31、三层架构、AJAX+FormsAuthentication实现登陆

三层架构

前段时间公司要求修改一个网站，打开后我疯了，一层没有都是调用的DB接口，遍地的SQL语句，非常杂乱。

什么是三层架构？

三层架构是将整个项目划分为三个层次：表现层、业务逻辑层、数据访问层。目的为了高内聚低耦合思想。

三层结构

表现层（UI）：接受用户请求，数据的返回呈现。

业务逻辑层（BLL ）：用来处理业务逻辑，处理用户提交的数据。

数据访问层（DAL）：用来与数据库进行交互，处理增、删、改、差。

实体类对象（Model）：用来存储实体类。

三层关系

UI表现层：接收用户输入的数据，并传递给业务逻辑层。

BLL业务逻辑层：把接收到的数据传递给数据访问层，并返回结果给UI层。

DAL数据访问层：负责与数据库进行交互，并将结果返回给BLL层。

什么时候需要分层？

当项目过大的时候可以分层开发，这样可以每个人负责的不同，共同进行开发。如果一个项目非常小的话，独立开发可以不分层。

操作步骤：

1、创建结构

新增三个类库分别是：BLL、DAL、Model，并建立一个UI层（winform 或 webform 或 MVC项目）设置启动项为UI层。

这里随个人喜欢可以再加一个Common层，负责处理其他常用方法。

2、引用关系

DAL要用到Model，BLL要用到DAL、CL和Model，UI要用到BLL、Model和CL。相互引用即可。

实现登陆

登陆是所有系统的入口，相信大家一般都用session，本例使用FormsAuthentication微软提供的身份认证，存储在cookie中。

假设有如下管理员表：

mif_id：唯一标识，lever等级，usernmae,psw账号密码，trueName姓名,createTime创建日期，isLock是否锁定，Power权限。

编写实体类

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace Model
{
    /// <summary>
    /// 管理员实体类
    /// </summary>
    public class ManagerInfo
    {
        /// <summary>
        /// 标识ID
        /// </summary>
        public int mif_id { get; set; }
        /// <summary>
        /// 暂时没用
        /// </summary>
        public int mif_pid { get; set; }
        /// <summary>
        /// 管理员等级
        /// </summary>
        public int mif_lever { get; set; }
        /// <summary>
        /// 账号
        /// </summary>
        public string mif_userName { get; set; }
        /// <summary>
        /// 密码
        /// </summary>
        public string mif_psw { get; set; }
        /// <summary>
        /// 姓名
        /// </summary>
        public string mif_trueName { get; set; }
        /// <summary>
        /// 创建时间
        /// </summary>
        public DateTime mif_createTime { get; set; }
        /// <summary>
        /// 是否锁定
        /// </summary>
        public bool mif_isLock { get; set; }
        /// <summary>
        /// 权限
        /// </summary>
        public string mif_power { get; set; }
    }
}

习惯性编写完Model重新生成下Model层，检查是否有错误。

编写数据访问层

引入sqlHelper文件（上一文章中找），修改UI中的web.config添加数据库连接字符串，并在sqlHelper中修改相关名称，注意引入System.configuration.dll。

编写操作ManagerInfo的数据访问类

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using Model;
using System.Data.SqlClient;

namespace DAL
{
    /// <summary>
    /// 管理员数据访问类
    /// </summary>
    public class ManagerInfoDal
    {
        /// <summary>
        /// 通过账号查找
        /// </summary>
        /// <param name="userName"></param>
        /// <returns></returns>
        public static ManagerInfo row(string userName)
        {
            string sql = "select mif_id,mif_lever,mif_userName,mif_psw,mif_trueName,mif_createTime,mif_isLock from managerInfo where mif_userName = @uid";
            var v = new ManagerInfo();
            using (var dr = SQLHelper.ExecuteReader(sql, new SqlParameter("@uid", userName)))
            {
                if (dr.Read())
                {
                    v.mif_id = Convert.ToInt32(dr["mif_id"]);
                    v.mif_lever = Convert.ToInt32(dr["mif_lever"]);
                    v.mif_userName = dr["mif_userName"].ToString();
                    v.mif_psw = dr["mif_psw"].ToString();
                    v.mif_trueName = dr["mif_trueName"].ToString();
                    v.mif_createTime = Convert.ToDateTime(dr["mif_createTime"]);
                    v.mif_isLock = Convert.ToBoolean(dr["mif_isLock"]);
                }
            }
            return v;
        }
    }
}

