前言
做客戶端開發(fā)图仓、前端開發(fā)對MVC、MVP纲岭、MVVM這些名詞不了解也應(yīng)該大致聽過魏铅,都是為了解決圖形界面應(yīng)用程序復(fù)雜性管理問題而產(chǎn)生的應(yīng)用架構(gòu)模式勉吻。
GUI程序所面臨的問題
圖形界面的應(yīng)用程序提供給用戶可視化的操作界面谭梗,這個界面提供給數(shù)據(jù)和信息忘晤。用戶輸入行為(鍵盤,鼠標(biāo)等)會執(zhí)行一些業(yè)務(wù)邏輯激捏,可能會導(dǎo)致對應(yīng)用程序數(shù)據(jù)的變更设塔,數(shù)據(jù)的變更自然需要用戶界面的同步變更以提供最準(zhǔn)確的信息。例如用戶對一個電子表格重新排序的操作远舅,應(yīng)用程序需要響應(yīng)用戶操作闰蛔,對數(shù)據(jù)進(jìn)行排序,然后需要同步到界面上图柏。
在開發(fā)應(yīng)用程序的時候钞护,以求更好的管理應(yīng)用程序的復(fù)雜性,基于職責(zé)分離(Speration of Duties)的思想都會對應(yīng)用程序進(jìn)行分層爆办。在開發(fā)圖形界面應(yīng)用程序的時候,會把管理用戶界面的層次稱為View课梳,應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)為Model(注意這里的Model指的是Domain Model距辆,這個應(yīng)用程序?qū)π枰鉀Q的問題的數(shù)據(jù)抽象,不包含應(yīng)用的狀態(tài)暮刃,可以簡單理解為對象)跨算。Model層對應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)邏輯無知,只保存數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和提供數(shù)據(jù)操作的接口
有了View和Model的分層椭懊,那么就有了兩個問題:
1诸蚕、響應(yīng)用戶操作的業(yè)務(wù)邏輯(例如排序)的管理。
2、View如何同步Model的變更背犯。
帶著這兩個問題開始探索MV模式坏瘩,會發(fā)現(xiàn)這些模式之間的差異可以歸納為對這兩個問題處理的方式的不同。而幾乎所有的MV模式都是經(jīng)典的Smalltalk-80 MVC的修改版漠魏。
MVC的依賴關(guān)系
MVC出了把應(yīng)用程序分成View倔矾、Model層,還額外的加了一個Controller層柱锹,它的職責(zé)就是專門管理應(yīng)用程序的業(yè)務(wù)邏輯哪自。Model、View禁熏、Controller三個層次的依賴關(guān)系如下:
Controller和View都依賴Model層壤巷,Controller和View可以互相依賴。在一些網(wǎng)上的資料Controller和View之間的依賴關(guān)系可能不一樣瞧毙,有些是單向依賴胧华,有些是雙向依賴,這個其實(shí)關(guān)系不大升筏,后面會看到它們的依賴關(guān)系都是為了把處理用戶行為觸發(fā)的業(yè)務(wù)邏輯的處理權(quán)交給Controller撑柔。
MVC的調(diào)用關(guān)系
用戶的對View操作以后,View捕獲到這個操作您访,會把處理的權(quán)利交移給Controller(Pass calls)铅忿;Controller接著會執(zhí)行相關(guān)的業(yè)務(wù)邏輯,這些業(yè)務(wù)邏輯可能需要對Model進(jìn)行相應(yīng)的操作灵汪;當(dāng)Model變更了以后檀训,會通過觀察者模式(Observer Pattern)通知View;View通過觀察者模式收到Model變更的消息以后享言,會向Model請求最新的數(shù)據(jù)峻凫,然后重新更新界面。如下圖:
看似沒有什么特別的地方览露,但是由幾個需要特別關(guān)注的關(guān)鍵點(diǎn):
1荧琼、View是把控制權(quán)交移給Controller,自己不執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯差牛。
2命锄、Controller執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯并且操作Model,但不會直接操作View偏化,可以說它是對View無知的脐恩。
3、View和Model的同步消息是通過觀察者模式進(jìn)行侦讨,而同步操作是由View自己請求Model的數(shù)據(jù)然后對視圖進(jìn)行更新驶冒。
