MVC架构设计与三层模型 & MVP思想精髓与解耦

时间  2020-03-21
标签 mvc 架构 设计 三层 模型 mvp 思想 精髓 栏目 系统架构 繁體版
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1. MVC架构设计与经典的三层模型

MVC：Model-View-Controller，经典模式，很容易理。数据库

  • Model：业务层和模型层，实体模型和业务相关的代码
  • View：视图层，android中对应于layout布局文件
  • Controller：控制层，android中的UI操做，对应于Activity

可是在Android实际开发中，这个View层对应于布局文件，其实能作的事情特别少，实际上关于该布局文件中的数据绑定操做，事件处理的代码都在Activity中；咱们每每也会把具体的业务相关代码放到了Activity中；再加上Activity自己又承担着控制层的责任，这样致使Contrlller层愈来愈臃肿。segmentfault

因此说，MVC真实存在的是MC（V），Controller与Model根本就分不开，View和Model严重耦合。服务器

Model-View-Controller

从图中能够看出，Controller是做为媒介，处于Model和View之间。Model和View之间有紧密的联系，耦合性偏强。网络

MVC主要缺点有两个:架构

  • Model层与View层之间耦合度强，致使难以维护
  • Controller层会变得复杂，代码臃肿

优势：异步

  • Controller层和View层都在Activity中操做，数据操做方便
  • 模块职责划分明确，主要划分层M-V-C三个模块

举一个简单的例子：获取网络图片并展现在界面上ide

  • Model层：获取网络图片
public interface ImageModel {
    // 从网络加载图片
    void loadImage(String imagePath, OnImageListener listener);

    interface OnImageListener {
        void shopImage(Bitmap bitmap);
    }
}

public class ImageModelImpl implements ImageModel {

    @Override
    public void loadImage(String imagePath, OnImageListener listener) {
        if (listener != null && !TextUtils.isEmpty(imagePath)) {
            // 模拟网络获取图片
            if (!TextUtils.isEmpty(imagePath)) {
                listener.shopImage(BitmapFactory.decodeFile(imagePath));
            } else {
                listener.shopImage(null);
            }

        }
    }
}
  • Controller层
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements ImageModel.OnImageListener {

    private static final String TAG = "===>";
    // View层
    private ImageView mShowImageView;
    // Model层
    private ImageModel mImageModel;

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

        mShowImageView = findViewById(R.id.showImageView);

        findViewById(R.id.loadImageBtn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                // 加载图片
                mImageModel.loadImage("/mnt/sdcard/Pictures/2.png", MainActivity.this);
            }
        });

        mImageModel = new ImageModelImpl();
    }

    @Override
    public void shopImage(Bitmap bitmap) {
        if (bitmap != null) {
            // 展现图片
            mShowImageView.setImageBitmap(bitmap);
        }
    }
}

2. MVP思想精髓与巧妙解耦View和Model

MVP：Model-View-Presenter，MVC的一个演变模式，将Controller换成了Presenter，主要为了解决上述第一个缺点，将View和Model解耦，不过第二个缺点依然没有解决。函数

  • View：对应于Activity，负责View的绘制以及用户交互
  • Model：业务逻辑和实体模型
  • Persenter：负责完成View于Model间的交互

Model-View-Presenter

缺点

一、 MVP接口过多
二、 每个功能，相对于MVC要多写好几个文件
三、 若是某一个界面中须要请求多个服务器接口,这个界面文件中会实现不少的回调接口,致使代码繁杂
四、 若是更改了数据源和请求中参数,会致使更多的代码修改
五、 额外的代码复杂度及学习成本布局

MVP相对于MVC优势

一、 减小了Activity的职责，简化了Activity中的代码，将复杂的逻辑代码提取到了Presenter中进行处理。与之对应的好处就是：耦合度更低

二、 Activity代码变得更加简洁：使用MVP以后，Activity就能瘦身许多了，基本上只有findView、setListener以及init的代码。其余的就是对Presenter的调用，还有对View接口的实现。这种情形下阅读代码就容易多了，并且你只要看Presenter的接口，就能明白这个模块都有哪些业务，很快就能定位到具体代码。Activity变得容易看懂，容易维护，之后要调整业务。删减功能也就变得简单许多。

