Android架構(gòu)模式:MVC & MVP & MVVM

前言


MVC、MVP、MVVM一直以來都是Android應(yīng)用常見的架構(gòu)模式,都是為了抽離出UI邏輯和業(yè)務(wù)邏輯。但是之前一直苦于不能理解其中的具體含義和差別,所以沒辦法將其運用在自己開發(fā)的應(yīng)用中。所以我這次準(zhǔn)備查閱各種資料全面理解這三種常用的架構(gòu),并嘗試使用三種不同的架構(gòu)模式實現(xiàn)一個簡單的登錄功能的Demo,希望通過清晰易懂的代碼將三種模式之間的區(qū)別闡述清楚。如有不正確之處,歡迎批評指正相互探討。

當(dāng)前的問題


目前有很多的開發(fā)者選擇的開發(fā)方式基本上可以認(rèn)為是由兩層構(gòu)成,以Activity為首的一群Android組件負(fù)責(zé)處理與用戶交互相關(guān)的邏輯,并單向調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯層,邏輯層負(fù)責(zé)主要的業(yè)務(wù)邏輯如與服務(wù)器交互等。這樣簡單的架構(gòu)雖然可以非??焖俚貥?gòu)建,但是對于稍微復(fù)雜一點的應(yīng)用來說,它的可維護性,可修改性,可測試性都會變得非常差。主要的原因如下,兩層承擔(dān)的職責(zé)界限不清晰,部分職責(zé)難以分配,導(dǎo)致有些應(yīng)用的開發(fā)者將這些職責(zé)一股腦全部塞給了Activity,導(dǎo)致Activity過于臃腫,嚴(yán)重違反了“單一職責(zé)”原則和高內(nèi)聚低耦合的要求,不符合面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計思想,使組件的可維護性和可修改性嚴(yán)重下降。Activity既要負(fù)責(zé)響應(yīng)用戶請求處理部分業(yè)務(wù)邏輯,又要負(fù)責(zé)更改界面的展示,一旦程序出現(xiàn)問題,將非常難調(diào)試。

Demo的截圖


(后面會貼出我自行實現(xiàn)的三種架構(gòu)的代碼部分)
初始界面:



點擊跳轉(zhuǎn)按鈕后:



點擊給Model值加一4次后:

一、MVC

MVC示意圖
  1. 基本概念

MVC模式是“Model-View-Controller”的縮寫。MVC應(yīng)用程序總是由這三個部分組成。Event(事件)導(dǎo)致Controller改變Model或View,或者同時改變兩者。只要Controller改變了Models的數(shù)據(jù)或者屬性,所有依賴的View都會自動更新。

  1. MVC中三個組件之間的關(guān)系

a. 交互規(guī)則
Controller監(jiān)聽View的特定事件,當(dāng)事件發(fā)生時,Controller將對View進行選擇或改變Model。但是Controller不會去負(fù)責(zé)改變View的具體展示內(nèi)容,它的職責(zé)是比較輕的。
View監(jiān)聽Model的特定事件,當(dāng)Model發(fā)生改變而觸發(fā)事件后,View將接到通知改變自身。另外,View可以直接向Model查詢數(shù)據(jù)用于展示。
b. 引用的持有規(guī)則

  • Controller持有View的引用,以選擇View進行展示。
  • Controller持有Model的引用,以修改數(shù)據(jù)模型。
  • View持有Model的引用,以直接查詢數(shù)據(jù)。

注意:引用的持有意味著直接控制,而事件機制并不需要持有引用,采用事件機制可以將不同組件解耦。

  1. Android中MVC模式的實現(xiàn)
  • View:需要繼承Android原生View的子類,包括TextView,EditText,ImageButton等組件以承擔(dān)做為View的職責(zé),包括查詢Model等。通過為組件的不同事件添加監(jiān)聽者,實現(xiàn)事件機制,以事件通知的方式與Controller交互而不是直接調(diào)用Controller的方法。
  • Controller:由Activity和Fregment擔(dān)當(dāng),當(dāng)接收到View層的事件之后,直接調(diào)用Model的方法對其進行改變,同時選擇對應(yīng)的View。
  • Model:業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)。
  1. 示例代碼
項目結(jié)構(gòu)
項目結(jié)構(gòu)

view

public class MyTextView extends TextView implements Observer{
    private Model model;

    public MyTextView(Context context) {
        super(context);
    }

    public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
    }

    public void setModel(Model model){
        this.model = model;
    }

    public void update(){
        String content = "當(dāng)前Model的值為"+ model.getCurrentValue();
        this.setText(content);
    }

