以对于@Transactional注解包裹的整个方法都是使用同一个connection连接。但实际上如果业务并没有进入到最终的操作数据库环节，那么就没有必要获取连接并开启事务，应该直接将 connection 返回给数据库连接池，供其他使用。因为一旦数据库连接一直被占用不释放。如果类似操作过多，进而导致数据库连接池耗尽。

所以我们在加入Manager层以后可以这样写：

DepartmentService.java
  
public Result<String> upOrDown(Long departmentId, Long swapId) {
  // 验证 1
  DepartmentEntity departmentEntity = departmentDao.selectById(departmentId);
  if (departmentEntity == null) {
    return Result.error("部门xxx不存在");
  }
  // 验证 2
  Long count = employeeDao.countByDepartmentId(departmentId);
  if (count != null && count > 0) {
    return Result.error("员工不存在");
  }
  // 操作数据库 3
  departmentManager.upOrDown(departmentSort,swapEntity);
  return Result.OK("success");
}

DepartmentManager.java
  
@Transactional(rollbackFor = Throwable.class)
public void upOrDown(DepartmentEntity departmentEntity ,DepartmentEntity swapEntity){
  Long departmentSort = departmentEntity.getSort();
  departmentEntity.setSort(swapEntity.getSort());
  departmentDao.updateById(departmentEntity);
  swapEntity.setSort(departmentSort);
  departmentDao.updateById(swapEntity);
}

将数据在 service 层准备好，然后传递给 manager 层，由 manager 层添加@Transactional事务注解进行数据库操作。这样就只会在实际处理数据库数据的时候才会加上事务处理。但这个例子其实并不是那么好，如果是一个并发比较大的情况下，可能前一秒验证数据并不存在，下一秒就有其他线程插入了数据，此时如果只在操作数据库层面加事务就会造成错误，应在验证+操作整体加事务。这里只是为了举manager层可以解决长事务长时间占用数据库连接这一问题。

个人思考

为什么会出现分层架构呢？

软件设计原则就是高内聚低耦合，如果一个项目很庞大并且不分层的话，那么就会出现大量接口调用耦合在一起，导致后续开发和维护都会变的非常困难。分层思想就可以将这些接口根据职责分成不同的层次，每个层次有独立的职责，多个层次协同提供完整的功能，共同组成一个整体软件系统。

分层好处

分层的好处显而易见：

1. 简化设计： 可以将需求拆到不同层中进行实现，每个层各司其职，不必堆到一个方法中实现。

2. 高复用： 因为一个需求拆成了多个部分进行实现，后续有需求有重复设计时可以直接调用方法进行复用。比如manager层中就封装了很多通用的业务逻辑处理方法。

3. 高并发： 横向扩展是高并发设计思想之一，而分层正可以帮助系统更容易地进行横向拓展。因为系统分层之后，每个层次我们都可以独立进行部署，将那些并发比较大的服务单独部署，针对具体的问题来做细致的扩展。但如果系统没有分层，当流量增加时我们需要针对整体系统来做扩展，这样难免会造成资源浪费。比如业务逻辑里面包含有比较复杂的计算，导致CPU成为性能的瓶颈，那这样就可以把逻辑层单独抽取出来独立部署，然后只对逻辑层来做扩展，这相比于针对整体系统扩展所付出的代价就要小的多了。

   所以在我看来高并发系统一定是分层架构的，正如现在的微服务是系统架构风格趋势一般。

分层坏处

但万物都有两面性，分层有好处也有其坏处：

1. 增加代码复杂度： 简单的请求本可以在接收请求后直接查询DB获得结果，却非要在中间多层设计，每层只简单地做数据传递。 有时增加一个小需求，可能还需更改所有层的代码，增加了开发成本，也增加了调试复杂度，如果模块之间是分组负责的还会增加组间的沟通成本。
2. 性能损耗： 如果做了拓展，每层独立部署，层间互相调用（如网络交互）时就会造成性能损耗，那整个多层架构的系统势必就会在性能上有所损耗。

总结

但我们开发软件系统仍然要选择分层架构，因为任何的方案架构都是有优势有缺陷的，天地尚且不全何况我们的架构呢？分层架构固然会增加系统复杂度，也可能会有性能的损耗，但是相比于它能带给我们的好处来说，这些都是可以接受的或者可以考虑设计其它的方案解决。在做决策的时候不可以以偏概全，因噎废食。

分层架构是软件设计思想的外在体现，是一种实现方式。一些软件设计原则都在分层架构中有所体现。

比方单一职责原则规定每个类只有单一的功能，在这里可引申为每层拥有单一职责，且层与层之间边界清晰； 迪米特法则原意是一个对象应当对其它对象尽可能少的了解，在分层架构的体现是数据的交互不能跨层，只能在相邻层之间进行；

开闭原则要求软件对扩展开放，对修改关闭。它的含义其实就是将抽象层和实现层分离，抽象层是对实现层共有特征的归纳总结，不可修改，但具体实现可无限扩展，随意替换。

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