C# 中的命令查询分离

2025年2月5日 | 阅读 4 分钟

命令查询分离 是一种软件原则，它规定一个方法要么是一个改变信息的操作，要么是一个检索信息的操作。

这里，命令指的是改变对象状态或对对象执行操作的方法。命令会改变系统状态。这些方法大多具有 void 返回类型。命令的一些示例是更新数据库记录或触发事件。

查询指的是返回数据或检索数据而不更新对象状态的方法。这些方法不改变状态并返回系统当前状态。一些常见示例是检索用户配置文件信息和检查订单状态。

分离查询和命令的原因

清晰性和可读性： 通过分离查询和命令，开发人员可以轻松区分操作并高效地使用方法。
安全性： 改变状态并返回数据的方法可能不可预测。因此，分离方法可以给出期望的输出。
改进的测试： 当命令和查询分离时，测试变得更加直接。
单一职责原则： 这规定一个类或方法应该只有一个改变的理由。

命令查询分离的一些常见示例

1. 用户管理系统

在此系统方法中，'UpdateUserPassword' 被视为命令。它以 'userId'、'newPassword' 作为参数，并使用给定密码更新密码。'GetUserDetails' 方法被视为查询，因为它返回当前登录用户的详细信息。

2. 银行系统

在此系统方法中，'WithdrawFunds' 被视为命令。它以 'accountId' 和 'amount' 作为参数，并将金额添加到总余额中。方法 'GetAccountBalance' 以 'accountId' 作为参数并返回账户中的总余额。

