在差不多兩年的時間內,我們項目組幾十來號人都撲在一個項目上面。這是一個基於微軟SCSF(Smart Client Software Factory)的項目,客戶端是墨爾本一家事業單位。前兩周,我奉命負責對某個模塊進行Code Review工作,在此期間,發現了一些問題,也有了一些想法。不過,有些想法可能還不是很成熟,不能完全保證其正確性,有機會寫出來討論一下。今天來說說關於MVP的一些想法。
一、簡單講講MVP是什麼玩意兒
如果從層次關系來講,MVP屬於Presentation層的設計模式。對於一個UI模塊來說,它的所有功能被分割為三個部分,分別通過Model、View和Presenter來承載。Model、View和Presenter相互協作,完成對最初數據的呈現和對用戶操作的響應,它們具有各自的職責劃分。Model可以看成是模塊的業務邏輯和數據的提供者;View專門負責數據可視化的呈現,和用戶交互事件的相對應。一般地,View會實現一個相應的接口;Presenter是一般充當Model和View的紐帶。
MVP具有很多的變體,其中最為常用的一種變體成為Passive View(被動視圖)。對於Passive View,Model、View和Presenter之間的關系如下圖所示。View和Modell之間不能直接交互,View通過Presenter與Model打交道。Presenter接受View的UI請求,完成簡單的UI處理邏輯,並調用Model進行業務處理,並調用View將相應的結果反映出來。View直接依賴Presenter,但是Presenter間接依賴View,它直接依賴的是View實現的接口。關於MVP和Passive View基本的常識性東西,不是本篇文章論述的重點,對此不清楚的讀者相信可以Google出很多相關的資料來,所以在這裡就再多做介紹了。
二、Passive View模式的基本特征總結
Passive View,顧名思義,View是被動的。那麼主動是誰呢?答案是Presenter。對於Presenter的主動性,我個人是這麼理解的:
•Presenter是整個MVP體系的控制中心,而不是單純的處理View請求的人;
•View僅僅是用戶交互請求的匯報者,對於響應用戶交互相關的邏輯和流程,View不參與決策,真正的決策者是Presenter;
•View向Presenter發送用戶交互請求應該采用這樣的口吻:“我現在將用戶交互請求發送給你,你看著辦,需要我的時候我會協助你”,不應該是這樣:“我現在處理用戶交互請求了,我知道該怎麼辦,但是我需要你的支持,因為實現業務邏輯的Model只信任你”;
•對於綁定到View上的數據,不應該是View從Presenter上“拉”回來的,應該是Presenter主動“推”給View的;
•View盡可能不維護數據狀態,因為其本身僅僅實現單純的、獨立的UI操作;Presenter才是整個體系的協調者,它根據處理用於交互的邏輯給View和Model安排工作。
三、理想與現實的距離
上面對Passive View MVP特征的羅列,我覺得是一種理想狀態。是在大型項目中,尤其是項目的開發者自身並不完全理解MVP原理的情況下,要整體實現這樣的一種理想狀態是一件很難的事情。有人可能會說,在開發人員不了解MVP的情況下要求他們用好MVP,你這不是扯淡嗎?實際上,在這裡並不是說開發人員完全沒有MVP關於關注點分離的概念,只是對MVP中的三元角色並沒有非常清晰的界定(實際上也沒有一個明確的規范對Model、View和Presenter具體的職責范圍進行明確的劃分),在開發的時候,會不自覺地受傳統編程習慣的影響,將Presenter單純地當成是View調用Model的中介。我經常這麼說:如果以View為中心,將Presenter當成是View和Model的中間人,這也叫MVP模式,不過這裡的P不是Presenter,而是Proxy,是Model在View的代理而已。
從Passive View中Model、View和Presenter三者之間的依賴關系來看,這個模型充分地給了開發者犯這樣錯誤的機會。注意上面的圖中View到Presenter的箭頭表明View是可以任意的調用Presenter的。開發人員完全有可能將大部分UI處理邏輯寫在View中,而Presenter僅僅對Model響應操作的簡單調用。因為在我Review的各種所謂的MVP編程方式中,有不少是這麼寫的。在很多情況下,甚至不用認真去分析具體的代碼,從View和Presenter中代碼的行數就可以看出來,因為View的代碼和Presenter的代碼都不在一個數量級。
我現在的一個目的是提出一種編程模式,杜絕開發人員將程序寫成基於Proxy的MVP,在我看來,唯一的辦法就是盡量弱化(不可能剔除)View對Presenter的依賴。實際上,對於MVP來說,View僅僅向Presenter遞交用戶交互請求,僅此而已。如果我們將View對Presenter的這點依賴關系實現在框架層次中,最終開發人員的編程來說就不需要這種依賴了。那麼我就可以通過一定的編程技巧使View根本無法訪問Presenter,從而避免Presenter成為Proxy的可能的。
那麼,如果在不能獲得Presenter的情況下,使View能夠正常將請求遞交給Presenter呢?很簡單,通過事件訂閱機制就可以了,雖然View不可以獲取到Presenter,但是Presenter卻可以獲取到View,讓Presenter訂閱View的相關事件就可以的。
四、讓View不再依賴Presenter的編程模型
