Android开发中MVP模式的应用

一、什么是 MVP

1.1. MVP 的定义

MVP，全称 Model-View-Presenter 模型-视图-表示器
随着UI创建技术的功能日益增强，UI层也履行着越来越多的职责。为了更好地细分视图(View)与模型(Model)的功能，让View专注于处理数据的可视化以及与用户的交互，同时让Model只关系数据的处理，基于MVC(Model-View-Controller)概念的MVP模式应运而生。

1.2. 为什么需要 MVP

理由1：尽量简单

大部分的安卓应用只使用View-Model结构
程序员现在更多的是和复杂的View打交道而不是解决业务逻辑。
当你在应用中只使用Model-View时，到最后，你会发现“所有的事物都被连接到一起”。

image.png

只使用 Model-View
如果这张图看上去还不是很复杂，那么请你想象一下以下情况：每一个View在任意一个时刻都有可能出现或者消失。不要忘记View的保存和恢复，在临时的view上挂载一个后台任务。
“所有的事物都被连接到一起”的替代品是一个万能对象(god object)。

image.png

god object
god object是十分复杂的，他的每一个部分都不能重复利用，无法轻易的测试、或者调试和重构。
那么MVP呢？

image.png

使用 MVP
复杂的任务被分成细小的任务，并且很容易解决。越小的东西，bug越少，越容易debug，更好测试。在MVP模式下的View层将会变得简单，所以即便是他请求数据的时候也不需要回调函数。View逻辑变成十分直接。

理由2：后台任务

当你编写一个Actviity、Fragment、自定义View的时候，你会把所有的和后台任务相关的方法写在一个静态类或者外部类中。这样，你的Task不再和Activity联系在一起，这既不会导致内存泄露，也不依赖于Activity的重建。
这里有若干种方法处理后台任务，但是它们的可靠性都不及MVP。

1.3. MVP 的优缺点

任何事务都存在两面性，MVP当然也不列外，我们来看看MVP的优缺点。
优点：

  1. 降低耦合度，实现了Model和View真正的完全分离，可以修改View而不影响Modle
  2. 模块职责划分明显，层次清晰（下面会介绍Bob大叔的Clean Architecture）
  3. 隐藏数据
  4. Presenter可以复用，一个Presenter可以用于多个View，而不需要更改Presenter的逻辑（当然是在View的改动不影响业务逻辑的前提下）
  5. 利于测试驱动开发。以前的Android开发是难以进行单元测试的（虽然很多Android开发者都没有写过测试用例，但是随着项目变得越来越复杂，没有测试是很难保证软件质量的；而且近几年来Android上的测试框架已经有了长足的发展——开始写测试用例吧），在使用MVP的项目中Presenter对View是通过接口进行，在对Presenter进行不依赖UI环境的单元测试的时候。可以通过Mock一个View对象，这个对象只需要实现了View的接口即可。然后依赖注入到Presenter中，单元测试的时候就可以完整的测试Presenter应用逻辑的正确性。
  6. View可以进行组件化。在MVP当中，View不依赖Model。这样就可以让View从特定的业务场景中脱离出来，可以说View可以做到对业务完全无知。它只需要提供一系列接口提供给上层操作。这样就可以做到高度可复用的View组件。
  7. 代码灵活性
    缺点：
  8. Presenter中除了应用逻辑以外，还有大量的View->Model，Model->View的手动同步逻辑，造成Presenter比较笨重，维护起来会比较困难。
  9. 由于对视图的渲染放在了Presenter中，所以视图和Presenter的交互会过于频繁。
  10. 如果Presenter过多地渲染了视图，往往会使得它与特定的视图的联系过于紧密。一旦视图需要变更，那么Presenter也需要变更了。
  11. 额外的代码复杂度及学习成本。

1.4. 小结

在MVP模式里通常包含4个要素：
(1) View:负责绘制UI元素、与用户进行交互(在Android中体现为Activity);
(2) View interface:需要View实现的接口，View通过View interface与Presenter进行交互，降低耦合，方便进行单元测试;
(3) Model :负责存储、检索、操纵数据(有时也实现一个Model interface用来降低耦合);
(4) Presenter :作为View与Model交互的中间纽带，处理与用户交互的负责逻辑。

二、MVX 剖析

2.1. M（Model）

模型：表示数据模型和业务逻辑(business logic)。
model层主要负责：

  • 从网络，数据库，文件，传感器，第三方等数据源读写数据。
  • 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。

