MVP應用架構模式

鍵筆刀發表於2019-03-12
MVP應用架構模式

最近通過《Android原始碼設計模式解析與實戰》對MVP應用架構進行了瞭解，摘其重點記錄於此。

MVP簡介

MVP模式全稱Model View Presenter。能： 1.有效地降低View複雜性，避免業務邏輯被塞進View中； 2.解除View與Model的耦合，保證了系統的整潔性、靈活性。

理想化的MVP模式可以實現同一份邏輯程式碼搭配不同的顯示頁面，因為它們之間並不依賴於具體（class），而是依賴於抽象（interface）。 MVP並不是一個標準化的模式，我們可根據自己的需求和自己認為對的方式去修正MVP的實現方式，它可以隨著Presenter的複雜程度變化。 只要我們是通過Presenter將View和Model解耦合、降低型別複雜度、各個模組可以獨立測試、獨立變化，這就是正確的方向。

MVP模式的三個角色

  1. Presenter層：主要作為View和Model的橋樑，它從Model層檢索資料後，返回給View層，使得View和Model之間沒有耦合，也將業務邏輯從View角色上抽離出來。
  2. View層：使用者介面，通常是指Activity、Fragment或者某個View控制元件，它含有一個Presenter成員變數。負責頁面渲染與事件分發（即呼叫Presenter方法處理事件）。
  3. Model層：Model角色主要是提供資料的存取功能。Presenter需要通過Model層儲存、獲取資料，Model就像一個資料倉儲。更直白地說，Model是封裝了資料庫DAO或者網路獲取資料的角色，或者兩種資料獲取方式的集合。

MVP模式的應用

下面通過一個簡單的客戶端示例來直觀地體會MVP在開發中的運用。我們的UI原型大致如下圖所示：主介面就是一個ListView和進度條，在載入資料時顯示進度條，載入完成之後隱藏。

UI原型

進入應用後首先會從伺服器下載最新的20篇文章，然後將每一篇文章的簡介顯示到列表上。因此，我們的業務邏輯大概有下列2個：

  1. 向伺服器請求資料，並且在資料儲存到資料庫中；
  2. 從資料庫中載入文章列表。

關鍵類如下：

  1. 本地倉庫——LinkedList：負責提供（輸出）本地資料，同時負責將遠端資料快取至本地，被倉庫層持有；
  2. 遠端倉庫介面——RemoteRepository：如Retrofit對應的interface檔案，被倉庫層持有；
  3. 遠端倉庫實現——RemoteRepositoryImpl ：負責Http請求的發起及響應的接收，被倉庫層例項化；
  4. 倉庫層介面——ArticleModel：定義了倉庫層需要實現的功能，亦即Presenter可呼叫的方法，被Presenter持有；
  5. 倉庫層實現——ArticleModelImpl ：即Model層，內部持有本地倉庫和遠端倉庫的引用，負責為Presenter提供資料，被Presenter例項化；
  6. Presenter層——ArticlePresenter ：被View層實現持有，同時持有倉庫層介面（ArticleModel）及View層介面（ArticleViewInterface），通過呼叫倉庫層及View層的方法實現業務邏輯；
  7. View層介面——ArticleViewInterface：定義檢視層需要實現的功能，被Presenter持有；
  8. View層實現——MvpHomeActivity：實現View層需要具備的功能（方法），按需呼叫Presenter的業務邏輯；
/**
*資料載入監聽
*/
public interface DataListener<T> {
    //泛型是資料集合的型別
    public void onComplete(T articles);
}

/**
*遠端資料獲取介面（remote倉庫介面）
*/
public interface RemoteRepository{
    /**
    *遠端抓取資料
    */
    public void fetchArticles(DataListener<List<String>> listener);
}

/**
*遠端資料獲取實現（remote倉庫實現）
*/
public class RemoteRepositoryImpl implements RemoteRepository{
    @Override
    public void fetchArticles(DataListener<List<String>> listener) {
        List<String> articles = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            articles.add("文章" + i);
        }
         listener.onComplete(articles);
    }
}

/**
*資料層抽象（Model層介面、倉庫層介面）
*/
public interface ArticleModel {
    /**
    *呼叫遠端介面獲取文章列表
    */
    public void loadArticlesFromRemote(DataListener<List<String>> listener);
    /**
    *快取網路資料至本地
    */
    public void saveArticles(List<String> articles);
    /**
    *從快取中載入資料
    *@param listener  該引數由ModelImpl呼叫，由Presenter負責實現，用於解耦。
    */
    public void loadArticlesFromCache(DataListener<List<String>> listener);
}

/**
*資料層實現（Model層實現、倉庫層實現）
*/
public class ArticleModelImpl implements ArticleModel {
    /**
    *持有local倉庫的引用
    */
    List<String> mCacheArticles = new LinkedList<String>();

    /**
    *持有remote倉庫的引用
    */
    RemoteRepository remote= new RemoteRepositorympl();
	
    @Override
    public void loadArticlesFromRemote(DataListener<List<String>> listener) {
        remote.fetchArticles(listener);
     }
	
    @Override
    public void saveArticles(List<String> articles) {
        //為了程式碼簡單，我們這裡模擬資料庫的存取操作，將資料快取到記憶體中
        mCacheArticles.addAll(articles);
     }
	
    @Override
    public void loadArticlesFromCache(DataListener<List<String>> listener) {
        listener.onComplete(mCacheArticles);
    }
}

/**
*Presenter層
*/
public class ArticlePresenter {
    //Presenter層持有View層的介面
    ArticleViewInterface mArticleView;
	