現在,我們就來如果通過一種簡單的編程模式就能夠讓View對Presenter的依賴完全地從中最終開發者的源代碼中移除。為此,我們需要定義一系列的基類,首先我為所有的View創建基類ViewBase,在這裡我們直接用Form作為View,而在SCSF中View一般是通過UserControl來表示的。ViewBase定義如下,為了使View中不能調用Presenter,我將其定義成私有字段。那麼,如何讓View和Presenter之間建立起關聯呢?在這裡通過虛方法CreatePresenter,具體的View必須重寫該方法,不然會拋出一個NotImplementedException異常。在構造函數中,調用該方法比用返回值為Presenter賦值。
復制代碼 代碼如下:
using System;
using System.ComponentModell;
using System.Windows.Forms;
namespace MVPDemo
{
public class ViewBase: Form
{
private object _presenter;
public ViewBase()
{
_presenter = this.CreatePresenter();
}
protected virtual object CreatePresenter()
{
if (LicenseManager.CurrentContext.UsageModel == LicenseUsageModel.Designtime)
{
return null;
}
else
{
throw new NotImplementedException(string.Format("{0} must override the CreatePresenter method.", this.GetType().FullName));
}
}
}
}
然後,我們也為所有的Presenter創建基類Presenter<IView>,泛型類型IView表示具體View實現的接口。表示View的同名只讀屬性在構造函數中賦值,賦值完成之後調用調用虛方法OnViewSet。具體的Presenter可以重寫該方法進行對View進行事件注冊工作。但是需要注意的是,Presenter的創建是在ViewBase的構造函數中通過調用CreatePresenter方法實現,所以執行OnViewSet的時候,View本身還沒有完全初始化,所以在此不能對View的控件進行操作。
復制代碼 代碼如下:
namespace MVPDemo
{
public class Presenter<IView>
{
public IView View { get; private set; }
public Presenter(IView view)
{
this.View = view;
this.OnViewSet();
}
protected virtual void OnViewSet()
{ }
}
}
由於,Presenter是通過接口的方式與View進行交互的。在這裡,由於View通過Form的形式體現,有時候我們要通過這個接口訪問Form的一些屬性、方法和事件,需要將相應的成員定義在接口上面,比較麻煩。此時,我們可以選擇將這些成員定義在一個接口中,具體View的接口繼承該接口就可以了。在這裡,我們相當是為所有的View接口創建了“基接口”。作為演示,我現在了Form的三個事件成員定義在街口IViewBase中。
復制代碼 代碼如下:
using System;
using System.ComponentModell;
namespace MVPDemo
{
public interface IViewBase
{
event EventHandler Load;
event EventHandler Closed;
event CancelEventHandler Closing;
}
}
五、實例演示
上面我通過定義基類和接口為整個編程模型搭建了一個框架,現在我們通過一個具體的例子來介紹該編程模型的應用。我們采用的是一個簡單的Windows Forms應用,模擬管理客戶信息的場景,邏輯很簡單:程序啟動的時候顯示出所有的客戶端列表;用戶選擇某一客戶端,將響應的信息顯示在TextBox中以供編輯;對客戶端信息進行相應修改之後,點擊OK按鈕進行保存。整個操作界面如下圖所示:
首先,我們創建實體類Customer,簡單起見,僅僅包含四個屬性:Id、FirstName、LastName和Address:
復制代碼 代碼如下:
using System;
namespace MVPDemo
{
public class Customer: ICloneable
{
public string Id
{ get; set; }
public string FirstName
{ get; set; }
public string LastName
{ get; set; }
public string Address
{ get; set; }
object ICloneable.Clone()
{
return this.Clone();
}
public Customer Clone()
{
return new Customer {
Id = this.Id,
FirstName = this.FirstName,
LastName = this.LastName,
Address = this.Address
};
}
}
}
然後,為了真實模擬MVP三種角色,特意創建一個CustomerModel類型,實際上在真實的應用中,並沒有單獨一個類型來表示Model。CustomerModel維護客戶列表,體統相關的查詢和更新操作。CustomerModel定義如下:
復制代碼 代碼如下:
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace MVPDemo
{
public class CustomerModel
{
private IList<Customer> _customers = new List<Customer>{
