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MVC、MVP、MVVM的演化

在iOS开发中苹果定义了一套MVC的软件架构。前几天,同事们聊起了MVC、MVP、MVVM等架构的区别。今天,我也来对此给出一些自己的理解。

MVC

基本MVC模式

如下图所示为基本的MVC(Model-View-Controller)模式结构图,可分为三部分:模型(Model)、视图(View)、控制器(Controller)。其在MVC模式中所扮演的角色分别为:

  1. Model:模型管理应用程序的数据,响应有关其状态信息(通常来自View)的请求,并响应指令以更改状态(通常来自Controller)。
  2. View:视图管理数据的展示。
  3. Controller:控制器解释用户的输入,并通知模型、视图进行状态更新。

其中,View和Controller依赖于Model,而Model并不依赖于View和Controller。这种设计模式的优点在于允许Model不受View的影响,从而能够进行独立的构建和测试。

此外,根据Model的具体实现还可以进一步分为:主动型Model被动型Model

被动型Model MVC模式

当只有一个Controller操控着Model时可以采用被动型Model。Controller定义Model,并在Model发生改变时通知View,后者再进行更新。在这种场景下,Model完全独立于View和Controller。实际上,被动型Model MVC模式就是基本的MVC模式。

主动型Model MVC模式

当Model的状态未受Controller干扰的情况下发生变化时,使用主动型Model。当其他来源正在更改数据并且必须立刻反应到View中时,可能会发生这种情况。

为了实现主动型Model,通常使用Observer模式来提供了一种机制来提醒其他对象的状态变化,避免引入依赖关系。各个View实现Observer接口并向Model注册。当Model发生变化时,Model会遍历所有注册的观察者并通知他们相关的变化。这种方法通常被称为“发布 - 订阅”。Model从不需要关于任何View的任何信息。事实上,在Controller需要被告知Model变化的情况下(例如,启用或禁用菜单选项),所有Controller必须通过实现Observer接口并订阅Model的变化。

传统版MVC

上述主动型Model MVC模式通过加入Observer模式进行了改良。事实上,随着业务需求的变化,MVC模式通过不断加入一些更基本的设计模式采演化成现在经典的MVC模式。这些基本模式协同工作,定义了MVC应用程序特有的功能分离和通信路径。

上图所示为传统MVC设计模式,其通过Composition、Strategy、Observer等基本设计模式协同工作以实现。用户操作在复合结构的某个层次上操作View,生成一个事件。Controller接收事件,并进行解释。这个过程使用Strategy模式实现,可以是通过消息请求一个Model对象来更新其状态或请求一个View对象来更新其行为或外观。Model对象则在其状态改变时通知所有已注册为观察者的对象。如果观察者是对象,则可以相应更新其外观。

苹果版MVC

苹果认为传统的MVC模式中,View通过Observer模式直接观察Model对象以获取相关的通知,而这样的设计会导致View和Model对象不能被广泛复用,因为View与其观察的Model之间存在耦合关系。因此,苹果版MVC与传统MVC基本一致,只是隔离了View和Model。

在iOS中,UIViewController和UIView是一一对应的。随着业务的深入,MVC最终一点点变成了Massive-View-Controller

MVP

MVP(Modell-View-Presenter)模式就是为了解决MVC中Controller越来越臃肿的问题,进一步明确代码分工。MVP与苹果版MVC非常相似,但是它们的从属关系有所不同(实线表示持有)。如下图所示,MVP模式中View持有Presenter,Presenter持有Model,View不能直接访问Model;而MVC模式中Controller持有View和Model。

通过修改从属关系,可以真正意义上实现将UI逻辑和数据逻辑隔离,而隔离之后就可以方便地对数据逻辑部分进行单元测试。

在iOS中,MVP的实现一般如下图所示。

MVVM

MVVM(Model View View-Model)就是为了解决MVP中Presenter过于臃肿的问题。MVVM的思想是将Controller中UI控制逻辑与业务逻辑进行分离,并抽离出一个View-Model来完成UI控制的逻辑。而Controller只需要负责业务逻辑即可。如下图便是MVVM的结构图。

通常,View-Model可以调用Model定义的方法,从Model中获取数据以用于View,并对数据进行预处理,使View可以直接使用。View又可以向View-Model发出用户的操作命令,从而更改Model。MVVM实现了一种双向绑定机制。

在iOS中,MVVM的实现一般如下图所示。

MVVM的优点在于:降低了View和Model之间的耦合;分离了业务逻辑和视图逻辑。缺点在于:View和Model双向绑定导致bug难以定位,两者中的任何一方出现问题,另一方也会出现问题;增加了胶水代码。

参考

  1. Model-View-Controller
  2. Concepts in Objective-C Programming
  3. The MVVM Pattern
  4. iOS 关于MVC和MVVM设计模式的那些事
  5. MVC, MVP和MVVM
  6. 被误解的MVC和被神化的MVVM
  7. iOS使用RAC实现MVVM的正经姿势

(完)

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