petshop4.0 详解之三(PetShop数据访问层之消息处理)

 

     在进行系统设计时，除了对安全、事务等问题给与足够的重视外，性能也是一个不可避免的问题所在，尤其是一个B/S结构的软件系统，必须充分地考虑访问量、数据流量、服务器负荷的问题。解决性能的瓶颈，除了对硬件系统进行升级外，软件设计的合理性尤为重要。

     在前面我曾提到，分层式结构设计可能会在一定程度上影响数据访问的性能，然而与它给设计人员带来的好处相比，几乎可以忽略。要提供整个系统的性能，还可以从数据库的优化着手，例如连接池的使用、建立索引、优化查询策略等等，例如在PetShop中就利用了数据库的Cache，对于数据量较大的订单数据，则利用分库的方式为其单独建立了Order和Inventory数据库。而在软件设计上，比较有用的方式是利用多线程与异步处理方式。

     在PetShop4.0中，使用了Microsoft Messaging Queue(MSMQ)技术来完成异步处理，利用消息队列临时存放要插入的数据，使得数据访问因为不需要访问数据库从而提供了访问性能，至于队列中的数据，则等待系统空闲的时候再进行处理，将其最终插入到数据库中。

     PetShop4.0中的消息处理，主要分为如下几部分：消息接口IMessaging、消息工厂MessagingFactory、MSMQ实现MSMQMessaging以及数据后台处理应用程序OrderProcessor。

     从模块化分上，PetShop自始自终地履行了“面向接口设计”的原则，将消息处理的接口与实现分开，并通过工厂模式封装消息实现对象的创建，以达到松散耦合的目的。

     由于在PetShop中仅对订单的处理使用了异步处理方式，因此在消息接口IMessaging中，仅定义了一个IOrder接口，其类图如下：

     在对消息接口的实现中，考虑到未来的扩展中会有其他的数据对象会使用MSMQ，因此定义了一个Queue的基类，实现消息Receive和Send的基本操作：

 

        public virtual object Receive()
        {
            try
            {
                using (Message message = queue.Receive(timeout, transactionType))
                    return message;
            }
            catch (MessageQueueException mqex)
            {
                if (mqex.MessageQueueErrorCode == MessageQueueErrorCode.IOTimeout)
                    throw new TimeoutException();
                throw;
            }
        }
        public virtual void Send(object msg)
        {
            queue.Send(msg, transactionType);
        }

 

     其中queue对象是System.Messaging.MessageQueue类型，作为存放数据的队列。MSMQ队列是一个可持久的队列，因此不必担心用户不间断地下订单会导致订单数据的丢失。在PetShopQueue设置了timeout值，OrderProcessor会根据timeout值定期扫描队列中的订单数据。

     MSMQMessaging模块中，Order对象实现了IMessaging模块中定义的接口IOrder，同时它还继承了基类PetShopQueue，其定义如下：

public class order:PetShopQueue, PetShop.IMessaging.IOrder

     方法的实现代码如下：

        public new orderInfo Receive()
        {
            // This method involves in distributed transaction and need Automatic Transaction type
            base.transactionType = MessageQueueTransactionType.Automatic;
            return (OrderInfo)((Message)base.Receive()).Body;
        }
        public orderInfo Receive(int timeout)
        {
            base.timeout = TimeSpan.FromSeconds(Convert.ToDouble(timeout));
            return Receive();
        }
        public void Send(OrderInfo orderMessage)
        {
            // This method does not involve in distributed transaction and optimizes performance using Single type
            base.transactionType = MessageQueueTransactionType.Single;
            base.Send(orderMessage);
        }

 

     所以，最后的类图应该如下：

     注意在Order类的Receive()方法中，是用new关键字而不是override关键字来重写其父类PetShopQueue的Receive()虚方法。因此，如果是实例化如下的对象，将会调用PetShopQueue的Receive()方法，而不是子类Order的Receive()方法：  

 

PetShopQueue queue = new order();
queue.Receive();

     从设计上来看，由于PetShop采用“面向接口设计”的原则，如果我们要创建Order对象，应该采用如下的方式：

 

IOrder order = new order();
order.Receive();

     考虑到IOrder的实现有可能的变化，PetShop仍然利用了工厂模式，将IOrder对象的创建用专门的工厂模块进行了封装：

     在类QueueAccess中，通过CreateOrder()方法利用反射技术创建正确的IOrder类型对象：

 

    public static PetShop.IMessaging.IOrder CreateOrder() 
    {
        string className = path + ".Order";
        return PetShop.IMessaging.IOrder)Assembly.Load(path).CreateInstance(className);
    }

     path的值通过配置文件获取：

 

private static readonly string path = ConfigurationManager.AppSettings["OrderMessaging"];

 

     而配置文件中，OrderMessaging的值设置如下：