new Customer{ Id = "001", FirstName = "San", LastName = "Zhang", Address="Su zhou"},
new Customer{ Id = "002", FirstName = "Si", LastName = "Li", Address="Shang Hai"}
};
public void UpdateCustomer(Customer customer)
{
for (int i = 0; i < _customers.Count; i++)
{
if (_customers[i].Id == customer.Id)
{
_customers[i] = customer;
break;
}
}
}
public Customer GetCustomerById(string id)
{
var customers = from customer in _customers
where customer.Id == id
select customer.Clone();
return customers.ToArray<Customer>()[0];
}
public Customer[] GetAllCustomers()
{
var customers = from customer in _customers
select customer.Clone();
return customers.ToArray<Customer>();
}
}
}
接著,我們定義View的接口ICustomerView。ICustomerView定義了兩個事件,CustomerSelected在用戶從Gird中選擇了某個條客戶記錄是觸發,而CustomerSaving則在用戶完成編輯點擊OK按鈕視圖提交修改時觸發。ICustomerView還定義了View必須完成的三個基本操作:綁定客戶列表(ListAllCustomers);顯示單個客戶信息到TextBox(DisplayCustomerInfo);保存後清空可編輯控件(Clear)。
復制代碼 代碼如下:
using System;
namespace MVPDemo
{
public interface ICustomerView : IViewBase
{
event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSelected;
event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSaving;
void ListAllCustomers(Customer[] customers);
void DisplayCustomerInfo(Customer customer);
void Clear();
}
}
事件參數的類型CustomerEventArgs定義如下,兩個屬性CustomerId和Customer分別代表客戶ID和具體的客戶,它們分別用於上面提到的CustomerSelected和CustomerSaving事件。
復制代碼 代碼如下:
using System;
namespace MVPDemo
{
public class CustomerEventArgs : EventArgs
{
public string CustomerId
{ get; set; }
public Customer Customer
{ get; set; }
}
}
而具體的Presenter定義在如下的CustomerPresenter類型中。在重寫的OnViewSet方法中注冊View的三個事件:Load事件中調用Model獲取所有客戶列表,並顯示在View的Grid上;CustomerSelected事件中通過事件參數傳遞的客戶ID調用Model獲取相應的客戶信息,顯示在View的可編輯控件上;CustomerSaving則通過事件參數傳遞的被更新過的客戶信息,調用Model提交更新。
復制代碼 代碼如下:
using System.Windows.Forms;
namespace MVPDemo
{
public class CustomerPresenter: Presenter<ICustomerView>
{
public CustomerModel Model
{ get; private set; }
public CustomerPresenter(ICustomerView view)
: base(view)
{
this.Model = new CustomerModel();
}
protected override void OnViewSet()
{
this.View.Load += (sender, args) =>
{
Customer[] customers = this.Model.GetAllCustomers();
this.View.ListAllCustomers(customers);
this.View.Clear();
};
this.View.CustomerSelected += (sender, args) =>
{
Customer customer = this.Model.GetCustomerById(args.CustomerId);
this.View.DisplayCustomerInfo(customer);
};
this.View.CustomerSaving += (sender, args) =>
{
this.Model.UpdateCustomer(args.Customer);
Customer[] customers = this.Model.GetAllCustomers();