    @Override
    public void update(Observable observable, Object data) {
        String content = "當(dāng)前Model的值為"+(int)data;
        this.setText(content);
    }
}

model

public class Model extends Observable {
    private int value;

    public Model(){
        value = 1;
    }

    public int getCurrentValue(){
        return value;
    }

    public void increment(){
        value += 1;
        setChanged();
        notifyObservers(value);
    }
}

controller

public class MainActivity extends AppCompatActivity{
    private Model model;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        init();
    }

    private void init(){
        model = new Model();
        Button changeTextButton = (Button) findViewById(R.id.btn_change_model);
        changeTextButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                model.increment();
            }
        });
        Button changeActivityButton = (Button) findViewById(R.id.btn_change_act);
        changeActivityButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent();
                intent.setClass(MainActivity.this,SubActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
        MyTextView myTextView = (MyTextView) findViewById(R.id.text_model_main);
        myTextView.setModel(model);
        model.addObserver(myTextView);
        myTextView.update();
    }
}

二、MVP
MVP示意圖
  1. 基本概念

MVP的全稱為Model-View-Presenter,Model提供數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的操作邏輯,View負(fù)責(zé)顯示,Controller/Presenter負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯的處理。MVP與MVC有著一個重大的區(qū)別:在MVP中View并不直接使用Model,它們之間的通信是通過Presenter (MVC中的Controller)來進行的,所有的交互都發(fā)生在Presenter內(nèi)部,而在MVC中View會直接從Model中讀取數(shù)據(jù)而不是通過Controller。三者之間兩兩雙向通信。

  1. 對MVP的關(guān)鍵機制的解釋

在MVP里,Presenter完全把Model和View進行了分離,主要業(yè)務(wù)邏輯在Presenter里實現(xiàn)。而且,Presenter與具體的View是沒有直接關(guān)聯(lián)的,而是通過定義好的接口進行交互,從而使得在變更View時候可以保持Presenter的不變。不僅如此,我們還可以編寫驅(qū)動模擬用戶的各種操作,從而實現(xiàn)對Presenter的測試,而不需要使用自動化的測試工具。我們甚至可以在Model和View都沒有完成時候,就可以通過編寫Mock Object(即實現(xiàn)了Model和View的接口,但沒有具體的內(nèi)容的)來測試Presenter的邏輯。

  1. MVP中三個組件的關(guān)系
  • View負(fù)責(zé)展示,持有Presenter的引用,當(dāng)有用戶事件發(fā)生時,則通過直接調(diào)用Presenter的方法進行響應(yīng),其實是直接將任務(wù)委派給Presenter。同時,View要實現(xiàn)一個與Presenter交互的接口,讓Presenter通過該接口改變View。
  • Presenter負(fù)責(zé)處理主要業(yè)務(wù)邏輯,通過接口與View進行交互而不是與具體的View交互。Presenter處理完任務(wù)后,調(diào)用上述接口改變View。
  • Model負(fù)責(zé)存儲和處理數(shù)據(jù),可以很好地設(shè)計為高內(nèi)聚低耦合的組件,與Presenter直接交互。
  1. MVP模式在Android中的實現(xiàn)方法

View由Activity和各種View的子類實現(xiàn),也就是使用Android提供的原生組件。與用戶交互,初始化UI組件,將UI組件事件與Presenter相關(guān)聯(lián)(如注冊Listener)。Presenter由開發(fā)者自己設(shè)計實現(xiàn)相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯。
Model由開發(fā)者自己設(shè)計實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和與數(shù)據(jù)相關(guān)的邏輯。

這里我有一個問題:在有些資料中講到Presenter與Model是雙向連接也就是相互調(diào)用的,或是通過事件機制由Model通知Presenter,但是什么時候會出現(xiàn)Model通知Presenter的情況呢?我認(rèn)為是不存在的,因為Model的所有修改都是通過Presenter,Presenter對Model應(yīng)該是完全掌握的,所以我個人認(rèn)為并不需要這種反向的聯(lián)系。

  1. 示例代碼
項目結(jié)構(gòu)

view

  public interface MainView {
    public void updateText(int modelValue);
}
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements MainView{
    private MainPresenter presenter;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        init();
    }

    private void init(){
        presenter = new MainPresenterImpl(this);
        presenter.updateText();

        findViewById(R.id.btn_change_model).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                presenter.increaseModelValue();
            }
        });

        findViewById(R.id.btn_change_act).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                presenter.jump2SubActivity(MainActivity.this);
            }
        });
    }

    @Override
    public void updateText(int modelValue) {
        TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.text_model_main);
        textView.setText("當(dāng)前Model的值為"+modelValue);
    }
}

presenter

public interface MainPresenter {
    public void increaseModelValue();
    public void updateText();
    public void jump2SubActivity(Context context);
}
public class MainPresenterImpl implements MainPresenter{
    private Model model;
    private MainView mainView;

    public MainPresenterImpl(MainView mainView){
        model = new Model();
        this.mainView = mainView;
    }

    @Override
    public void jump2SubActivity(Context context) {
        Intent intent = new Intent(context,SubActivity.class);
        context.startActivity(intent);
    }

    @Override
    public void increaseModelValue() {
        model.increment();
        mainView.updateText(model.getCurrentValue());
    }