示例

让我们看一个程序来演示 C# 中的命令查询分离。

 
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Globalization;
namespace BankingSystem
{
    public class Account
    {
        public int AccountId { get; private set; }
        public string AccountHolder { get; private set; }
        public decimal Balance { get; private set; }
        private List<Transaction> _transactions;
        public Account(int accountId, string accountHolder)
        {
            AccountId = accountId;
            AccountHolder = accountHolder;
            Balance = 0;
            _transactions = new List<Transaction>();
        }
        public void Deposit(decimal amount)
        {
            if (amount <= 0)
                throw new Argumentexception("Deposit amount must be greater than zero.");
            Balance += amount;
            _transactions.Add(new Transaction("Deposit", amount));
        }
        public void Withdraw(decimal amount)
        {
            if (amount <= 0)
                throw new Argumentexception("Withdrawal amount must be greater than zero.");
            if (amount > Balance)
                throw new InvalidOperationexception("Insufficient funds.");
            Balance -= amount;
            _transactions.Add(new Transaction("Withdrawal", amount));
        }
        public decimal GetBalance()
        {
            return Balance;
        }
        public Ienumerable<Transaction> GetTransactionHistory()
        {
            return _transactions.AsReadOnly();
        }
    }
    public class Transaction
    {
        public string Type { get; private set; }
        public decimal Amount { get; private set; }
        public DateTime Date { get; private set; }
        public Transaction(string type, decimal amount)
        {
            Type = type;
            Amount = amount;
            Date = DateTime.Now;
        }
        public override string ToString()
        {
            return $"{Date}: {Type} of {Amount.ToString("C", CultureInfo.CreateSpecificCulture("en-IN"))}";
        }
    }
    public class CreateAccountCommand
    {
        public string AccountHolder { get; }
        public CreateAccountCommand(string accountHolder)
        {
            AccountHolder = accountHolder;
        }
    }
    public class DepositFundsCommand
    {
        public int AccountId { get; }
        public decimal Amount { get; }
        public DepositFundsCommand(int accountId, decimal amount)
        {
            AccountId = accountId;
            Amount = amount;
        }
    }
    public class WithdrawFundsCommand
    {
        public int AccountId { get; }
        public decimal Amount { get; }
        public WithdrawFundsCommand(int accountId, decimal amount)
        {
            AccountId = accountId;
            Amount = amount;
        }
    }
    public class GetAccountBalanceQuery
    {
        public int AccountId { get; }
        public GetAccountBalanceQuery(int accountId)
        {
            AccountId = accountId;
        }
    }
    public class GetTransactionHistoryQuery
    {
        public int AccountId { get; }
        public GetTransactionHistoryQuery(int accountId)
        {
            AccountId = accountId;
        }
    }
    public class BankCommandHandler
    {
        private readonly Dictionary<int, Account> _accounts;
        private int _nextAccountId = 1;
        public BankCommandHandler(Dictionary<int, Account> accounts)
        {
            _accounts = accounts;
        }
        public int Handle(CreateAccountCommand command)
        {
            var accountId = _nextAccountId++;
            var account = new Account(accountId, command.AccountHolder);
            _accounts[accountId] = account;
            return accountId;
        }
        public void Handle(DepositFundsCommand command)
        {
            if (!_accounts.ContainsKey(command.AccountId))
                throw new Argumentexception("Account does not exist.");
            var account = _accounts[command.AccountId];
            account.Deposit(command.Amount);
        }
        public void Handle(WithdrawFundsCommand command)
        {
            if (!_accounts.ContainsKey(command.AccountId))
                throw new Argumentexception("Account does not exist.");
            var account = _accounts[command.AccountId];
            account.Withdraw(command.Amount);
        }
    }
    public class BankQueryHandler
    {
        private readonly Dictionary<int, Account> _accounts;
        public BankQueryHandler(Dictionary<int, Account> accounts)
        {
            _accounts = accounts;
        }
        public decimal Handle(GetAccountBalanceQuery query)
        {
            if (!_accounts.ContainsKey(query.AccountId))
                throw new Argumentexception("Account does not exist.");
            var account = _accounts[query.AccountId];
            return account.GetBalance();
        }
        public Ienumerable<Transaction> Handle(GetTransactionHistoryQuery query)
        {
            if (!_accounts.ContainsKey(query.AccountId))
                throw new Argumentexception("Account does not exist.");
            var account = _accounts[query.AccountId];
            return account.GetTransactionHistory();
        }
    }
    class Program
    {
        static void Main()
        {
            var accounts = new Dictionary<int, Account>();
            var bankCommandHandler = new BankCommandHandler(accounts);
            var bankQueryHandler = new BankQueryHandler(accounts);
            var createAccountCommand = new CreateAccountCommand("Ramu");
            int accountId = bankCommandHandler.Handle(createAccountCommand);
            Console.WriteLine($"Account created for {createAccountCommand.AccountHolder} with ID {accountId}");
            var depositCommand = new DepositFundsCommand(accountId, 1000);
            bankCommandHandler.Handle(depositCommand);
            Console.WriteLine($"Deposited {depositCommand.Amount.ToString("C", CultureInfo.CreateSpecificCulture("en-IN"))} to account {accountId}");
            var withdrawCommand = new WithdrawFundsCommand(accountId, 500);
            bankCommandHandler.Handle(withdrawCommand);
            Console.WriteLine($"Withdrew {withdrawCommand.Amount.ToString("C", CultureInfo.CreateSpecificCulture("en-IN"))} from account {accountId}");
            var balanceQuery = new GetAccountBalanceQuery(accountId);
            decimal balance = bankQueryHandler.Handle(balanceQuery);
            Console.WriteLine($"Current balance for account {accountId}: {balance.ToString("C", CultureInfo.CreateSpecificCulture("en-IN"))}");
            var historyQuery = new GetTransactionHistoryQuery(accountId);
            var transactions = bankQueryHandler.Handle(historyQuery);
            Console.WriteLine("Transaction history:");
            foreach (var transaction in transactions)
            {
                Console.WriteLine(transaction);
            }
        }
    }
}   

输出

说明

上面的 C# 程序包含 6 个类。'Account' 包含余额和交易等详细信息。'Transaction' 包含金额、日期和资金类型。'CreateAccountCommand'、'DepositFundsCommand' 和 'WithdrawFundsCommand' 类用于创建、添加和提取账户中的资金。'GetAccountBalanceQuery' 和 'GetTransactionHistoryQuery' 用于检索余额和交易历史。'BankCommandHandler' 类用于处理与账户相关的操作。'BankQueryHandler' 类用于检索账户信息和交易历史。

创建了一个名为 'Ramu' 且 ID 为 '1' 的账户，向账户 1 存入一千卢比，然后使用相应的方法提取 500 卢比。之后，使用查询方法打印当前余额。最后，显示交易历史。

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