编写业务逻辑层

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using DAL;
using System.Web.Security;
using System.Web;
using CL;
using Model;

namespace BLL
{
    /// <summary>
    /// 管理员
    /// </summary>
    public class ManagerInfoBll
    {
        /// <summary>
        /// 登陆
        /// </summary>
        /// <param name="userName"></param>
        /// <param name="passWord"></param>
        /// <param name="remember">是否记住</param>
        /// <returns></returns>
        public static string login(string userName, string passWord, string remember)
        {
            var v = ManagerInfoDal.row(userName);
            if (v.mif_id > 0)
            {
                if (v.mif_isLock == false)
                {
                    if (v.mif_psw.Equals(createMD5.getMD5(passWord)))
                    {
                        var expires = DateTime.Now.AddMinutes(20);
                        if (remember.Equals("on"))
                        {
                            expires = DateTime.Now.AddDays(8);
                        }
                        //将登陆的用户存储在Ticket中
                        var ticket = new FormsAuthenticationTicket(0, userName, DateTime.Now, expires, true, userName);
                        //使用Encrypt方法加密Ticket，并存储在cookie中
                        var cookie = new HttpCookie(FormsAuthentication.FormsCookieName, FormsAuthentication.Encrypt(ticket));
                        //防止浏览器攻击窃取、伪造cookie信息
                        cookie.HttpOnly = true;
                        cookie.Expires = expires;
                        HttpContext.Current.Response.Cookies.Add(cookie);
                        return "0";
                    }
                    return "1";
                }
                return "2";
            }
            return "3";
        }
        public static ManagerInfo row(string userName)
        {
            return ManagerInfoDal.row(userName);
        }
        /// <summary>
        /// 查询权限(通过数字查询名字)
        /// </summary>
        /// <param name="userRole">权限数字</param>
        /// <returns></returns>
        public static string getRole(int userRole)
        {
            switch (userRole)
            {
                case 0:
                    return "编辑";
                case 1:
                    return "管理员";
                case 2:
                    return "系统";
                default:
                    return "暂无";
            }
        }
    }
}

管理员等级这里建议写成枚举，本人较懒。

FormsAuthenticationTicket这个东西比传统的session和cookie的好处就是 可以任意目录设置他的访问权限，如果没有登陆直接跳出到登陆页面。而不用每个页面一开始都认证一番~

还有 cookie.HttpOnly 在使用cookie时这一项最好设置一下，否则可能会客户端模拟cookie进行攻击。

编写通用层

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;

namespace CL
{
    public class createMD5
    {
        public static string getMD5(string str)
        {
            var md5 = MD5.Create();
            var buffer = Encoding.Default.GetBytes(str);
            var mdbuffer = md5.ComputeHash(buffer);
            StringBuilder result = new StringBuilder();
            for (int i = 0; i < mdbuffer.Length; i++)
            {
                result.Append(mdbuffer[i].ToString("x2"));
            }
            return result.ToString();
        }
    }
}

生成MD5的代码，可不用。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Drawing2D;
using System.Drawing.Imaging;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Web;

namespace CL
{
    public static class createVlidate
    {
        /// <summary>
        /// 字符
        /// </summary>
        /// <param name="len">几位</param>
        /// <returns></returns>
        public static string validation(int cd)
        {
            var ran = new Random();
            int num, tem;
            string rtuStr = "";
            for (int i = 0; i < cd; i++)
            {
                num = ran.Next();
                if (i % 2 == 1)
                    tem = num % 10 + '0'; //数字
                else
                    tem = num % 26 + 'A'; //字母
                rtuStr += Convert.ToChar(tem).ToString();
            }
            //写入cookie
            HttpCookie cookie = new HttpCookie("check");
            cookie.Value = rtuStr.ToLower();
            HttpContext.Current.Response.Cookies.Add(cookie);
            return rtuStr;
        }

