相信大家对MVC,MVP和MVVM都不陌生,作为三个最耳熟能详的Android框架,它们的应用可以是非常广泛的,但是对于一些新手来说,可能对于区分它们三个都有困难,更别说在实际的项目中应用了,有些时候想用MVP的,代码写着写着就变成了MVC,久而久之就对它们三个的选择产生了恐惧感,如果你也是这样的人群,那么这篇文章可能会对你有很大的帮助,希望大家看完都会有收获吧!
文章重点:
(1)了解并区分MVC,MVP,MVVM。
(2)知道这三种模式在Android中如何使用。
(3)走出data binding的误区。
(4)了解MVP+data binding的开发模式。
本篇文章的demo我将会上传到我的github上。
水之积也不厚,则其负大舟也无力
正如庄子在逍遥游中说的,如果水不够深,那就没有能够担负大船的力量 。所以在真正开始涉及具体的代码之前,我们要先对MVC,MVP和MVVM做一个初步的了解。如果各位同学对此已经有所了解了,可以选择性跳过这一节。
MVC
MVC,Model View Controller,是软件架构中最常见的一种框架,简单来说就是通过controller的控制去操作model层的数据,并且返回给view层展示,具体见下图
当用户出发事件的时候,view层会发送指令到controller层,接着controller去通知model层更新数据,model层更新完数据以后直接显示在view层上,这就是MVC的工作原理。
那具体到Android上是怎么样一个情况呢?
大家都知道一个Android工程有什么对吧,有java的class文件,有res文件夹,里面是各种资源,还有类似manifest文件等等。对于原生的Android项目来说,layout.xml里面的xml文件就对应于MVC的view层,里面都是一些view的布局代码,而各种java bean,还有一些类似repository类就对应于model层,至于controller层嘛,当然就是各种activity咯。大家可以试着套用我上面说的MVC的工作原理是理解。比如你的界面有一个按钮,按下这个按钮去网络上下载一个文件,这个按钮是view层的,是使用xml来写的,而那些和网络连接相关的代码写在其他类里,比如你可以写一个专门的networkHelper类,这个就是model层,那怎么连接这两层呢?是通过button.setOnClickListener()这个函数,这个函数就写在了activity中,对应于controller层。是不是很清晰。
大家想过这样会有什么问题吗?显然是有的,不然为什么会有MVP和MVVM的诞生呢,是吧。问题就在于xml作为view层,控制能力实在太弱了,你想去动态的改变一个页面的背景,或者动态的隐藏/显示一个按钮,这些都没办法在xml中做,只能把代码写在activity中,造成了activity既是controller层,又是view层的这样一个窘境。大家回想一下自己写的代码,如果是一个逻辑很复杂的页面,activity或者fragment是不是动辄上千行呢?这样不仅写起来麻烦,维护起来更是噩梦。(当然看过Android源码的同学其实会发现上千行的代码不算啥,一个RecyclerView.class的代码都快上万行了呢。。)
MVC还有一个重要的缺陷,大家看上面那幅图,view层和model层是相互可知的,这意味着两层之间存在耦合,耦合对于一个大型程序来说是非常致命的,因为这表示开发,测试,维护都需要花大量的精力。
正因为MVC有这样那样的缺点,所以才演化出了MVP和MVVM这两种框架。
MVP
MVP作为MVC的演化,解决了MVC不少的缺点,对于Android来说,MVP的model层相对于MVC是一样的,而activity和fragment不再是controller层,而是纯粹的view层,所有关于用户事件的转发全部交由presenter层处理。下面还是让我们看图
从图中就可以看出,最明显的差别就是view层和model层不再相互可知,完全的解耦,取而代之的presenter层充当了桥梁的作用,用于操作view层发出的事件传递到presenter层中,presenter层去操作model层,并且将数据返回给view层,整个过程中view层和model层完全没有联系。看到这里大家可能会问,虽然view层和model层解耦了,但是view层和presenter层不是耦合在一起了吗?其实不是的,对于view层和presenter层的通信,我们是可以通过接口实现的,具体的意思就是说我们的activity,fragment可以去实现实现定义好的接口,而在对应的presenter中通过接口调用方法。不仅如此,我们还可以编写测试用的View,模拟用户的各种操作,从而实现对Presenter的测试。这就解决了MVC模式中测试,维护难的问题。
当然,其实最好的方式是使用fragment作为view层,而activity则是用于创建view层(fragment)和presenter层(presenter)的一个控制器。
MVVM
MVVM最早是由微软提出的
从图中看出,它和MVP的区别貌似不大,只不过是presenter层换成了viewmodel层,还有一点就是view层和viewmodel层是相互绑定的关系,这意味着当你更新viewmodel层的数据的时候,view层会相应的变动ui。
我们很难去说MVP和MVVM这两个MVC的变种孰优孰劣,还是要具体情况具体分析。
纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行
对于程序员来说,空谈是最没效率的一种方式,相信大家看了我上面对于三种模式的分析,或多或少都会有点云里雾里,下面让我们结合代码来看看。
让我们试想一下下面这个情景,用户点击一个按钮A,获取github上对应公司对应仓库中贡献排行第一的任的名字,然后我们还会有一个按钮B,用户点击按钮B,界面上排行第一的那个人的名字就会换成自己的。
MVC
MVC实现是最简单的。
首先看对应view层的xml文件
很简单,两个Button一个TextView
接着看对应controller层的activity
