Android架構模式:MVC & MVP & MVVM

前言


MVC、MVP、MVVM一直以來都是Android應用常見的架構模式,都是為了抽離出UI邏輯和業務邏輯。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的應用中。所以我這次準備查閱各種資料全面理解這三種常用的架構,并嘗試使用三種不同的架構模式實現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別闡述清楚。如有不正確之處,歡迎批評指正相互探討。

當前的問題


目前有很多的開發者選擇的開發方式基本上可以認為是由兩層構成,以Activity為首的一群Android組件負責處理與用戶交互相關的邏輯,并單向調用業務邏輯層,邏輯層負責主要的業務邏輯如與服務器交互等。這樣簡單的架構雖然可以非常快速地構建,但是對于稍微復雜一點的應用來說,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,兩層承擔的職責界限不清晰,部分職責難以分配,導致有些應用的開發者將這些職責一股腦全部塞給了Activity,導致Activity過于臃腫,嚴重違反了“單一職責”原則和高內聚低耦合的要求,不符合面向對象程序設計思想,使組件的可維護性和可修改性嚴重下降。Activity既要負責響應用戶請求處理部分業務邏輯,又要負責更改界面的展示,一旦程序出現問題,將非常難調試。

Demo的截圖


(后面會貼出我自行實現的三種架構的代碼部分)
初始界面:



點擊跳轉按鈕后:



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應用程序總是由這三個部分組成。Event(事件)導致Controller改變Model或View,或者同時改變兩者。只要Controller改變了Models的數據或者屬性,所有依賴的View都會自動更新。

  1. MVC中三個組件之間的關系

a. 交互規則
Controller監聽View的特定事件,當事件發生時,Controller將對View進行選擇或改變Model。但是Controller不會去負責改變View的具體展示內容,它的職責是比較輕的。
View監聽Model的特定事件,當Model發生改變而觸發事件后,View將接到通知改變自身。另外,View可以直接向Model查詢數據用于展示。
b. 引用的持有規則

  • Controller持有View的引用,以選擇View進行展示。
  • Controller持有Model的引用,以修改數據模型。
  • View持有Model的引用,以直接查詢數據。

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
  • View:需要繼承Android原生View的子類,包括TextView,EditText,ImageButton等組件以承擔做為View的職責,包括查詢Model等。通過為組件的不同事件添加監聽者,實現事件機制,以事件通知的方式與Controller交互而不是直接調用Controller的方法。
  • Controller:由Activity和Fregment擔當,當接收到View層的事件之后,直接調用Model的方法對其進行改變,同時選擇對應的View。
  • Model:業務邏輯和數據。
  1. 示例代碼
項目結構
項目結構

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 = "當前Model的值為"+ model.getCurrentValue();
        this.setText(content);
    }

    @Override
    public void update(Observable observable, Object data) {
        String content = "當前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提供數據和對數據的操作邏輯,View負責顯示,Controller/Presenter負責業務邏輯的處理。MVP與MVC有著一個重大的區別: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,所有的交互都發生在Presenter內部,而在MVC中View會直接從Model中讀取數據而不是通過Controller。三者之間兩兩雙向通信。

  1. 對MVP的關鍵機制的解釋

在MVP里,Presenter完全把Model和View進行了分離,主要業務邏輯在Presenter里實現。而且,Presenter與具體的View是沒有直接關聯的,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,我們還可以編寫驅動模擬用戶的各種操作,從而實現對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(即實現了Model和View的接口,但沒有具體的內容的)來測試Presenter的邏輯。

  1. MVP中三個組件的關系
  • View負責展示,持有Presenter的引用,當有用戶事件發生時,則通過直接調用Presenter的方法進行響應,其實是直接將任務委派給Presenter。同時,View要實現一個與Presenter交互的接口,讓Presenter通過該接口改變View。
  • Presenter負責處理主要業務邏輯,通過接口與View進行交互而不是與具體的View交互。Presenter處理完任務后,調用上述接口改變View。
  • Model負責存儲和處理數據,可以很好地設計為高內聚低耦合的組件,與Presenter直接交互。
  1. MVP模式在Android中的實現方法

