用純 JavaScript 擼一個 MVC 程式

瘋狂的技術宅發表於2019-08-08

作者：Tania
翻譯：瘋狂的技術宅

原文：https://www.taniarascia.com/j...

未經允許嚴禁轉載

我想用 model-view-controller 架構模式在純 JavaScript 中寫一個簡單的程式，於是我這樣做了。希望它可以幫你理解 MVC，因為當你剛開始接觸它時，它是一個難以理解的概念。

我做了這個todo應用程式，這是一個簡單小巧的瀏覽器應用，允許你對待辦事項進行CRUD（建立，讀取，更新和刪除）操作。它只包含 index.html、style.css和script.js 三個檔案，非常簡單，無需任何依賴和框架。

先決條件

基本的 JavaScript 和 HTML 知識
熟悉最新的 JavaScript 語法

目標

用純 JavaScript 在瀏覽器中建立一個 todo 應用程式，並熟悉MVC（和 OOP——物件導向程式設計）的概念。

注意：由於此程式使用了最新的 JavaScript 功能（ES2017），因此在某些瀏覽器（如 Safari）上無法用 Babel 編譯為向後相容的 JavaScript 語法。

什麼是 MVC？

MVC 是一種非常受歡迎組織程式碼的模式。

Model（模型） - 管理程式的資料
View（檢視） - 模型的直觀表示
Controller（控制器） - 連結使用者和系統

模型是資料。在這個 todo 程式中，這將是實際的待辦事項，以及將新增、編輯或刪除它們的方法。

檢視是資料的顯示方式。在這個程式中，是 DOM 和 CSS 中呈現的 HTML。

控制器用來連線模型和檢視。它需要使用者輸入，例如單擊或鍵入，並處理使用者互動的回撥。

模型永遠不會觸及檢視。檢視永遠不會觸及模型。控制器用來連線它們。

我想提一下，為一個簡單的 todo 程式做 MVC 實際上是一大堆樣板。如果這是你想要建立的程式並且建立了整個系統，那真的會讓事情變得過於複雜。關鍵是要嘗試在較小的層面上理解它。

初始設定

這將是一個完全用 JavaScript 寫的程式，這意味著一切都將通過 JavaScript 處理，HTML 將只包含根元素。

index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
  <head>
    <meta charset="utf-8" />
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0" />
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge" />

    <title>Todo App</title>

    <link rel="stylesheet" href="style.css" />
  </head>

  <body>
    <div id="root"></div>

    <script src="script.js"></script>
  </body>
</html>

我寫了一小部分 CSS 只是為了讓它看起來可以接受，你可以找到這個檔案並儲存到 style.css 。我不打算再寫CSS了，因為它不是本文的重點。

好的，現在我們有了HTML和CSS，下面該開始編寫程式了。

入門

我會使這個教程簡單易懂，使你輕鬆瞭解哪個類屬於 MVC 的哪個部分。我將建立一個 Model 類，View 類和 Controller 類。該程式將是控制器的例項。

如果你不熟悉類的工作方式，請閱讀瞭解JavaScript中的類。

class Model {
  constructor() {}
}

class View {
  constructor() {}
}

class Controller {
  constructor(model, view) {
    this.model = model
    this.view = view
  }
}

const app = new Controller(new Model(), new View())

模型

讓我們先關注模型，因為它是三個部分中最簡單的一個。它不涉及任何事件或 DOM 操作。它只是儲存和修改資料。

//模型
class Model {
  constructor() {
    // The state of the model, an array of todo objects, prepopulated with some data
    this.todos = [
      { id: 1, text: 'Run a marathon', complete: false },
      { id: 2, text: 'Plant a garden', complete: false },
    ]
  }

  // Append a todo to the todos array
  addTodo(todo) {
    this.todos = [...this.todos, todo]
  }

  // Map through all todos, and replace the text of the todo with the specified id
  editTodo(id, updatedText) {
    this.todos = this.todos.map(todo =>
      todo.id === id ? { id: todo.id, text: updatedText, complete: todo.complete } : todo
    )
  }

  // Filter a todo out of the array by id
  deleteTodo(id) {
    this.todos = this.todos.filter(todo => todo.id !== id)
  }

  // Flip the complete boolean on the specified todo
  toggleTodo(id) {
    this.todos = this.todos.map(todo =>
      todo.id === id ? { id: todo.id, text: todo.text, complete: !todo.complete } : todo
    )
  }
}

我們定義了 addTodo、editTodo、deleteTodo和toggleTodo。這些都應該是一目瞭然的：add 新增到陣列，edit 找到 todo 的 id 進行編輯和替換，delete 過濾陣列中的todo，並切換切換 complete 布林屬性。