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{privateProcessDialog dialog;privateContributor contributor =newContributor();privateTextView topContributor;privateSubscriber contributorSub =newSubscriber() {@OverridepublicvoidonStart(){ showProgress(); }@OverridepublicvoidonCompleted(){ }@OverridepublicvoidonError(Throwable e){ }@OverridepublicvoidonNext(Contributor contributor){ MainActivity.this.contributor = contributor; topContributor.setText(contributor.login); dismissProgress(); } };@OverrideprotectedvoidonCreate(Bundle savedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); topContributor = (TextView)findViewById(R.id.top_contributor); }publicvoidget(View view){ getTopContributor("square","retrofit"); }publicvoidchange(View view){ contributor.login ="zjutkz"; topContributor.setText(contributor.login); }publicvoidgetTopContributor(String owner,String repo){ GitHubApi.getContributors(owner, repo) .take(1) .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) .subscribeOn(Schedulers.newThread()) .map(newFunc1, Contributor>() {@OverridepublicContributorcall(List contributors){returncontributors.get(0); } }) .subscribe(contributorSub); }publicvoidshowProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.showMessage("正在加载..."); }publicvoiddismissProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.dismiss(); }}
我们看一下get()方法中调用的getTopContributor方法
publicvoidgetTopContributor(String owner,String repo){ GitHubApi.getContributors(owner, repo) .take(1) .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) .subscribeOn(Schedulers.newThread()) .map(newFunc1, Contributor>() {@OverridepublicContributorcall(List contributors){returncontributors.get(0); } }) .subscribe(contributorSub);}
熟悉rxjava和retrofit的同学应该都明白这是啥意思,如果对这两个开源库不熟悉也没事,可以参考给 Android 开发者的 RxJava 详解和用 Retrofit 2 简化 HTTP 请求这两篇文章。
对于这里大家只要知道这段代码的意思就是去获取github上owner公司中的repo仓库里贡献排名第一的那个人。贡献者是通过Contributor这个java bean存储的。
publicclassContributor{publicString login;publicintcontributions;@OverridepublicStringtoString(){returnlogin +", "+ contributions; }}
很简单,login表示贡献者的名字,contributor表示贡献的次数。
然后通过rxjava的subscriber中的onNext()函数得到这个数据。
privateSubscriber contributorSub =newSubscriber() {@OverridepublicvoidonStart(){ showProgress(); }@OverridepublicvoidonCompleted(){ }@OverridepublicvoidonError(Throwable e){ }@OverridepublicvoidonNext(Contributor contributor){ MainActivity.this.contributor = contributor; topContributor.setText(contributor.login); dismissProgress(); }};
至于另外那个change按钮的工作大家应该都看得懂,这里不重复了。
好了,我们来回顾一遍整个流程。
首先在xml中写好布局代码。
其次,activity作为一个controller,里面的逻辑是监听用户点击按钮并作出相应的操作。比如针对get按钮,做的工作就是调用GithubApi的方法去获取数据。
GithubApi,Contributor等类则表示MVC中的model层,里面是数据和一些具体的逻辑操作。
说完了流程再来看看问题,还记得我们前面说的吗,MVC在Android上的应用,一个具体的问题就是activity的责任过重,既是controller又是view。这里是怎么体现的呢?看了代码大家发现其中有一个progressDialog,在加载数据的时候显示,加载完了以后取消,逻辑其实是view层的逻辑,但是这个我们没办法写到xml里面啊,包括TextView.setTextView(),这个也一样。我们只能把这些逻辑写到activity中,这就造成了activity的臃肿,这个例子可能还好,如果是一个复杂的页面呢?大家自己想象一下。
MVP
通过具体的代码大家知道了MVC在Android上是如何工作的,也知道了它的缺点,那MVP是如何修正的呢?