        /// <summary>
        /// 生成图像
        /// </summary>
        /// <param name="check">字符</param>
        public static byte[] drawImg(string check)
        {
            Bitmap img = new Bitmap(90, 34);
            var ht = Graphics.FromImage(img);
            ht.Clear(Color.White);
            ht.DrawLine(new Pen(Color.SpringGreen), 1, 1, 90, 34);
            Font font = new Font("微软雅黑", 20, FontStyle.Bold);
            var jianbian = new LinearGradientBrush(new Rectangle(0, 0, img.Width, img.Height), Color.Teal, Color.Snow, 2f, true);
            ht.DrawString(check, font, jianbian, 0, 0);
            ht.DrawRectangle(new Pen(Color.Aqua), 0, 0, img.Width - 1, img.Height - 1);
            MemoryStream ms = new MemoryStream();
            img.Save(ms, ImageFormat.Jpeg);
            ht.Dispose();
            img.Dispose();
            return ms.ToArray();
        }
    }
}

生成验证码的，可自己写。

编写展现层

首先需要在web.config中设置authentication节点为Forms验证模式，然后就可以在目录中任意设置访问级别了。

<authentication mode="Forms">
  <forms loginUrl="~/manage/index.html" timeout="10080" defaultUrl="~/manage/Net/" />
</authentication>

登陆页面代码

<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
    <meta charset="utf-8" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge,Chrome=1" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=9" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
    <title>汉之殇管理系统</title>
    <link href="css/bootstrap.css" rel="stylesheet" />
    <link href="css/admin.css" rel="stylesheet" />
    <!--[if lt IE 9]>
      <script src="http://apps.bdimg.com/libs/html5shiv/3.7/html5shiv.min.js"></script>
      <script src="http://apps.bdimg.com/libs/respond.js/1.4.2/respond.min.js"></script>
    <![endif]-->
</head>
<body class="login">
    <nav class="navbar navbar-default navbar-static-top">
        <div class="container">
            <div class="navbar-header">
                <a href="login.html" class="navbar-brand">汉之殇管理系统</a>
            </div>
        </div>
    </nav>
    <div class="container">
        <div class="panel panel-default">
            <div class="panel-body">
                <div id="ts"></div>
                <h4 class="page-header">登陆</h4>
                <div class="form-group has-feedback">
                    <label class="sr-only" for="userName">账号</label>
                    <input type="text" id="userName" class="form-control" placeholder="账号" maxlength="50" autofocus />
                    <span class="glyphicon glyphicon-user form-control-feedback" aria-hidden="true"></span>
                </div>
                <div class="form-group has-feedback">
                    <label class="sr-only" for="passWord">密码</label>
                    <input type="password" id="passWord" class="form-control" maxlength="50" placeholder="密码" />
                    <span class="glyphicon glyphicon-lock form-control-feedback" aria-hidden="true"></span>
                </div>
                <div class="form-group has-feedback">
                    <label class="sr-only" for="validateCode">验证码</label>
                    <input type="text" id="validateCode" class="form-control validateCode" placeholder="验证码" maxlength="4" />
                    <img src="checkLogin/ValidateCode.ashx" id="img" onclick="changeCode()" class="validateImg">
                    <a href="javascript:changeCode()">看不清，换一张</a>
                </div>
                <div class="form-group">
                    <input type="checkbox" id="remember" checked="checked" /> <span class="form-control-static">记住我 </span>
                    <button id="submit" type="button" class="btn btn-primary col-xs-offset-4" style="40%">登录</button>
                </div>
            </div>
        </div>
    </div>
    <nav class="navbar navbar-default navbar-fixed-bottom">
        <div class="container">
            <div class="navbar-header">
                <p class="navbar-text">&copy; 2015 汉之殇 版权所有</p>
            </div>
        </div>
    </nav>
    <script src="js/jquery-1.7.2.min.js"></script>
    <script src="js/status.js"></script>
    <script src="js/login.js"></script>
</body>
</html>

验证码

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;
using CL;

namespace UI.manage.checkLogin
{
    /// <summary>
    /// ValidateCode 的摘要说明
    /// </summary>
    public class ValidateCode : IHttpHandler
    {
        public void ProcessRequest(HttpContext context)
        {
            context.Response.ContentType = "image/jpeg";

            var check = createVlidate.validation(4);
            byte[] buffer = createVlidate.drawImg(check);

            context.Response.BinaryWrite(buffer);
        }

        public bool IsReusable
        {
            get
            {
                return false;
            }
        }
    }
}