需要特別注意的是MVC模式的精髓在于第三點(diǎn):Model的更新是通過觀察者模式告知View的苟翻,具體表現(xiàn)形式可以是Pub/Sub或者是觸發(fā)Events。而網(wǎng)上很多對于MVC的描述都沒有強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)骗污。通過觀察者模式的好處就是:不同的MVC三角關(guān)系可能會有共同的Model崇猫,一個MVC三角中的Controller操作了Model以后,兩個MVC三角的View都會接受到通知身堡,然后更新自己邓尤。保持了依賴同一塊Model的不同View顯示數(shù)據(jù)的實(shí)時性和準(zhǔn)確性。我們每天都在用的觀察者模式贴谎,在幾十年前就已經(jīng)被大神們整合到MVC的架構(gòu)當(dāng)中汞扎。
MVC的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1、把業(yè)務(wù)邏輯全部分離到Controller中擅这,模塊化程度高澈魄。當(dāng)業(yè)務(wù)邏輯變更的時候,不需要變更View和Model仲翎,只需要Controller換成另外一個Controller就行了(Swappable Controller)痹扇。
2、觀察者模式可以做到多視圖同時更新溯香。
缺點(diǎn):
1鲫构、Controller測試?yán)щy。因?yàn)橐晥D同步操作是由View自己執(zhí)行玫坛,而View只能在有UI的環(huán)境下運(yùn)行结笨。在沒有UI環(huán)境下對Controller進(jìn)行單元測試的時候,Controller業(yè)務(wù)邏輯的正確性是無法驗(yàn)證的:Controller更新Model的時候湿镀,無法對View的更新操作進(jìn)行斷言炕吸。
2、View無法組件化勉痴。View是強(qiáng)依賴特定的Model的赫模,如果需要把這個View抽出來作為一個另外一個應(yīng)用程序可復(fù)用的組件就困難了。因?yàn)椴煌绦虻牡腄omain Model是不一樣的
MVP
1蒸矛、Passive View
MVP(Passive View)的依賴關(guān)系
MVP模式把MVC模式中的Controller換成了Presenter瀑罗。MVP層次之間的依賴關(guān)系如下:
MVP打破了View原來對于Model的依賴,其余的依賴關(guān)系和MVC模式一致雏掠。
MVP(Passive View)的調(diào)用關(guān)系
既然View對Model的依賴被打破了廓脆,那View如何同步Model的變更?看看MVP的調(diào)用關(guān)系:
和MVC模式一樣磁玉,用戶對View的操作都會從View交移給Presenter。Presenter同樣的會執(zhí)行相應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯驾讲,并且對Model進(jìn)行相應(yīng)的操作蚊伞;而這時候Model也是通過觀察者模式把自己變更的消息傳遞出去席赂,但是是傳給Presenter而不是View。Presenter獲取到Model變更的消息以后时迫,通過View提供的接口更新界面颅停。
關(guān)鍵點(diǎn):
1、View不再負(fù)責(zé)同步的邏輯掠拳,而是由Presenter負(fù)責(zé)癞揉。Presenter中既有業(yè)務(wù)邏輯也有同步邏輯。
2溺欧、View需要提供操作界面的接口給Presenter進(jìn)行調(diào)用喊熟。(關(guān)鍵)
對比在MVC中,Controller是不能操作View的姐刁,View也沒有提供相應(yīng)的接口芥牌;而在MVP當(dāng)中,Presenter可以操作View聂使,View需要提供一組對界面操作的接口給Presenter進(jìn)行調(diào)用壁拉;Model仍然通過事件廣播自己的變更,但由Presenter監(jiān)聽而不是View柏靶。
MVP(Passive View)的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1弃理、便于測試。Presenter對View是通過接口進(jìn)行屎蜓,在對Presenter進(jìn)行不依賴UI環(huán)境的單元測試的時候痘昌。可以通過Mock一個View對象梆靖,這個對象只需要實(shí)現(xiàn)了View的接口即可控汉。然后依賴注入到Presenter中,單元測試的時候就可以完整的測試Presenter業(yè)務(wù)邏輯的正確性返吻。這里根據(jù)上面的例子給出了Presenter的單元測試樣例姑子。