三、 方便进行单元测试

  • 通常单元测试都是用来测试某些新加的业务逻辑有没有问题，若是采用传统的代码风格（习惯性上叫作MV模式，少了P），咱们可能要先在Activity里写一段测试代码，测试完了再把测试代码删掉换成正式代码，这时若是发现业务有问题又得换回测试代码，咦，测试代码已经删掉了！好吧从新写吧……
  • MVP中，因为业务逻辑都在Presenter里，咱们彻底能够写一个PresenterTest的实现类继承Presenter的接口，如今只要在Activity里把Presenter的建立换成PresenterTest，就能进行单元测试了，测试完再换回来便可。万一发现还得进行测试，那就再换成PresenterTest吧。

四、 避免Activity的内存泄露

  • 发生OOM异常的缘由：
    现内存泄露形成APP的内存不够用，而形成内存泄露的两大缘由之一就是Activity泄露（Activity Leak）（另外一个缘由是Bitmap泄露（Bitmap Leak）；

    Java一个强大的功能就是其虚拟机的内存回收机制，这个功能使得Java用户在设计代码的时候，不用像C++用户那样考虑对象的回收问题。然而，Java用户老是喜欢随便写一大堆对象，而后幻想着虚拟机能帮他们处理好内存的回收工做。但是虚拟机在回收内存的时候，只会回收那些没有被引用的对象，被引用着的对象由于还可能会被调用，因此不能回收

    Activity是有生命周期的，用户随时可能切换Activity，当APP的内存不够用的时候，系统会回收处于后台的Activity的资源以免OOM。

  • MVC产生内存泄露异常分析
    采用传统的MVC模式，一大堆异步任务和对UI的操做都放在Activity里面，好比你可能从网络下载一张图片，在下载成功的回调里把图片加载到 Activity 的 ImageView 里面，因此异步任务保留着对Activity的引用。这样一来，即便Activity已经被切换到后台（onDestroy已经执行），这些异步任务仍然保留着对Activity实例的引用，因此系统就没法回收这个Activity实例了，结果就是Activity Leak。Android的组件中，Activity对象每每是在堆（Java Heap）里占最多内存的，因此系统会优先回收Activity对象，若是有Activity Leak，APP很容易由于内存不够而OOM。
  • MVC模式如何避免内存泄露
    只要在当前的Activity的onDestroy里，分离异步任务对Activity的引用，就能避免 Activity Leak

五、 模块职责划分明显,层次清晰,接口功能清晰
六、 Model层和View层分离,解耦；修改View而不影响Model
七、 功能复用度高,方便；一个Presenter能够复用于多个View,而不用更改Presenter的逻辑
八、 若是后台接口还未写好,但已知返回数据类型的状况下,彻底能够写出此接口完整的功能

Android中MVP角色

一、View：负责绘制UI元素，与用户进行交互（在Android中体现为Activity）

  • 提供UI交互
  • 在presenter的控制下修改UI
  • 将业务事件交由presenter处理
  • View层不存储数据，不与Model层交互
  • 在Android中View层通常是Activity、Fragment、View（控件）、ViewGroup（布局）等

二、Activity interface：须要View实现的接口，View经过View interface与Presenter进行交互，下降耦合，方便进行单元测试

三、Model：负责存储、检索、操纵数据（有时也实现一个Model interface用来下降耦合）

  • 从网络、数据库、文件、第三方等数据源读取数据
  • 对外部的数据类型进行解析转换为APP内部数据交由上层处理
  • 对数据的临时存储、管理、协调上层数据请求

四、Presenter：做为View与Model交互的中间纽带，处理与用户交互的负责逻辑

3. MVP案例实现

从服务器端下拉最新的20篇文章，而后将每一篇文章的简介显示到列表上，当用户点击某项数据进入到另外一个页面，该页面加载这篇文章的详细内容。

一、ArticleModel就是Model层接口

public interface ArticleModel {
    // 加载文章数据
    void loadArticles(OnArticleListener listener);

    interface OnArticleListener {
        void onLoadComplete(List<Article> data);
    }

}

二、ArticleModelImpl实现了ArticleModel接口，用于加载网络数据，为了代码简单，这里睡眠2秒模拟从网络获取数据

public class ArticleModelImpl implements ArticleModel {
    @Override
    public void loadArticles(OnArticleListener listener) {
        new LoadArticleTask(listener).execute();
    }

    private static class LoadArticleTask extends AsyncTask<Void, Void, List<Article>> {

        private final OnArticleListener listener;

        LoadArticleTask(OnArticleListener listener) {
            this.listener = listener;
        }