登陆用的JS

$(function () {
    $.get("checkLogin/Validate.ashx?rand=" + Math.random(0, 1), function (data) {
        if (data == "0") {
            location.href="/manage/Net/"
        }
    });

    if (top.location != self.location) {
        top.location = self.location;
    }

    var lj = window.location.toString();
    if (lj.lastIndexOf("?") != -1) {
        status("info", "请先登录！");
        $("#userName").focus();
    }

    $(".login").height(document.documentElement.clientHeight);
    document.onkeydown = function (e) {
        var ev = document.all ? window.event : e;
        if (ev.keyCode == 13) {
            $("#submit").click();
        }
    }
});
$("#submit").click(function () {
    //$("#submit").attr("disabled", "true");
    var userName = $("#userName").val();
    var passWord = $("#passWord").val();
    var validateCode = $("#validateCode").val();
    var remember = $("#remember:checked").val();
    if (userName != "") {
        if (passWord != "") {
            if (validateCode != "") {
                if (validateCode.toLowerCase() == getCode()) {
                    $.post("checkLogin/Validate.ashx", { userName: userName, passWord: passWord, remember: remember }, function (data) {
                        changeCode();
                        if (data == "0") {
                            location.href = "Net/";
                        } else if (data == "1") {
                            status("no", "登陆失败，密码错误！");
                            $("#passWord").focus();
                            return false;
                        } else if (data == "2") {
                            status("no", "登陆失败，账号已被禁止登陆！");
                            $("#userName").focus();
                            return false;
                        } else {
                            status("no", "登陆失败，账号不存在！");
                            $("#userName").focus();
                            return false;
                        }
                    });
                    return false;
                }
                status("no", "验证码不正确！");
                $("#validateCode").focus();
                return false;
            }
            status("info", "请输入验证码！");
            $("#validateCode").focus();
            return false;
        }
        status("info", "请输入您的密码！");
        $("#passWord").focus();
        return false;
    }
    status("info", "请输入您的账号！");
    $("#userName").focus();
    return false;
});
function changeCode() {
    $("#img").attr("src", $("#img").attr("src") + "?");
}
function getCode() {
    var cookies = document.cookie.split(";");
    for (var i = 0; i < cookies.length; i++) {
        var validate = cookies[i].split("=");
        if (validate[0].replace(/(^s*)|(s*$)/g, "") == "check") {
            return validate[1].replace(/(^s*)|(s*$)/g, "");
        }
    }
}

验证的一般处理程序

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;

namespace UI.manage.checkLogin
{
    /// <summary>
    /// Validate 的摘要说明
    /// </summary>
    public class Validate : IHttpHandler
    {

        public void ProcessRequest(HttpContext context)
        {
            var userName = context.Request["userName"];
            var passWord = context.Request["passWord"];
            var remember = context.Request["remember"] == null ? "" : context.Request["remember"];
            if (!string.IsNullOrEmpty(userName) && !string.IsNullOrEmpty(passWord))
            {
                var result = BLL.ManagerInfoBll.login(userName, passWord, remember);
                context.Response.Write(result);
            }
            else
            {
                if (context.Request.IsAuthenticated)
                {
                    context.Response.Write("0");
                }
            }
        }

        public bool IsReusable
        {
            get
            {
                return false;
            }
        }
    }
}

最后附上效果图如下：

登陆后使用 Page.User.Identity.Name 获取用户标识。

如下：

获取信息及退出登陆如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;
using System.Web.Security;
using System.Web.UI;
using System.Web.UI.WebControls;
using BLL;
using Model;

namespace UI.manage.Net
{
    public partial class _default : System.Web.UI.Page
    {
        protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            if (!IsPostBack)
            {
                var userName = Page.User.Identity.Name;
                int roleId = ManagerInfoBll.row(userName).mif_lever;

                this.userId.InnerText = userName;
                this.userRole.InnerText = ManagerInfoBll.getRole(roleId);
            }

            var logout = Request["logout"];
            if (!string.IsNullOrEmpty(logout))
            {
                FormsAuthentication.SignOut();
                Response.Redirect("../index.html");
            }
        }
    }
}

最后 在禁止匿名访问的目录下 新增一个web.config 内容如下

<?xml version="1.0"?>
<configuration>
  <system.web>
    <authorization>
      <deny users="?"/>
    </authorization>
  </system.web>
</configuration>

这样，当记住凭证后直接访问登陆或者该目录都可以直接跳转，如果点击退出或过期后，则自动跳出到登陆页面中。至此大功告成~