由於我們在瀏覽器中執行此操作，並且可以從視窗（全域性）訪問，因此你可以輕鬆地測試這些內容，輸入以下內容：

app.model.addTodo({ id: 3, text: 'Take a nap', complete: false })

將向列表中新增一個待辦事項，你可以檢視 app.model.todos 的內容。

這對於現在的模型來說已經足夠了。最後我們會將待辦事項儲存在 local storage 中，以使其成為半永久性的，但現在只要重新整理頁面，todo 就會重新整理。

我們可以看到，該模型僅處理並修改實際資料。它不理解或不知道輸入 —— 正在修改它，或輸出 —— 最終會顯示什麼。

這時如果你通過控制檯手動輸入所有操作，並在控制檯中檢視輸出，就可以獲得功能完善的 CRUD 程式所需的一切。

檢視

我們將通過操縱 DOM —— 文件物件模型來建立檢視。由於沒有 React 的 JSX 或模板語言的幫助，在普通的 JavaScript 中執行此操作，因此它將是冗長和醜陋的，但這是直接操縱 DOM 的本質。

控制器和模型都不應該知道關於 DOM、HTML元素、CSS 或其中任何內容的資訊。任何與之相關的內容都應該放在檢視中。

如果你不熟悉 DOM 或 DOM 與 HTML 原始碼之間有什麼不同，請閱讀DOM簡介。

要做的第一件事就是建立輔助方法來檢索並建立元素。

//檢視
class View {
  constructor() {}

  // Create an element with an optional CSS class
  createElement(tag, className) {
    const element = document.createElement(tag)
    if (className) element.classList.add(className)

    return element
  }

  // Retrieve an element from the DOM
  getElement(selector) {
    const element = document.querySelector(selector)

    return element
  }
}

到目前為止還挺好。接著在建構函式中，我將為檢視設定需要的所有東西：

應用程式的根元素 - #root
標題 h1
一個表單，輸入框和提交按鈕，用於新增待辦事項 - form, input, button
待辦事項清單 - ul

我將在建構函式中建立所有變數，以便可以輕鬆地引用它們。

//檢視
class View {
  constructor() {
    // The root element
    this.app = this.getElement('#root')

    // The title of the app
    this.title = this.createElement('h1')
    this.title.textContent = 'Todos'

    // The form, with a [type="text"] input, and a submit button
    this.form = this.createElement('form')

    this.input = this.createElement('input')
    this.input.type = 'text'
    this.input.placeholder = 'Add todo'
    this.input.name = 'todo'

    this.submitButton = this.createElement('button')
    this.submitButton.textContent = 'Submit'

    // The visual representation of the todo list
    this.todoList = this.createElement('ul', 'todo-list')

    // Append the input and submit button to the form
    this.form.append(this.input, this.submitButton)

    // Append the title, form, and todo list to the app
    this.app.append(this.title, this.form, this.todoList)
  }
  // ...
}

現在，將設定不會被更改的檢視部分。

另外兩個小東西：輸入（new todo）值的 getter 和 resetter。

// 檢視
get todoText() {
  return this.input.value
}

resetInput() {
  this.input.value = ''
}

現在所有設定都已完成。最複雜的部分是顯示待辦事項列表，這是每次對待辦事項進行修改時將被更改的部分。

//檢視
displayTodos(todos) {
  // ...
}

displayTodos 方法將建立待辦事項列表所包含的 ul 和 li 並顯示它們。每次修改、新增或刪除 todo 時，都會使用模型中的 todos 再次呼叫 displayTodos 方法，重置列表並重新顯示它們。這將使檢視與模型的狀態保持同步。

我們要做的第一件事就是每次呼叫時刪除所有 todo 節點。然後檢查是否存在待辦事項。如果不這樣做，我們將會得到一個空的列表訊息。

// 檢視
// Delete all nodes
while (this.todoList.firstChild) {
  this.todoList.removeChild(this.todoList.firstChild)
}

// Show default message
if (todos.length === 0) {
  const p = this.createElement('p')
  p.textContent = 'Nothing to do! Add a task?'
  this.todoList.append(p)
} else {
  // ...
}

現在迴圈遍歷待辦事項併為每個現有待辦事項顯示覆選框、span 和刪除按鈕。

// 檢視
else {
  // Create todo item nodes for each todo in state
  todos.forEach(todo => {
    const li = this.createElement('li')
    li.id = todo.id

    // Each todo item will have a checkbox you can toggle
    const checkbox = this.createElement('input')
    checkbox.type = 'checkbox'
    checkbox.checked = todo.complete

    // The todo item text will be in a contenteditable span
    const span = this.createElement('span')
    span.contentEditable = true
    span.classList.add('editable')