    @Override
    public void updateText() {
        mainView.updateText(model.getCurrentValue());
    }
}

model

public class Model {
    private int value;

    public Model(){
       value = 0;
    }

    public int getCurrentValue(){
        return value;
    }

    public void increment(){
        value += 1;
    }
}

三、MVVM

MVVM示意圖
  1. 基本概念

MVVM(Model-View-ViewModel)模式是根據(jù)MVP模式來的,可以簡單的說,MVVM模式就是WPF(Windows-Presentation-Foundation)版的MVP模式。這種模式跟經(jīng)典的MVP模式很相似,你需要一個為View量身定制model,這個model就是ViewModel,個人感覺有一點類似于ListView和Adapter的感覺。MVVM在使用當(dāng)中,通常會利用雙向綁定技術(shù),使得Model變化時,ViewModel會自動更新,而ViewModel變化時,View也會自動變化。所以,MVVM模式有些時候又被稱作:model-view-binder模式。

  1. 對MVVM關(guān)鍵機制的解釋

View在展示中使用到的數(shù)據(jù)將和與之對應(yīng)的ViewModel中對應(yīng)的數(shù)據(jù)項相綁定,這樣一來View就不必關(guān)心自己展示的是什么了。View與ViewModel通過綁定機制降低了耦合度,ViewModel無需顯示調(diào)用更改View。而VIewModel中的數(shù)據(jù)項又與Model中對應(yīng)的數(shù)據(jù)項相綁定,當(dāng)Model中的數(shù)據(jù)更新后,也不需要顯示地改變ViewModel,而是同樣通過綁定機制來改變,進一步解耦。

  1. MVVM中三個組件的關(guān)系
  • View與MVP中的view相似,它只負(fù)責(zé)展示數(shù)據(jù)而不負(fù)責(zé)交互邏輯和業(yè)務(wù)邏輯,將這些邏輯委派給ViewModel,每一個View都對應(yīng)一個ViewModel。
  • ViewModel與View一一對應(yīng),類似于View要展示的數(shù)據(jù)的同步緩存,其數(shù)據(jù)項與View中顯示的數(shù)據(jù)項進行綁定,當(dāng)ViewModel中的數(shù)據(jù)項更新時,它就會通過綁定機制更新View的數(shù)據(jù)項,從而避免了對View的直接調(diào)用。另外,ViewModel還要承擔(dān)MVP中P的職責(zé)。
  • Model與MVC、MVP中的Model基本一致,用于保存數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)進行操作,應(yīng)該能夠達到功能內(nèi)聚。其中部分?jǐn)?shù)據(jù)項與ViewModel中要展示的數(shù)據(jù)項相互綁定,當(dāng)用戶操作通過View、ViewModel修改了Model中的數(shù)據(jù)時,由于綁定的原因會同時修改ViewModel。

關(guān)于MVVM我有一個問題:看到有些材料中(在前文中也提到過),數(shù)據(jù)綁定通常使用雙向綁定,我個人認(rèn)為這是不合理的,Model應(yīng)該是一個功能內(nèi)聚且通信內(nèi)聚的定義良好的獨立模塊,它的內(nèi)部數(shù)據(jù)不應(yīng)該輕易遭到外部修改,如果通過雙向綁定機制修改了Model中的數(shù)據(jù),也就是沒有通過接口調(diào)用進行修改,那么這個操作就會打破Model模塊的內(nèi)聚性,可能會導(dǎo)致一些意想不到的問題,畢竟Model的設(shè)計應(yīng)該是通過暴露的公共接口進行操作才能保證其邏輯和語義的一致性。

  1. 示例代碼
項目結(jié)構(gòu)

view

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        ActivityMainBinding binding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.activity_main);
        binding.setMainViewModel(new MainViewModel(binding,this));
    }
}

view model

public class MainViewModel{
    public ObservableField<String> showModelText;
    private Model model;
    private ActivityMainBinding binding;
    private Context context;

    public MainViewModel(ActivityMainBinding binding,Context context){
        showModelText = new ObservableField<>();
        this.binding = binding;
        this.context = context;
        model = new Model();
        showModelText.set("當(dāng)前Model的值為"+model.getCurrentValue());
        attachListener();
    }
    private void attachListener(){
        binding.btnChangeModel.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                increaseModelValue();
            }
        });

        binding.btnChangeAct.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                jump2SubActivity(context);
            }
        });
    }

    private void increaseModelValue(){
        model.increment();
        showModelText.set("當(dāng)前Model的值為"+model.getCurrentValue());
    }

    public void jump2SubActivity(Context context){
        Intent intent = new Intent(context, SubActivity.class);
        context.startActivity(intent);
    }
}

model

public class Model {
    private int value;

    public Model(){
        value = 0;
    }

    public void increment(){
        value += 1;
    }

    public int getCurrentValue(){
        return value;
    }
}
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容