View由Activity和各種View的子類實現,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相關聯(如注冊Listener)。Presenter由開發者自己設計實現相關的業務邏輯。
Model由開發者自己設計實現數據的存儲和與數據相關的邏輯。

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用的,或是通過事件機制由Model通知Presenter,但是什么時候會出現Model通知Presenter的情況呢?我認為是不存在的,因為Model的所有修改都是通過Presenter,Presenter對Model應該是完全掌握的,所以我個人認為并不需要這種反向的聯系。

  1. 示例代碼
項目結構

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在使用當中,通常會利用雙向綁定技術,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關鍵機制的解釋

View在展示中使用到的數據將和與之對應的ViewModel中對應的數據項相綁定,這樣一來View就不必關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無需顯示調用更改View。而VIewModel中的數據項又與Model中對應的數據項相綁定,當Model中的數據更新后,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中三個組件的關系
  • View與MVP中的view相似,它只負責展示數據而不負責交互邏輯和業務邏輯,將這些邏輯委派給ViewModel,每一個View都對應一個ViewModel。
  • ViewModel與View一一對應,類似于View要展示的數據的同步緩存,其數據項與View中顯示的數據項進行綁定,當ViewModel中的數據項更新時,它就會通過綁定機制更新View的數據項,從而避免了對View的直接調用。另外,ViewModel還要承擔MVP中P的職責。
  • Model與MVC、MVP中的Model基本一致,用于保存數據和對數據進行操作,應該能夠達到功能內聚。其中部分數據項與ViewModel中要展示的數據項相互綁定,當用戶操作通過View、ViewModel修改了Model中的數據時,由于綁定的原因會同時修改ViewModel。

關于MVVM我有一個問題:看到有些材料中(在前文中也提到過),數據綁定通常使用雙向綁定,我個人認為這是不合理的,Model應該是一個功能內聚且通信內聚的定義良好的獨立模塊,它的內部數據不應該輕易遭到外部修改,如果通過雙向綁定機制修改了Model中的數據,也就是沒有通過接口調用進行修改,那么這個操作就會打破Model模塊的內聚性,可能會導致一些意想不到的問題,畢竟Model的設計應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
項目結構

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
?著作權歸作者所有,轉載或內容合作請聯系作者
平臺聲明:文章內容(如有圖片或視頻亦包括在內)由作者上傳并發布,文章內容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發布平臺,僅提供信息存儲服務。
  • 序言:七十年代末,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 228,461評論 6 532
  • 序言:濱河連續發生了三起死亡事件,死亡現場離奇詭異,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機,發現死者居然都...
    沈念sama閱讀 98,538評論 3 417
  • 文/潘曉璐 我一進店門,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人,你說我怎么就攤上這事。” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 176,423評論 0 375
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵,是天一觀的道長。 經常有香客問我,道長,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 62,991評論 1 312
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮,結果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己,他們只是感情好,可當我...
    茶點故事閱讀 71,761評論 6 410
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發上,一...
    開封第一講書人閱讀 55,207評論 1 324
  • 那天,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼。 笑死,一個胖子當著我的面吹牛,可吹牛的內容都是我干的。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 43,268評論 3 441
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側響起,我...
    開封第一講書人閱讀 42,419評論 0 288
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后,有當地人在樹林里發現了一具尸體,經...
    沈念sama閱讀 48,959評論 1 335
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 40,782評論 3 354
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時候發現自己被綠了。 大學時的朋友給我發了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 42,983評論 1 369
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖,靈堂內的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 38,528評論 5 359
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站,受9級特大地震影響,放射性物質發生泄漏。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環境...
    茶點故事閱讀 44,222評論 3 347
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧,春花似錦、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 34,653評論 0 26
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春,著一層夾襖步出監牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 35,901評論 1 286
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 51,678評論 3 392
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子,可洞房花燭夜當晚...
    茶點故事閱讀 47,978評論 2 374

推薦閱讀更多精彩內容