    // If the todo is complete, it will have a strikethrough
    if (todo.complete) {
      const strike = this.createElement('s')
      strike.textContent = todo.text
      span.append(strike)
    } else {
      // Otherwise just display the text
      span.textContent = todo.text
    }

    // The todos will also have a delete button
    const deleteButton = this.createElement('button', 'delete')
    deleteButton.textContent = 'Delete'
    li.append(checkbox, span, deleteButton)

    // Append nodes to the todo list
    this.todoList.append(li)
  })
}

現在設定檢視及模型。我們只是沒有辦法連線它們，因為現在還沒有事件監視使用者進行輸入，也沒有處理這種事件的輸出的 handle。

控制檯仍然作為臨時控制器存在，你可以通過它新增和刪除待辦事項。

控制器

最後，控制器是模型（資料）和檢視（使用者看到的內容）之間的連結。這是我們到目前為止控制器中的內容。

//控制器
class Controller {
  constructor(model, view) {
    this.model = model
    this.view = view
  }
}

在檢視和模型之間的第一個連結是建立一個每次 todo 更改時呼叫 displayTodos 的方法。我們也可以在 constructor 中呼叫它一次，來顯示初始的 todos（如果有的話）。

//控制器
class Controller {
  constructor(model, view) {
    this.model = model
    this.view = view

    // Display initial todos
    this.onTodoListChanged(this.model.todos)
  }

  onTodoListChanged = todos => {
    this.view.displayTodos(todos)
  }
}

控制器將在觸發後處理事件。當你提交新的待辦事項、單擊刪除按鈕或單擊待辦事項的核取方塊時，將觸發一個事件。檢視必須偵聽這些事件，因為它們是檢視的使用者輸入，它會將響應事件所要做的工作分配給控制器。

我們將為事件建立 handler。首先，提交一個 handleAddTodo 事件，當我們建立的待辦事項輸入表單被提交時，可以通過按 Enter 鍵或單擊“提交”按鈕來觸發。這是一個 submit 事件。

回到檢視中，我們將 this.input.value 的 getter 作為 get todoText。要確保輸入不能為空，然後我們將建立帶有 id、text 並且 complete 值為 false 的 todo。將 todo 新增到模型中，然後重置輸入框。

// 控制器
// Handle submit event for adding a todo
handleAddTodo = event => {
  event.preventDefault()

  if (this.view.todoText) {
    const todo = {
      id: this.model.todos.length > 0 ? this.model.todos[this.model.todos.length - 1].id + 1 : 1,
      text: this.view.todoText,
      complete: false,
    }

    this.model.addTodo(todo)
    this.view.resetInput()
  }
}

刪除 todo 的操作類似。它將響應刪除按鈕上的 click 事件。刪除按鈕的父元素是 todo li 本身，它附有相應的 id。我們需要將該資料傳送給正確的模型方法。

// 控制器
// Handle click event for deleting a todo
handleDeleteTodo = event => {
  if (event.target.className === 'delete') {
    const id = parseInt(event.target.parentElement.id)

    this.model.deleteTodo(id)
  }
}

在 JavaScript 中，當你單擊核取方塊來切換它時，會發出 change 事件。按照處理單擊刪除按鈕的方式處理此方法，並呼叫模型方法。

// 控制器
// Handle change event for toggling a todo
handleToggle = event => {
  if (event.target.type === 'checkbox') {
    const id = parseInt(event.target.parentElement.id)

    this.model.toggleTodo(id)
  }
}

這些控制器方法有點亂 - 理想情況下它們不應該處理任何邏輯，而是應該簡單地呼叫模型。

設定事件監聽器

現在我們有了這三個 handler ，但控制器仍然不知道應該什麼時候呼叫它們。必須把事件偵聽器放在檢視中的 DOM 元素上。我們將回復表單上的submit 事件，以及 todo 列表上的 click 和 change事件。

在 View 中新增一個 bindEvents 方法，該方法將呼叫這些事件。

// 檢視
bindEvents(controller) {
  this.form.addEventListener('submit', controller.handleAddTodo)
  this.todoList.addEventListener('click', controller.handleDeleteTodo)
  this.todoList.addEventListener('change', controller.handleToggle)
}

接著把偵聽事件的方法繫結到檢視。在 Controller 的 constructor 中，呼叫 bindEvents 並傳遞控制器的this 上下文。

在所有控制程式碼事件上都用了箭頭函式。這允許我們可以用控制器的 this 上下文從檢視中呼叫它們。如果不用箭頭函式，我們將不得不手動去繫結它們，如 controller.handleAddTodo.bind(this)。

// 控制器
this.view.bindEvents(this)