这里先向大家推荐github上的一个第三方库,通过这个库大家可以很轻松的实现MVP。好了,还是看代码吧。
首先还是xml
这个和MVC是一样的,毕竟界面的形式是一样的嘛。
接下去,我们看一个接口。
publicinterfaceContributorViewextendsMvpView{voidonLoadContributorStart();voidonLoadContributorComplete(Contributor topContributor);voidonChangeContributorName(String name);}
这个接口起什么作用呢?还记得我之前说的吗?MVP模式中,view层和presenter层靠的就是接口进行连接,而具体的就是上面的这个了,里面定义的三个方法,第一个是开始获取数据,第二个是获取数据成功,第三个是改名。我们的view层(activity)只要实现这个接口就可以了。
下面看activity的代码
publicclassMainActivityextendsMvpActivityimplementsContributorView{privateProcessDialog dialog;privateTextView topContributor;@OverrideprotectedvoidonCreate(Bundle savedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); topContributor = (TextView)findViewById(R.id.top_contributor); }@NonNull@OverridepublicContributorPresentercreatePresenter(){returnnewContributorPresenter(); }publicvoidget(View view){ getPresenter().get("square","retrofit"); }publicvoidchange(View view){ getPresenter().change(); }@OverridepublicvoidonLoadContributorStart(){ showProgress(); }@OverridepublicvoidonLoadContributorComplete(Contributor contributor){ topContributor.setText(contributor.toString()); dismissProgress(); }@OverridepublicvoidonChangeContributorName(String name){ topContributor.setText(name); }publicvoidshowProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.showMessage("正在加载..."); }publicvoiddismissProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.dismiss(); }}
它继承自MvpActivity,实现了刚才的ContributorView接口。继承的那个MvpActivity大家这里不用太关心主要是做了一些初始化和生命周期的封装。我们只要关心这个activity作为view层,到底是怎么工作的。
publicvoidget(View view){ getPresenter().get("square","retrofit");}publicvoidchange(View view){ getPresenter().change();}
get()和change()这两个方法是我们点击按钮以后执行的,可以看到,里面完完全全没有任何和model层逻辑相关的东西,只是简单的委托给了presenter,那我们再看看presenter层做了什么
publicclassContributorPresenterextendsMvpBasePresenter{privateSubscriber contributorSub =newSubscriber() {@OverridepublicvoidonStart(){ ContributorView view = getView();if(view !=null){ view.onLoadContributorStart(); } }@OverridepublicvoidonCompleted(){ }@OverridepublicvoidonError(Throwable e){ }@OverridepublicvoidonNext(Contributor topContributor){ ContributorView view = getView();if(view !=null){ view.onLoadContributorComplete(topContributor); } } };publicvoidget(String owner,String repo){ GitHubApi.getContributors(owner, repo) .take(1) .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) .subscribeOn(Schedulers.newThread()) .map(newFunc1, Contributor>() {@OverridepublicContributorcall(List contributors){returncontributors.get(0); } }) .subscribe(contributorSub); }publicvoidchange(){ ContributorView view = getView();if(view !=null){ view.onChangeContributorName("zjutkz"); } }}
其实就是把刚才MVC中activity的那部分和model层相关的逻辑抽取了出来,并且在相应的时机调用ContributorView接口对应的方法,而我们的activity是实现了这个接口的,自然会走到对应的方法中。
好了,我们来捋一捋。
首先,和MVC最大的不同,MVP把activity作为了view层,通过代码也可以看到,整个activity没有任何和model层相关的逻辑代码,取而代之的是把代码放到了presenter层中,presenter获取了model层的数据之后,通过接口的形式将view层需要的数据返回给它就OK了。
这样的好处是什么呢?首先,activity的代码逻辑减少了,其次,view层和model层完全解耦,具体来说,如果你需要测试一个http请求是否顺利,你不需要写一个activity,只需要写一个java类,实现对应的接口,presenter获取了数据自然会调用相应的方法,相应的,你也可以自己在presenter中mock数据,分发给view层,用来测试布局是否正确。
MVVM
首先在看这段内容之前,你需要保证你对data binding框架有基础的了解。不了解的同学可以去看下这篇文章。在接下去让我们开始探索MVVM,MVVM最近在Android上可谓十分之火,最主要的原因就是谷歌推出了data binding这个框架,可以轻松的实现MVVM。但是,我在网上查阅关于Android的data binding资料的时候,发现国内有很多人都误解了,首先,我们从一篇错误的文章开始。当然我在这里引用这篇文章也是对事不对人,如果对文章的作者产生了不好的影响我这里说一声抱歉。
上面那篇文章是一个关于data binding的使用,看起来很美好,但是,其中有一个错误可以说是非常,非常,非常严重的。
它竟然说data binding的viewmodel层是binding类,其实不止是这篇文章,其他有一些开发者写的关于data binding的文章里都犯了一样的错误。大家如果也有这样的概念,请务必纠正过来!!