2.2 V（View）

视图：将数据呈现给用户。
view 层主要负责：

  • 提供UI交互
  • 在presenter的控制下修改UI。
  • 将业务事件交由presenter处理。
    注意: View层不存储数据，不与Model层交互。
    在Android中View层一般是Activity、Fragment、View（控件）、ViewGroup（布局等）等。

三、MVP与MVC的异同

MVC模式与MVP模式都作为用来分离UI层与业务层的一种开发模式被应用了很多年。在我们选择一种开发模式时，首先需要了解一下这种模式的利弊：
无论MVC或是MVP模式都不可避免地存在一个弊端：
额外的代码复杂度及学习成本。
这就导致了这两种开发模式也许并不是很小型应用。
但比起他们的优点，这点弊端基本可以忽略了：
(1)降低耦合度
(2)模块职责划分明显
(3)利于测试驱动开发
(4)代码复用
(5)隐藏数据
(6)代码灵活性

对于MVP与MVC这两种模式，它们之间也有很大的差异。有一些程序员选择不使用任何一种模式，有一部分原因也许就是不能区分这两种模式差异。以下是这两种模式之间最关键的差异：
MVP模式：

  • View不直接与Model交互，而是通过与Presenter交互来与Model间接交互
  • Presenter与View的交互是通过接口来进行的，更有利于添加单元测试
  • 通常View与Presenter是一对一的，但复杂的View可能绑定多个Presenter来处理逻辑
    MVC模式：
  • View可以与Model直接交互
  • Controller是基于行为的，并且可以被多个View共享
  • 可以负责决定显示哪个View

四、利用MVP进行Android开发的例子

说了这么多理论，现在轮到实践了。
现在我们来实现这样一个Android上的Demo(如图)：可以从EditText读取用户信息并存取，也可以根据ID来从后台读出用户信息并显示。

7A898D38A14787DB48F3B6C67C99D344.jpg

页面布局很简单，就不介绍了。下面根据MVP原则来进行编码：
先来看看java文件的目录结构：

image.png

可以发现，Presenter与Model、View都是通过接口来进行交互的，既降低耦合也方便进行单元测试。

(1)首先我们需要一个UserBean，用来保存用户信息

package com.bbno.mvp2.bean;

public class UserBean {
    private String firstName;
    private String lastName;

    public UserBean(String firstName, String lastName) {
        this.firstName = firstName;
        this.lastName = lastName;
    }

    public String getFirstName() {
        return firstName;
    }

    public void setFirstName(String firstName) {
        this.firstName = firstName;
    }

    public String getLastName() {
        return lastName;
    }

    public void setLastName(String lastName) {
        this.lastName = lastName;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "UserBean{" +
                "firstName='" + firstName + '\'' +
                ", lastName='" + lastName + '\'' +
                '}';
    }
}

(2)再来看看View接口：
根据需求可知，View可以对ID、FirstName、LastName这三个EditText进行读操作，对FirstName和LastName进行写操作，由此定义IUserView接口：

package com.bbno.mvp2.view;

public interface IUserView {
    int getID();
    String getFirstName();
    String getLastName();
    void setFirstName(String firstName);
    void setLastName(String lastName);
}

(3)Model接口：
同样，Model也需要对这三个字段进行读写操作，并存储在某个载体内(这不是我们所关心的，可以存在内存、文件、数据库或者远程服务器，但对于Presenter及View无影响),定义IUserModel接口：

package com.bbno.mvp2.model;

import com.bbno.mvp2.bean.UserBean;

public interface IUserModel {
    void setID(int id);
    void setFirstName(String firstName);
    void setLastName(String lastName);
    UserBean load(int id);//通过id读取user信息,返回一个UserBean
}

定义类UserModel实现接口IUserModel：

package com.bbno.mvp2.model;

import android.util.Log;
import android.util.SparseArray;
import com.bbno.mvp2.bean.UserBean;

public class UserModel implements IUserModel{

    private SparseArray<UserBean> mUserArray = new SparseArray<>();
    private int mID;
    private String mFirstName;
    private String mLastName;

    @Override
    public void setID(int id) {
        mID = id;
    }

    @Override
    public void setFirstName(String firstName) {
        mFirstName = firstName;
    }