現在，當指定的元素髮生submit、click 或 change 事件時，將會呼叫相應的 handler。

響應模型中的回撥

我們還遺漏了一些東西：事件正在偵聽，handler 被呼叫，但是沒有任何反應。這是因為模型不知道檢視應該更新，並且不知道如何更新檢視。我們在檢視上有 displayTodos 方法來解決這個問題，但如前所述，模型和檢視不應該彼此瞭解。

就像偵聽事件一樣，模型應該回到控制器，讓它知道發生了什麼。

我們已經在控制器上建立了 onTodoListChanged 方法來處理這個問題，接下來只需讓模型知道它。我們將它繫結到模型，就像對檢視上的 handler 所做的一樣。

在模型中，為 onTodoListChanged 新增 bindEvents。

// 模型
bindEvents(controller) {
  this.onTodoListChanged = controller.onTodoListChanged
}

在控制器中，傳送 this 上下文。

// 控制器
constructor() {
  // ...
  this.model.bindEvents(this)
  this.view.bindEvents(this)
}

現在，在模型中的每個方法之後，你將呼叫 onTodoListChanged 回撥。

在更復雜的程式中，可能對不同的事件有不同的回撥，但在這個簡單的待辦事項程式中，我們可以在所有方法之間共享一個回撥。

//模型
addTodo(todo) {
  this.todos = [...this.todos, todo]

  this.onTodoListChanged(this.todos)
}

新增 local storage

這時程式的大部分都已完成，所有概念都已經演示過了。我們可以通過將資料儲存在瀏覽器的 local storage 中來對其進行持久化。

如果你不瞭解 local storage 的工作原理，請閱讀如何使用JavaScript local storage。

現在我們可以將待辦事項的初始值設定為本地儲存或空陣列。

// 模型
class Model {
  constructor() {
    this.todos = JSON.parse(localStorage.getItem('todos')) || []
  }
}

然後建立一個 update 函式來更新 localStorage 的值。

//模型
update() {
  localStorage.setItem('todos', JSON.stringify(this.todos))
}

每次更改 this.todos 後，我們都可以呼叫它。

//模型
addTodo(todo) {
  this.todos = [...this.todos, todo]
  this.update()

  this.onTodoListChanged(this.todos)
}

新增實時編輯功能

這個難題的最後一部分是編輯現有待辦事項的能力。編輯總是比新增或刪除更棘手。我想簡化它，不需要編輯按鈕或用 input 或任何東西替換 span。我們也不想每輸入一個字母都呼叫 editTodo，因為它會重新渲染整個待辦事項列表UI。

我決定在控制器上建立一個方法，用新的編輯值更新臨時狀態變數，另一個方法呼叫模型中的 editTodo 方法。

//控制器
constructor() {
  // ...
  this.temporaryEditValue
}

// Update temporary state
handleEditTodo = event => {
  if (event.target.className === 'editable') {
    this.temporaryEditValue = event.target.innerText
  }
}

// Send the completed value to the model
handleEditTodoComplete = event => {
  if (this.temporaryEditValue) {
    const id = parseInt(event.target.parentElement.id)

    this.model.editTodo(id, this.temporaryEditValue)
    this.temporaryEditValue = ''
  }
}

我承認這個解決方案有點亂，因為 temporaryEditValue 變數在技術上應該在檢視中而不是在控制器中，因為它是與檢視相關的狀態。

現在我們可以將這些新增到檢視的事件偵聽器中。當你在 contenteditable 元素輸入時，input 事件會被觸發，離開contenteditable元素時，focusout 會觸發。

//檢視
bindEvents(controller) {
  this.form.addEventListener('submit', controller.handleAddTodo)
  this.todoList.addEventListener('click', controller.handleDeleteTodo)
  this.todoList.addEventListener('input', controller.handleEditTodo)
  this.todoList.addEventListener('focusout', controller.handleEditTodoComplete)
  this.todoList.addEventListener('change', controller.handleToggle)
}

現在，當你單擊任何待辦事項時，將進入“編輯”模式，這將會更新臨時狀態變數，當選中或單擊待辦事項時，將會儲存在模型中並重置臨時狀態。

contenteditable 解決方案很快得到實施。在程式中使用 contenteditable 時需要考慮各種問題，我在這裡寫過許多內容。

總結

現在你擁有了一個用純 JavaScript 寫的 todo 程式，它演示了模型 - 檢視 - 控制器體系結構的概念。以下是演示和原始碼的連結。

我希望本教程能幫你理解 MVC。使用這種鬆散耦合的模式可以為程式新增大量的樣板和抽象，同時它也是一種開發人員熟悉的模式，是一個通常用於許多框架的重要概念。

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