这篇文章是《.NET 8 实战–孢子记账–从单体到微服务》系列专栏的《单体应用》专栏的最后一片和开发有关的文章。在这片文章中我们一起来实现一个数据统计的功能：报表数据汇总。这个功能为用户查看月度、年度、季度报表提供数据支持。

一、需求

数据统计方面，我们应该考虑一个问题：用户是否需要看到实时数据。一般来说个人记账软件的数据统计是不需要实时的，因此我们可以将数据统计时间设置为每天统计或者每天每月统计，这样我们不仅可以减少统计数据时受到正在写入的数据的影响，也能提升用户体验。在数据更新方面，我们要在每次新增、删除、更新几张记录时进行更新统计报表。整理后的需求如下：

二、功能编写

根据前面的需求，我们分别实现这两个功能。

1. 支出数据统计

因为数据每天都定时更新，因此我们要创建一个定时器来实现这个功能，定时器我们依然使用Quartz来实现（以月度报表定时器为例）。我们在Task\Timer文件夹下新建ReportMonthTimer类来实现定时器。代码如下：

using Quartz;
using SporeAccounting.Models;
using SporeAccounting.Server.Interface;

namespace SporeAccounting.Task.Timer;

/// <summary>
/// 月度报表定时器
/// </summary>
public class ReportMonthTimer : IJob
{
    private readonly IServiceScopeFactory _serviceScopeFactory;

    /// <summary>
    /// 构造函数
    /// </summary>
    /// <param name="serviceScopeFactory"></param>
    public ReportMonthTimer(IServiceScopeFactory serviceScopeFactory)
    {
        _serviceScopeFactory = serviceScopeFactory;
    }

    /// <summary>
    /// 执行
    /// </summary>
    /// <param name="context"></param>
    /// <returns></returns>
    public System.Threading.Tasks.Task Execute(IJobExecutionContext context)
    {
        using var scope = _serviceScopeFactory.CreateScope();
        // 获取每个用户最近一次报表记录日期
        var reportServer = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<IReportServer>();
        var incomeExpenditureRecordServer = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<IIncomeExpenditureRecordServer>();
        var reportLogServer = scope.ServiceProvider.GetRequiredService<IReportLogServer>();
        var reportLogs = reportLogServer.Query();
        var reportLogDic = reportLogs
            .GroupBy(x => x.UserId)
            .ToDictionary(x => x.Key,
                x => x.Max(x => x.CreateDateTime));
        // 查询上次日期以后的记账记录
        List<Report> dbReports = new();
        List<ReportLog> dbReportLogs = new();
        foreach (var log in reportLogDic)
        {
            var incomeExpenditureRecords = incomeExpenditureRecordServer
                .QueryByUserId(log.Key);
            incomeExpenditureRecords = incomeExpenditureRecords
                .Where(x => x.RecordDate > log.Value)
                .Where(p => p.IncomeExpenditureClassification.Type == IncomeExpenditureTypeEnmu.Income).ToList();
            // 生成报表
            // 按照月度创建报表数据，根据支出类型统计
            var monthlyReports = incomeExpenditureRecords
                .GroupBy(x => new { x.RecordDate.Year, x.RecordDate.Month })
                .Select(g => new Report
                {
                    Year = g.Key.Year,
                    Month = g.Key.Month,
                    Name = $"{g.Key.Year}年{g.Key.Month}月报表",
                    Type = ReportTypeEnum.Month,
                    Amount = g.Sum(x => x.AfterAmount),
                    UserId = log.Key,
                    ClassificationId = g.First().IncomeExpenditureClassificationId,
                    CreateDateTime = DateTime.Now,
                    CreateUserId = log.Key
                }).ToList();
            dbReports.AddRange(monthlyReports);

            // 记录日志
            var reportLogEntries = dbReports.Select(report => new ReportLog
            {
                UserId = report.UserId,
                ReportId = report.Id,
                CreateDateTime = DateTime.Now,
                CreateUserId = report.UserId
            }).ToList();
            dbReportLogs.AddRange(reportLogEntries);

            // 保存报表和日志到数据库
            reportServer.Add(dbReports);
            reportLogServer.Add(dbReportLogs);
        }


        return System.Threading.Tasks.Task.CompletedTask;
    }
}

这段代码实现了一个定时任务类ReportMonthTimer，用于生成和记录用户的月度报表。它实现了Quartz库中的IJob接口，定期执行Execute方法。首先，构造函数接收IServiceScopeFactory，用于创建服务作用域，确保每次任务执行时获得正确的服务实例。然后，Execute方法通过依赖注入获取IReportServer、IIncomeExpenditureRecordServer和IReportLogServer，分别用于处理报表生成、收入支出记录和报表日志。
代码从reportLogServer查询所有报表日志，并根据每个用户的最新报表日期筛选出新的收入支出记录。接着，通过GroupBy按年和月对收入支出记录进行分组，生成月度报表，并将报表数据保存到dbReports中。同时，为每份报表创建日志记录，并保存到dbReportLogs中。最后，报表和日志通过reportServer.Add()和reportLogServer.Add()方法存储到数据库。

Tip：这段代码中涉及到了一个新表报表日志，这个用于记录报表数据生成记录的。在这里就不把这个表的结构、操作类列出来了，大家自己动手来实现一下。

2. 报表更新

报表更新逻辑很简单，在这里我们只展示新增的逻辑，其他逻辑大家自己动手实现。我们在IncomeExpenditureRecordImp类的Add方法中添加如下代码：

// 获取包含支出记录记录日期的报表记录
var reports = _sporeAccountingDbContext.Reports
    .Where(x => x.UserId == incomeExpenditureRecord.UserId
                            && x.Year <= incomeExpenditureRecord.RecordDate.Year &&
                            x.Month >= incomeExpenditureRecord.RecordDate.Month &&
                            x.ClassificationId==incomeExpenditureRecord.IncomeExpenditureClassificationId);
// 如果没有就说明程序还未将其写入报表，那么就不做任何处理
for (int i = 0; i < reports.Count(); i++)
{
    var report = reports.ElementAt(i);
    report.Amount += incomeExpenditureRecord.AfterAmount;
    _sporeAccountingDbContext.Reports.Update(report);
}

这段代码添加在了if (classification.Type == IncomeExpenditureTypeEnmu.Income) 分支中，当新增的类型时支出项目时，我们就执行这段代码。在这段代码中，当没有查询到支出记录的话就认为对应该日期的指出记录没有进行数据统计，因此不进行任何处理。

三、总结

在这篇文章中，我们介绍了如何在.NET 8环境下实现定时生成财务报表的功能。首先，分析了需求，确定了报表数据统计的时间和更新策略。然后，通过使用Quartz库创建了ReportTimer定时器类，该类实现了IJob接口，并在其Execute方法中实现了报表数据的生成和更新逻辑。在实现过程中，通过依赖注入获取必要的服务实例，查询用户的收入和支出记录，生成季度、年度和月度报表，并将这些报表和日志条目保存到数据库中，实现了报表数据的定期更新和持久化存储。此外，还展示了如何在新增支出记录时更新报表数据，确保报表数据的实时性和准确性。通过这种设计，提高了报表生成的效率，确保了数据的一致性和完整性。希望读者能掌握相关技术并应用到实际项目中。
在下一篇文章，也就是这个专栏的最后一篇文章，我们将一起把这个服务端部署到服务器上。