        @Override
        protected List<Article> doInBackground(Void... params) {
            // 模拟网络请求
            SystemClock.sleep(2000);

            final List<Article> data = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < 40; i++) {
                data.add(new Article("title-" + i, "message:" + i));
            }
            return data;
        }

        @Override
        protected void onPostExecute(List<Article> data) {
            if (listener != null) {
                listener.onLoadComplete(data);
            }
        }
    }
}

三、 ArticleViewInterface就是主界面的逻辑接口，表明View接口角色，用于Presenter回调View的操做

public interface ArticleViewInterface {
    void showProgressBar(); // 显示进度条
    void hideProgressBar(); // 隐藏进度条
    void showArticles(List<Article> data); // 展现数据
}

四、Presenter层，做为View和Model的中间人。

public interface ArticlePresenter {
    void loadArticles();
}

public class ArticlePresenterImpl implements ArticlePresenter {
    // ArticleView的接口，表明了View角色
    private ArticleViewInterface mView;
    // 文章数据的Model，也就是Model角色 
    private ArticleModel mArticleModel;
    public ArticlePresenterImpl(ArticleViewInterface view) {
        this.mView = view;
        mArticleModel = new ArticleModelImpl();
    }

    // 获取文章，也就是咱们的业务逻辑
    @Override
    public void loadArticles() {
        mView.showProgressBar();
        mArticleModel.loadArticles(new ArticleModel.OnArticleListener() {
            @Override
            public void onLoadComplete(List<Article> data) {
                // 数据加载完后，通知View层更新UI
                mView.hideProgressBar();
                mView.showArticles(data);
            }
        });
    }
}

五、ArticleActivity须要实现ArticleViewInterface接口，而且须要创建与Presenter的联系，ArticleActivity的业务逻辑都交给Presenter进行处理，处理结果经过ArticleViewInterface接口回调给ArticleActivity类

public class ArticleActivity extends AppCompatActivity implements ArticleViewInterface {

    private ProgressBar mProgressBar;
    private ArrayAdapter<Article> mAdapter;
    private ArticlePresenter mArticlePresenter;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        initView();
        // 构建ArticlePresenter，与ArticleActivity创建关联
        mArticlePresenter = new ArticlePresenterImpl(this);
    }

    private void initView() {
        mProgressBar = findViewById(R.id.load_progress_bar);

        ListView listView = findViewById(R.id.list_view);

        mAdapter = new ArrayAdapter<>(this, R.layout.item_list, R.id.item_title);

        listView.setAdapter(mAdapter);
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        // 请求文章数据
        mArticlePresenter.loadArticles();
    }

    @Override
    public void showArticles(List<Article> data) {
        mAdapter.setNotifyOnChange(true); 
        mAdapter.addAll(data); // 更新UI
    }

   // ....
}

4. MVP与Activity、Fragment的生命周期

因为Presenter常常须要执行一些耗时操做，如请求网络数据，而Presenter持有了ArticleActivity的强引用，若是在请求结束以前Activity被销毁了，那么因为网络请求尚未返回，致使Presenter一直持有ArticleActivity对象，使得ArticleActivity对象没法被回收，此时就发生内存泄露。

如何解决这样的问题呢？
咱们能够经过弱引用和Activity、Fragment的生命周期来解决这个问题。

一、 首先创建一个Presenter抽象，BasePresenter，它是一个泛型类，泛型类型为View角色要实现的接口类型

public abstract class BasePresenter<V> {
    private Reference<V> mViewRef; // View接口类型的弱引用

    public void attachView(V view) {
        mViewRef = new WeakReference<>(view); // 创建关联
    }

    public void detachView() {
        if (mViewRef != null) {
            mViewRef.clear();
            mViewRef = null;
        }
    }

    public boolean isViewAttached() {
        return mViewRef != null && mViewRef.get() != null;
    }

    protected V getView() {
        return mViewRef.get();
    }

}

二、 建立一个MVPBaseActivity基类，经过这个基类的生命周期函数来控制它与Presenter的关系。MVPBaseActivity有两个泛型参数，第一个是View的接口类型，第二个是Presneter的具体类型

public abstract class MVPBaseActivity<V, T extends BasePresenter<V>> extends AppCompatActivity{

    protected T mPresenter; // Presenter对象
    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        mPresenter = createPresenter(); // 建立Presenter

        mPresenter.attachView((V) this);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        mPresenter.detachView();
    }

    protected abstract T createPresenter();
}

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