说完了错误的概念,那data binding中真正的viewmodel是什么呢?我们还是以之前MVC,MVP的那个例子做引导。
首先是view层,这没啥好说的,和MVP一样,view层就是xml和activity。
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{privateSubscriber contributorSub =newSubscriber() {@OverridepublicvoidonStart(){ showProgress(); }@OverridepublicvoidonCompleted(){ }@OverridepublicvoidonError(Throwable e){ }@OverridepublicvoidonNext(Contributor contributor){ binding.setContributor(contributor); dismissProgress(); } };privateProcessDialog dialog;privateMvvmActivityMainBinding binding;@OverrideprotectedvoidonCreate(Bundle savedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState); binding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.mvvm_activity_main); }publicvoidget(View view){ getContributors("square","retrofit"); }publicvoidchange(View view){if(binding.getContributor() !=null){ binding.getContributor().setLogin("zjutkz"); } }publicvoidshowProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.showMessage("正在加载..."); }publicvoiddismissProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.dismiss(); }publicvoidgetContributors(String owner,String repo){ GitHubApi.getContributors(owner, repo) .take(1) .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) .subscribeOn(Schedulers.newThread()) .map(newFunc1, Contributor>() {@OverridepublicContributorcall(List contributors){returncontributors.get(0); } }) .subscribe(contributorSub); }}
如果你对data binding框架是有了解的,上面的代码你能轻松的看懂。
那model层又是什么呢?当然就是那些和数据相关的类,GithubApi等等。
重点来了,viewmodel层呢?好吧,viewmodel层就是是Contributor类!大家不要惊讶,我慢慢的来说。
publicclassContributorextendsBaseObservable{privateString login;privateintcontributions;@BindablepublicStringgetLogin(){returnlogin; }@BindablepublicintgetContributions(){returncontributions; }publicvoidsetLogin(String login){this.login = login; notifyPropertyChanged(BR.login); }publicvoidsetContributions(intcontributions){this.contributions = contributions; notifyPropertyChanged(BR.contributions); }@OverridepublicStringtoString(){returnlogin +", "+ contributions; }}
我们可以看到,Contributor和MVP相比,继承自了BaseObservable,有基础的同学都知道这是为了当Contributor内部的variable改变的时候ui可以同步的作出响应。
我为什么说Contributor是一个viewmodel呢。大家还记得viewmodel的概念吗?view和viewmodel相互绑定在一起,viewmodel的改变会同步到view层,从而view层作出响应。这不就是Contributor和xml中那些组件元素的关系吗?所以,大家不要被binding类迷惑了,data binding框架中的viewmodel是自己定义的那些看似是model类的东西!比如这里的Contributor!
话说到这里,那binding类又是什么呢?其实具体对应到之前MVVM的那张图就很好理解了,我们想一下,binding类的工作是什么?
binding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.mvvm_activity_main);binding.setContributor(contributor);
首先,binding要通过DataBindingUtil.setContentView()方法将xml,也就是view层设定。
接着,通过setXXX()方法将viewmodel层注入进去。
由于这两个工作,view层(xml的各个组件)和viewmodel层(contributor)绑定在了一起。
好了,大家知道了吗,binding类,其实就是上图中view和viewmodel中间的那根线啊!!