2、View可以進(jìn)行組件化测僵。在MVP當(dāng)中街佑,View不依賴Model。這樣就可以讓View從特定的業(yè)務(wù)場景中脫離出來捍靠,可以說View可以做到對業(yè)務(wù)邏輯完全無知沐旨。它只需要提供一系列接口提供給上層操作。這樣就可以做高度可復(fù)用的View組件榨婆。
缺點(diǎn):
1磁携、Presenter中除了業(yè)務(wù)邏輯以外,還有大量的View->Model良风,Model->View的手動同步邏輯谊迄,造成Presenter比較笨重闷供,維護(hù)起來會比較困難。
MVVM
ViewModel
MVVM代表的是Model-View-ViewModel统诺,這里需要解釋一下什么是ViewModel歪脏。ViewModel的含義就是 "Model of View",視圖的模型粮呢。它的含義包含了領(lǐng)域模型(Domain Model)和視圖的狀態(tài)(State)婿失。 在圖形界面應(yīng)用程序當(dāng)中,界面所提供的信息可能不僅僅包含應(yīng)用程序的領(lǐng)域模型啄寡。還可能包含一些領(lǐng)域模型不包含的視圖狀態(tài)豪硅,例如電子表格程序上需要顯示當(dāng)前排序的狀態(tài)是順序的還是逆序的,而這是Domain Model所不包含的这难,但也是需要顯示的信息舟误。
可以簡單把ViewModel理解為頁面上所顯示內(nèi)容的數(shù)據(jù)抽象,和Domain Model不一樣姻乓,ViewModel更適合用來描述View嵌溢。
MVVM的依賴
MVVM的依賴關(guān)系和MVP依賴,只不過是把P換成了VM蹋岩。
MVVM的調(diào)用關(guān)系
MVVM的調(diào)用關(guān)系和MVP一樣赖草。但是,在ViewModel當(dāng)中會有一個叫Binder剪个,或者是Data-binding engine的東西秧骑。以前全部由Presenter負(fù)責(zé)的View和Model之間數(shù)據(jù)同步操作交由給Binder處理。你只需要在View的模版語法當(dāng)中扣囊,指令式地聲明View上的顯示的內(nèi)容是和Model的哪一塊數(shù)據(jù)綁定的乎折。當(dāng)ViewModel對進(jìn)行Model更新的時候,Binder會自動把數(shù)據(jù)更新到View上去侵歇,當(dāng)用戶對View進(jìn)行操作(例如表單輸入)骂澄,Binder也會自動把數(shù)據(jù)更新到Model上去。這種方式稱為:Two-way data-binding惕虑,雙向數(shù)據(jù)綁定坟冲。可以簡單而不恰當(dāng)?shù)乩斫鉃橐粋€模版引擎溃蔫,但是會根據(jù)數(shù)據(jù)變更實(shí)時渲染健提。
也就是說,MVVM把View和Model的同步邏輯自動化了伟叛。以前Presenter負(fù)責(zé)的View和Model同步不再手動地進(jìn)行操作私痹,而是交由框架所提供的Binder進(jìn)行負(fù)責(zé)。只需要告訴Binder,View顯示的數(shù)據(jù)對應(yīng)的是Model哪一部分即可紊遵。
MVVM的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1雹锣、提高可維護(hù)性。解決了MVP大量的手動View和Model同步的問題癞蚕,提供雙向綁定機(jī)制。提高了代碼的可維護(hù)性辉哥。
2桦山、簡化測試。因?yàn)橥竭壿嬍墙挥葿inder做的醋旦,View跟著Model同時變更恒水,所以只需要保證Model的正確性,View就正確饲齐。大大減少了對View同步更新的測試钉凌。
缺點(diǎn):
1、過于簡單的圖形界面不適用捂人,或說牛刀殺雞御雕。
2、對于大型的圖形應(yīng)用程序滥搭,視圖狀態(tài)較多酸纲,ViewModel的構(gòu)建和維護(hù)的成本都會比較高。
3瑟匆、數(shù)據(jù)綁定的聲明是指令式地寫在View的模版當(dāng)中的闽坡,這些內(nèi)容是沒辦法去打斷點(diǎn)debug的。
結(jié)語
可以看到愁溜,從MVC->MVP->MVVM疾嗅,就像一個打怪升級的過程。后者解決了前者遺留的問題冕象,把前者的缺點(diǎn)優(yōu)化成了優(yōu)點(diǎn)代承。同樣的Demo功能,代碼從最開始的一堆文件交惯,優(yōu)化成了最后只需要20幾行代碼就完成次泽。MV*模式之間的區(qū)分還是蠻清晰的,希望可以給對這些模式理解比較模糊的同學(xué)帶來一些參考和思路席爽。