    @Override
    public void setLastName(String lastName) {
        mLastName = lastName;
        UserBean mUserBean = new UserBean(mFirstName, mLastName);
        mUserArray.append(mID, mUserBean);
    }

    @Override
    public UserBean load(int id) {
        mID = id;
        UserBean userBean = mUserArray.get(mID, new UserBean("no found", "no found"));
        return userBean;
    }
}

(4)Presenter:
至此，Presenter就能通过接口与View及Model进行交互了：

package com.bbno.mvp2.presenter;

import com.bbno.mvp2.bean.UserBean;
import com.bbno.mvp2.model.IUserModel;
import com.bbno.mvp2.model.UserModel;
import com.bbno.mvp2.view.IUserView;

public class UserPresenter {

    private IUserModel mUserModel;
    private IUserView mUserView;

    public UserPresenter(IUserView mUserView) {
        this.mUserView = mUserView;
        this.mUserModel = new UserModel();
    }

    public void saveUser(int id, String firstName, String lastName){
        mUserModel.setID(id);
        mUserModel.setFirstName(firstName);
        mUserModel.setLastName(lastName);
    }

    public void loadUser(int id){
        UserBean user = mUserModel.load(id);
        mUserView.setFirstName(user.getFirstName());
        mUserView.setLastName(user.getLastName());
    }
}

(5)UserActivity:
UserActivity实现了IUserView接口，同时有一个UserPresenter成员变量：

package com.bbno.mvp2.view;

import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;

import com.bbno.basic.R;
import com.bbno.mvp2.presenter.UserPresenter;

import butterknife.Bind;
import butterknife.ButterKnife;
import cn.wwah.basekit.base.activity.BaseActivity;

public class UserActivity extends BaseActivity implements IUserView{

    private UserPresenter mUserPresenter = new UserPresenter(this);
    @Bind(R.id.edt_id)
    EditText edt_id;
    @Bind(R.id.edt_first)
    EditText edt_first;
    @Bind(R.id.edt_last)
    EditText edt_last;
    @Bind(R.id.btn_save)
    Button btn_save;
    @Bind(R.id.btn_read)
    Button btn_read;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_user);
        ButterKnife.bind(this);
        initUI();
    }

    private void initUI() {
        btn_save.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                mUserPresenter.saveUser(getID(), getFirstName(), getLastName());
            }
        });
        btn_read.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                mUserPresenter.loadUser(getID());
            }
        });
    }

    @Override
    public int getID() {
        return Integer.parseInt(edt_id.getText().toString());
    }

    @Override
    public String getFirstName() {
        return edt_first.getText().toString();
    }

    @Override
    public String getLastName() {
        return edt_last.getText().toString();
    }

    @Override
    public void setFirstName(String firstName) {
        edt_first.setText(firstName);
    }

    @Override
    public void setLastName(String lastName) {
        edt_last.setText(lastName);
    }
}

可以看到，View只负责处理与用户进行交互，并把数据相关的逻辑操作都扔给了Presenter去做。而Presenter调用Model处理完数据之后，再通过IUserView更新View显示的信息。

View剩下的方法及UserModel类不是我们所关心重点。

(6)activity_user.xml布局文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:background="#fff"
    tools:context="com.bbno.mvp2.view.UserActivity">

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal">

        <TextView
            android:layout_width="80dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:gravity="center"
            android:text="ID:"
            android:textSize="16sp"/>

        <EditText
            android:id="@+id/edt_id"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:ems="10"
            android:textSize="16sp"
            android:inputType="textPersonName"/>
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal">

        <TextView
            android:layout_width="80dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="FirstName"
            android:textSize="16sp"
            android:gravity="center"/>

        <EditText
            android:id="@+id/edt_first"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:ems="10"
            android:textSize="16sp"
            android:inputType="textPersonName" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:orientation="horizontal">

        <TextView
            android:id="@+id/textView2"
            android:layout_width="80dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="LastName"
            android:textSize="16sp"
            android:gravity="center"/>

        <EditText
            android:id="@+id/edt_last"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:ems="10"
            android:textSize="16sp"
            android:inputType="textPersonName"/>
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:orientation="horizontal">

        <Button
            android:id="@+id/btn_save"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:textSize="16sp"
            android:text="保存" />

        <Button
            android:id="@+id/btn_read"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:textSize="16sp"
            android:text="读取" />
    </LinearLayout>
</LinearLayout>
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