真理在荒谬被证实以前,都只是暗室里的装饰
前面讨论了MVC,MVP和MVVM具体的实现方案,大家肯定都了解了它们三者的关系和使用方式。但是,这里我想说,不要把一个框架看作万能的,其实MVP和MVVM都是有自己的缺陷的!下面我一一来说。
MVP
MVP的问题在于,由于我们使用了接口的方式去连接view层和presenter层,这样就导致了一个问题,如果你有一个逻辑很复杂的页面,你的接口会有很多,十几二十个都不足为奇。想象一个app中有很多个这样复杂的页面,维护接口的成本就会非常的大。
这个问题的解决方案就是你得根据自己的业务逻辑去斟酌着写接口。你可以定义一些基类接口,把一些公共的逻辑,比如网络请求成功失败,toast等等放在里面,之后你再定义新的接口的时候可以继承自那些基类,这样会好不少。
MVVM
MVVM的问题呢,其实和MVC有一点像。data binding框架解决了数据绑定的问题,但是view层还是会过重,大家可以看我上面那个MVVM模式下的activity
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{privateSubscriber contributorSub =newSubscriber() {@OverridepublicvoidonStart(){ showProgress(); }@OverridepublicvoidonCompleted(){ }@OverridepublicvoidonError(Throwable e){ }@OverridepublicvoidonNext(Contributor contributor){ binding.setContributor(contributor); dismissProgress(); } };privateProcessDialog dialog;privateMvvmActivityMainBinding binding;@OverrideprotectedvoidonCreate(Bundle savedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState); binding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.mvvm_activity_main); }publicvoidget(View view){ getContributors("square","retrofit"); }publicvoidchange(View view){if(binding.getContributor() !=null){ binding.getContributor().setLogin("zjutkz"); } }publicvoidshowProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.showMessage("正在加载..."); }publicvoiddismissProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.dismiss(); }publicvoidgetContributors(String owner,String repo){ GitHubApi.getContributors(owner, repo) .take(1) .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) .subscribeOn(Schedulers.newThread()) .map(newFunc1, Contributor>() {@OverridepublicContributorcall(List contributors){returncontributors.get(0); } }) .subscribe(contributorSub); }}
大家有没有发现,activity在MVVM中应该是view层的,但是里面却和MVC一样写了对model的处理。有人会说你可以把对model的处理放到viewmodel层中,这样不是更符合MVVM的设计理念吗?这样确实可以,但是progressDialog的show和dismiss呢?你怎么在viewmodel层中控制?这是view层的东西啊,而且在xml中也没有,我相信会有解决的方案,但是我们有没有一种更加便捷的方式呢?
路漫漫其修远兮,吾将上下而求索
其实,真正的最佳实践都是人想出来的,我们为何不结合一下MVP和MVVM的特点呢?其实谷歌已经做了这样的事,大家可以看下这个。没错,就是MVP+data binding,我们可以使用presenter去做和model层的通信,并且使用data binding去轻松的bind data。还是让我们看代码吧。
首先还是view层。
publicclassMainActivityextendsMvpActivityimplementsContributorView{privateProcessDialog dialog;privateActivityMainBinding binding;@OverrideprotectedvoidonCreate(Bundle savedInstanceState){super.onCreate(savedInstanceState); binding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.activity_main); }@NonNull@OverridepublicContributorPresentercreatePresenter(){returnnewContributorPresenter(); }publicvoidget(View view){ getPresenter().get("square","retrofit"); }publicvoidchange(View view){if(binding.getContributor() !=null){ binding.getContributor().setLogin("zjutkz"); } }@OverridepublicvoidonLoadContributorStart(){ showProgress(); }@OverridepublicvoidonLoadContributorComplete(Contributor contributor){ binding.setContributor(contributor); dismissProgress(); }publicvoidshowProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.showMessage("正在加载..."); }publicvoiddismissProgress(){if(dialog ==null){ dialog =newProcessDialog(this); } dialog.dismiss(); }}
然后是presenter层
publicclassContributorPresenterextendsMvpBasePresenter{privateSubscriber contributorSub =newSubscriber() {@OverridepublicvoidonStart(){ ContributorView view = getView();if(view !=null){ view.onLoadContributorStart(); } }@OverridepublicvoidonCompleted(){ }@OverridepublicvoidonError(Throwable e){ }@OverridepublicvoidonNext(Contributor topContributor){ ContributorView view = getView();if(view !=null){ view.onLoadContributorComplete(topContributor); } } };publicvoidget(String owner,String repo){ GitHubApi.getContributors(owner, repo) .take(1) .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) .subscribeOn(Schedulers.newThread()) .map(newFunc1, Contributor>() {@OverridepublicContributorcall(List contributors){returncontributors.get(0); } }) .subscribe(contributorSub); }}
model层就是GithubApi等等。
我们使用了data binding框架去节省了类似findViewById和数据绑定的时间,又使用了presenter去将业务逻辑和view层分离。
当然这也不是固定的,你大可以在viewmodel中实现相应的接口,presenter层的数据直接发送到viewmodel中,在viewmodel里更新,因为view和viewmodel是绑定的,这样view也会相应的作出反应。