    //Presenter層持有Model層的介面
    ArticleModel mArticleModel;
	
    //構造器，給持有的View層介面賦以具體的實現，進而可以呼叫View層的方法
    //同時例項化成員變數
    public ArticlePresenter(ArticleViewInterface viewInterface) {
        mArticleView = viewInterface;
        mArticleModel = new ArticleModelImpl();
    }
	
    /**
    *業務邏輯1：獲取遠端資料
    */
    public void fetchArticles() {
        mArticleView.showLoading();
        mArticleModel .loadArticlesFromRemote(new DataListener<List<String>>() {
            @Override
            public void onComplete(List<String> result) {
                //資料載入完，呼叫View的showArticles函式將資料傳遞為View顯示
                mArticleView.showAricles(result);
	
                mArticleView.hideLoading();
	
                //儲存到資料庫
                mArticleModel.saveArticles(result);
            }
        });
    }

    /**
    *業務邏輯2：獲取快取資料:
    */
    public void loadArticlesFromDB(){
        mArticleModel.loadArticlesFromCache(new DataListener<List<String>>() {
            @Override
            public void onComplete(List<String> result) {
                mArticleView.showAricles(result);
            }
        });
    }
}

/**
*View層介面
*/
public interface ArticleViewInterface {
    /**
    *展示資料
    */
    public void showAricles(List<String> articles);
    /**
    *顯示進度條
    */
    public void showLoading();
    /**
    *隱藏進度條
    */
    public void hideLoading();
}


/**
*View層實現
*/
public class MvpHomeActivity extends Activity implements ArticleViewInterface {
	    
	    private ListView lv;
	    private ProgressBar pb;
           
	    private List<String> mArticles = new LinkedList<String>();
	    private BaseAdapter mAdapter;
            //View層實現持有Presenter的引用
	    private ArticlePresenter mPresenter;

	    @Override
	    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
	        super.onCreate(savedInstanceState);
	        setContentView(R.layout.activity_mvp_home);
	        //初始化各種控制元件
	        initViews();
	        //構建ArticlePresenter，與Activity關聯
	        mPresenter = new ArticlePresenter(this);

		    boolean netAvailable = true;
	        if (netAvailable) {
	            mPresenter.fetchArticles();
	        }else{
	            mPresenter.loadArticlesFromDB();
	        }
	    }
	
	    private void initViews() {
	        pb = (ProgressBar) findViewById(R.id.pb);
	        lv = (ListView) findViewById(R.id.lv);
	        mAdapter = new CommonAdapter<String>(this,R.layout.item_layout,mArticles) {
	            @Override
	            protected void convert(ViewHolder viewHolder, String item, int position) {
	                viewHolder.setText(R.id.text1,item);
	            }
	        };
	        lv.setAdapter(mAdapter);
	    }
	
	    @Override
	    public void showAricles(List<String> articles) {
	        mArticles.addAll(articles);
	        mAdapter.notifyDataSetChanged();
	    }
	
	    @Override
	    public void showLoading() {
	        pb.setVisibility(View.VISIBLE);
	    }
	
	    @Override
	    public void hideLoading() {
	        pb.setVisibility(View.GONE);
	    }
	}
複製程式碼

延伸

需要注意的是，上述程式碼中對於ArticlePresenter並沒有進行介面抽象，而是使用了具體類，因為業務邏輯相對穩定，在此我們直接使用具體類即可。當然，如果業務邏輯相對來說易於變化，使用Presenter介面來應對更是最好不過了。

同時，由於Presenter經常性地需要執行一些耗時操作，如網路請求。而Presenter持有了MvpHomeActivity的強引用，如果在請求結束之前Activity被銷燬了，那麼由於網路請求還沒有返回，導致Presenter一直持有MvpHomeActivity物件，使得MvpHomeActivity物件無法被回收，此時就發生了記憶體洩漏。

為了解決上述問題，可以通過弱引用和Activity，Fragment的生命週期來解決這個問題。首先建立一個Presenter抽象，它是一個泛型類，泛型型別為View角色要實現的介面型別，程式碼如下：

public abstract class BasePresenter<T> {
    protected Reference<T> mViewRef;//View介面型別的弱引用
	
    public void attachView(T view){
        mViewRef = new WeakReference<T>(view);//建立關聯
    }
	
    //獲取View
    protected T getView(){
        return mViewRef.get();
    }
	
    //判斷是否與View建立了關聯
    public boolean isViewAttached(){
        return mViewRef!=null&&mViewRef.get()!=null;
    }
	
    //解除關聯
    public void detachView(){
        if(mViewRef!=null){
            mViewRef.clear();
            mViewRef = null;
        }
    }
}
複製程式碼

然後，建立一個MVPBaseActivity基類，通過這個基類的生命週期來控制它和Presenter的關係，程式碼如下：

public abstract class MVPBaseActivity<V, P extends BasePresenter<V>> extends Activity {
    /**
    *Presenter物件
    */
    protected P mPresenter;
	
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        //建立Presenter
        mPresenter = createPresenter();
        mPresenter.attachView((V) this);
    }
	
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
         /**
        *弱引用防止記憶體溢位
        */
        mPresenter.detachView();
    }
	
    /**
    *子類負責提供具體的Presenter物件
    */
    protected abstract P createPresenter();
}
複製程式碼

MVPBaseActivity含有兩個泛型引數，第一個是View層介面，第二個是Presenter的具體型別。通過泛型引數，使得一些通用的邏輯可以被抽象到MVPBaseActivity類中。

它山之石

  1. 理解Java中的弱引用

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