this.View.ListAllCustomers(customers);
this.View.Clear();
MessageBox.Show("The customer has been successfully updated!", "Successfully Update", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
};
}
}
}
對於具體的View來說,僅僅需要實現ICustomerView,並處理響應控件事件即可(主要是用戶從Grid中選擇某個記錄觸發的RowHeaderMouseClick事件,以及點擊OK的事件)。實際上不需要View親自處理這些事件,而僅僅需要觸發相應的事件,讓事件訂閱者(Presenter)來處理就可以了。此外還需要重寫CreatePresenter方法完成對CustomerPresenter的創建。CustomerView定義如下:
復制代碼 代碼如下:
using System;
using System.Windows.Forms;
namespace MVPDemo
{
public partial class CustomerView : ViewBase, ICustomerView
{
public CustomerView()
{
InitializeComponent();
}
protected override object CreatePresenter()
{
return new CustomerPresenter(this);
}
#region ICustomerView Members
public event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSelected;
public event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSaving;
public void ListAllCustomers(Customer[] customers)
{
this.dataGridViewCustomers.DataSource = customers;
}
public void DisplayCustomerInfo(Customer customer)
{
this.buttonOK.Enabled = true;
this.textBoxId.Text = customer.Id;
this.textBox1stName.Text = customer.FirstName;
this.textBoxLastName.Text = customer.LastName;
this.textBoxAddress.Text = customer.Address;
}
public void Clear()
{
this.buttonOK.Enabled = false;
this.textBox1stName.Text = string.Empty;
this.textBoxLastName.Text = string.Empty;
this.textBoxAddress.Text = string.Empty;
this.textBoxId.Text = string.Empty;
}
#endregion
protected virtual void OnCustomerSelected(string customerId)
{
var previousId = this.textBoxId.Text.Trim();
if (customerId == previousId)
{
return;
}
if(null != this.CustomerSelected)
{
this.CustomerSelected(this, new CustomerEventArgs{ CustomerId = customerId});
}
}
protected virtual void OnCustomerSaving(Customer customer)
{
if(null != this.CustomerSaving)
{
this.CustomerSaving(this, new CustomerEventArgs{ Customer = customer});
}
}
private void dataGridViewCustomers_RowHeaderMouseClick(object sender, DataGridViewCellMouseEventArgs e)
{
var currentRow = this.dataGridViewCustomers.Rows[e.RowIndex];
var customerId = currentRow.Cells[0].Value.ToString();
this.OnCustomerSelected(customerId);
}
private void buttonOK_Click(object sender, EventArgs e)
{
var customer = new Customer();
customer.Id = this.textBoxId.Text.Trim();
customer.FirstName = this.textBox1stName.Text.Trim();
customer.LastName = this.textBoxLastName.Text.Trim();
customer.Address = this.textBoxAddress.Text.Trim();
this.OnCustomerSaving(customer);
}
}
}