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怎么从零开始搭建属于自己的数据访问层,边学边改边用的那些事儿

根据多位资深开发者在技术社区如CSDN、博客园、知乎等平台分享的“从零搭建DAL”个人经验帖整理,结合常见的项目实践模式)

怎么从零开始搭建属于自己的数据访问层,边学边改边用的那些事儿

这事儿说起来,其实就是不想一上来就用那些看起来特别牛但也特别复杂的大框架,比如Entity Framework或者MyBatis,你想自己动手,搞清楚数据是怎么从数据库里拿出来,又怎么塞回去的,中间到底发生了啥,这个过程,就像学做饭先从西红柿炒鸡蛋开始,而不是直接去搞一桌满汉全席,好处是,你能完全控制,出了问题知道去哪儿找,而且理解得特别深刻。

第一步:别想太多,先能连通再说

你的目标是把数据从数据库里读出来,显示在你的程序里,最开始,什么都别考虑,什么设计模式、分层架构,都先放一边,就新建一个最简单的控制台程序或者一个简单的页面。

你就去搜“[你用的编程语言] 如何连接 [你用的数据库]”,你是C#和SQL Server,就搜“C# ADO.NET 连接 SQL Server 示例”;你是Java和MySQL,就搜“Java JDBC 连接 MySQL 示例”,你会找到一大堆教你写连接字符串、创建连接对象、命令对象、然后执行一句简单的“SELECT 1”或者“SELECT * FROM Users”的代码。

就把这段代码抄下来,跑通它,看到命令行里打印出数据库返回的数据那一刻,你就成功了第一步,这一步的核心是建立信心,知道“哦,原来我的程序真的可以和数据库说话”。

怎么从零开始搭建属于自己的数据访问层,边学边改边用的那些事儿

第二步:把脏活累活封装起来

第一步的代码很直接,但问题也很明显:太乱了,而且重复,每次查数据,你都要写一遍创建连接、打开连接、执行命令、处理结果、关闭连接这一套流程,关闭连接”这个事儿还特别重要,忘了关会导致数据库资源耗尽。

第二步就是把这些脏活累活包起来,你会自然而然地想到写一个“助手类”,比如叫DatabaseHelper,这个类里,你可能会写一个ExecuteQuery方法,它帮你处理所有繁琐的事情,你只需要传给它一条SQL语句,它返回给你一个包含数据的列表或者数据集。

这个阶段,你可能会遇到一些问题,“SQL语句里如果要带参数怎么办?(防止SQL注入攻击)”、“查询返回的数据怎么转换成我想要的对象?(比如一个User对象)”,这时你就需要边学边改了。

  • 解决参数问题:你会学会使用“参数化查询”,而不是把用户输入直接拼接到SQL语句里,这会让你第一次接触到“安全编程”的概念。
  • 解决数据转换问题:最开始你可能很笨拙地手动从数据行里一个个字段读出来,然后new User(...),你会觉得这样很麻烦,但这个过程让你清晰地知道了对象和数据库表字段之间的映射关系。

(来源:许多开发者回忆,这个“笨拙”的映射过程是理解ORM框架为何存在的关键)

怎么从零开始搭建属于自己的数据访问层,边学边改边用的那些事儿

第三步:发现痛点,引入简单抽象

你用自己写的DatabaseHelper用了一段时间后,新的痛点又来了:1. 写SQL字符串很烦,容易写错,2. 那个手动把数据行转换成对象的过程,代码又长又重复。

这时候,你就会开始想偷懒了,你会想:“能不能让我只关心对象,不用写SQL了呢?” 恭喜你,你开始触碰到ORM(对象关系映射)的核心思想了。

但别急,还是一步一步来,你可以先引入一个“简单的映射机制”,你可以约定:数据库表名和类名一致,字段名和属性名一致,然后你写一个通用的Query<T>方法,通过反射(一种在程序运行时检查类型信息的技术)来自动把查询结果填充到对象里。

这个Query<T>方法可能会有点难写,你会遇到各种奇怪的错误,比如类型转换异常、字段对不上等等,但这个过程极其宝贵,你是在亲手打造一个微型ORM的引擎,每解决一个bug,你对数据绑定的理解就深一层。

怎么从零开始搭建属于自己的数据访问层,边学边改边用的那些事儿

第四步:应对变化,思考设计

项目慢慢变复杂,你可能需要支持多种数据库(比如同时支持MySQL和SQLite),或者你的数据模型经常变动。

这时,你会发现之前硬编码的SQL和简单的助手类不够用了,你会开始接触一些概念,接口”、“仓储模式”,你会想:“我把所有操作数据库的方法定义在一个接口里(比如IUserRepository),然后针对不同的数据库写不同的实现,这样,我换数据库时,业务代码就不用动了。”

这就是在构建一个真正有弹性的数据访问层了,你可能还会考虑事务怎么管理、连接池怎么配置等更深入的问题。

边学边改边用的核心

回头看,整个过程不是一开始就设计好的,而是被需求和不爽驱动着一步步演进的。

  • “边学”:每个阶段遇到问题,就去学对应的知识,学参数化查询、学反射、学设计模式。
  • 边改:不断重构你的代码,今天的DatabaseHelper可能明天就被拆成ConnectionManagerSqlBuilder
  • 边用:每个小版本都要能在实际项目中用起来,解决眼前的问题,而不是追求一步到位的“完美设计”。

最后你会发现,搭建数据访问层的过程,其价值远远超过那个最终生成的DLL文件,你获得的不是一堆死代码,而是一套解决问题的思维方式和一手经验,以后即使你去用成熟的ORM框架,你也能更深刻地理解它背后的原理,知道它帮你做了什么,以及当它出问题时你该如何调试,这个过程,就是从一个“框架使用者”向“有思想的开发者”蜕变的过程。

(来源:综合自多位开发者总结的个人成长经历,强调实践出真知)