| 有一隻企鵝首先發現地球暖化、冰山在融化，回來告訴其它企鵝，卻沒有任一隻企鵝願意相信；因為企鵝們覺得現在生活過得很好，都不想費心思考如何改變、改變何時會來臨，是以仍每天做例行性的工作，不願去研究别人的觀點。「有時人們會抗拒改變，其實隻是不想改變；但是願意接收新觀念的技術人員，通常會活得比較久」。本帖隻提供 MVC Pattern 的觀念和架構介紹，僅供未接觸過 MVC Framework 的 .NET 技術人員作為參考之用，以評估是否要深入學習或在将來的項目導入。 常在網絡上，看到有網友誤認 MVC 和 3-Tier (三層架構) 是類似的東西： http://topic.csdn.net/u/20090405/21/97a137ff-2105-4117-a0c3-39d7f0f1c952.html http://topic.csdn.net/u/20090415/13/9ebe5011-c56b-47e6-9f89-40b70896a041.html 但二者本質上是完全不同的概念，如下： 3-Tier 或 N-Tier 的架構，中間層可能包含 EJB, Enterprise JavaBeans (J2EE)，或 .NET Enterprise Services、Remoting、WCF： Client (WebPage) -- [ BLL (業務邏輯層) -- DAL (資料通路層) ] (Web Server) -- 資料來源或資料庫 Client (WebPage) -- [ BLL (業務邏輯層) -- DAL (資料通路層) ] (Web Server + Application Server) -- 資料來源或資料庫 MVC 則為： ● Model (模型) - 包含 BLL、DAL。View 和 Controller 都依賴于 Model，但是 Model 既不依賴于 View，也不依賴于 Controller，這是分離的主要優點之一 ● View (視圖) - 僅負責生成輸出 (UI)。以 ASP.NET MVC 來說，不再有 Code-behind 這種 .aspx.cs 檔案，亦無 runat="server" 标記、form 标記、控件聲明、事件處理 ● Controller (控制器) - 控制整個系統的 workflow、運作邏輯、錯誤處理、身分驗證和授權、使用者輸入資料驗證、…等等 總的來講，微軟的 ASP.NET MVC Framework 是為了讓 ASP.NET 更适合中、大型的項目，能統一規劃、控管整個網站系統的流程 (用 Controller 處理)，并更有效地分工開發、日後維護 (避免許多 WebForm 裡重複出現相同功能的自定義函數)、管控某個功能在修改後對系統整體的影響，并将不同的功能作更明确地切割，讓不同專長的技術人員各司其職，也順便提高了代碼的可讀性，便于測試 (TDD, test -driven development) (減少直接綁到使用者界面中的代碼量) [4]，并達到「松散耦合 (loosely coupled)」，讓元件易于更換和重複使用。但也是以，ASP.NET 程式員必須先改變過去，把很多業務邏輯、輸入驗證、頁面切換…等雜七雜八的功能，全部寫在 Code-Behind (aspx.cs) 裡的舊習慣。 ASP.NET MVC provides a framework that enables you to easily implement the model-view-controller (MVC) pattern for Web applications. This pattern lets you separate applications into loosely coupled, pluggable components for application design, processing logic, and display. ASP.NET MVC also greatly facilitates test -driven development (TDD). 事實上，MVC Pattern 的發明已有二十多年，其與再衍生的觀念和架構 (MVP)，在 Java / J2EE / Struts 的一些 Framework 早已行之多年。MVC 模式的結構如下 [4]： ● View (JSP) 隻純粹用來生成輸出，不涉及資料來源的通路、事件處理、各種邏輯處理和運算工作。是以更适合大型項目的分工，把這層完全交由美勞工員制作 (而非程式員兼美工和排版)。此層如同 ASP.NET 中的 .aspx 前台頁面，亦即 UI (User Interface)。 ● Model (JavaBean、EJB 元件) 用來存放獨立且可重複使用的元件，包括：資料來源 (資料庫) 的通路、商業邏輯的代碼，并應與 View 作完整地切割，以便保留系統日後擴充或改寫時的彈性。此層如同 ASP.NET 中的 App_Code 檔案夾中的自定義類、DataSet (.xsd)、TableAdapter、…等等。 ● Controller (Java Servlet) 用來控制整個網站處理的「流程」，負責協調 View 和 Model 之間的流程傳遞和轉向，也要管理和指派由哪個檔案去接收使用者所提出的「請求 (request)」，亦即由它決定要展現哪一個 aspx 檔案給使用者。當使用者從浏覽器送出 request 時 (例若用滑鼠單擊頁面中的控件，或輸入資料後單擊 Button 的送出、輸入 URL 網址、點選 hyperlink…等等)，Controller 裡定義的某些 method 會判斷要交由 Model 中的哪些運算邏輯去處理，然後再判斷要将處理結果傳回哪一個 View 去顯示出來。此外，Controller 還可包含錯誤處理、授權、輸入驗證…等功能的代碼，集中統一處理，以避免傳統 WebForm 裡大量重複的代碼。但說穿了，Controller 事實上隻是一個自定義類，搭配一些 Attribute (特性)。而 Controller 也是目前 ASP.NET 所欠缺的部分。  圖 1 MVC (Model 2) 架構的運作方式，可與下圖 2 的 ASP.NET MVC 項目互相對應 事實上，在 Java / JSP / JavaEE 常引用的網站開發架構中，還可分為 Model 1 與 Model 2。而 Model 1 還可分為二至三種，如下： ● 第一種是将 HTML 和 .NET (Java) code 混在一起，俗稱意大利面的寫法，如：古早的 ASP。這種 Inline code 最為人垢病的問題，是代碼的可讀性低、難以維護。 ● 第二種是由與 .aspx 一對一搭配的 Code-Behind code (.aspx.cs) 直接通路資料庫，亦即二層式的架構。但這樣的缺點是代碼難以重複使用，而且因為邏輯已寫死在固定的頁面裡，會造成系統日後擴充、維護的困難。 ● 第三種是經由自定義類庫、App_Code 檔案夾中的自定義類或元件，去通路資料庫，或做商業邏輯的運算 (JSP + JavaBean)。但此種做法仍缺乏「流程 (flow)」的統一控管，導緻每一支 ASPX (JSP) 都要驗證使用者身份、驗證 request 的參數、處理 Session、做例外處理，甚至包括 View 裡的寫碼原則、語系設定，都得在每一支 ASPX 對應的 Code-Behind 去處理，也是以不适合大型系統的開發、擴充和維護。這種架構雖然也能做到虛拟式的三層式或多層式架構，但也是目前 ASP.NET 的極限。 至于 Model 2，即俗稱的 MVC Pattern，則加入了 Controller 的部分，将流程及事件交由中心控管，除了可讓整個系統的運作流程更為明确，有效切開各層的工作，亦可避免讓 View 裡的 Code-Behind 去處理 Model 中的資料庫通路、商業邏輯運算，也不必再每個頁面重複撰寫「流程傳遞和轉向」的代碼，而改由中央的 Controller 程式代碼 (action method) 來統一控管。 但 MVC 架構也有其缺點，例如開發人員需要另外花時間轉換觀念及學習某一個 Framework，尤其是 .NET 的開發人員，因為過去較沒有 Controller 統一協調流程的觀念，勢必得重新習慣，将很多原本寫死在各個頁面中的代碼，統一改寫在 Controller 裡面。而且系統在設計階段時，即要先協調好各個類及對象，彼此間資料交換的格式及做法，是以勢必得拉長系統事先的分析、規劃時程。但若能有像 Java Struts 或 ASP.NET MVC Framework 這樣現成的架構可套用，則日後開發大型系統時，即可望達到事半功倍的效果。 要開發 ASP.NET MVC，必須要有 Visual Studio 2008 + SP1，并下載下傳 MVC 套件 (經過至少兩年的研發，微軟終于在 2009 年 4 月釋出了 1.0 正式版)，下載下傳網址如下： ASP.NET MVC 1.0 download (2009/04/09): http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?FamilyID=53289097-73ce-43bf-b6a6-35e00103cb4b&display" src="http://pic002.cnblogs.com/img/wizardwu/200904/2009041817565753.jpg" /> 圖 2 View 中的 ASPX、ASCX、MasterPage 純粹負責顯示用，預設沒有配置 Code-Behind 檔案 (aspx.cs) 如上圖 2，ASP.NET MVC 項目，會自動産生存儲 MVC 檔案的三個檔案夾、控制流程的兩個 Controller 類、多個沒有 Code-Behind 的 View 頁面，和定義 Routing rules 的 Global.asax.cs。 事實上版工我在一年前試玩 ASP.NET MVC Beta 版時，當時的 View 預設仍配有 Code-Behind 檔案，但裡面空無一物，隻有一行注釋： !-- Please do not delete this file. It is used to ensure that ASP.NET MVC is activated by IIS when a user makes a "/" request to the server. -- 在前陣子釋出的正式版裡，View 預設已不配置 Code-Behind 檔案。此外，ASP.NET MVC 裡的 View，為了讓項目開發更明确地切割，已不再有頁面初始化和加載方法，也沒有事件處理程式，除了基類聲明以外沒有任何内容，基類聲明為 System.Web.Mvc.ViewPage，而不再是過去 WebForm 的 System.Web.UI.Page。 新創的 ASP.NET MVC 項目，直接按 F5 即可執行，如下圖 3 所示。但由于 MVC 的 View 會在顯示前先要求 Controller 運作 (參考圖 1)，是以若您嘗試将 View 裡的某個 .aspx 設為「起始頁」後，按 F5 執行時，反而會發生「HTTP 404. The resource cannot be found.」的錯誤，亦即若想直接導航至該頁面将不起作用。  圖 3 ASP.NET MVC 項目的首頁 您會發現浏覽器裡的 URL 會像下面這樣，網址不是具體的 .aspx 擴充名： http://localhost:端口号/Home/index http://localhost:端口号 事實上該頁的内容，是去捉 Views/Home 檔案夾底下，的 Index.aspx 的内容來呈現。其由 Global.asax.cs 配置，并用了「URL 重寫 (Url Routing)」，讓使用者可以按你自己定義的的規則來通路網站 [14]。 在圖 3 首頁的右側，會有兩個 hyperlink，可分别導向「LogOn.aspx」、「About.aspx」頁面；但 hyperlink 要導向哪一個頁面，不是寫死在 View 的頁面中 (已無 Code-Behind)，而是統一由 Global.asax.cs 去定義 Routing rules，去解析當浏覽器收到 URL、表單或任何 request 時，應該要扔給哪一個 Controller 自定義類去處理；再由該個被指定的 Controller (如上圖 2 裡預設自動産生的 HomeController.cs)，裡面所定義的一或多個 System.Web.Mvc.ActionResult 類，以及 View 方法 (術語叫 action method)，去設定要把 UI render 回哪一個 View (頁面) 去，也就是本文一開始所提到的 (參考本帖圖 1)，Model 2 架構是由 Controller 檔案，去統一控管整個 ASP.NET 系統的流程、頁面導向，而不是寫死在各個 aspx.cs 檔案裡。 以下為 Global.asax.cs 的一部分代碼，網友們可搭配參考上圖 2 裡 Controller、View 的結構去閱讀： using System.Web.Mvc; using System.Web.Routing; public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication { public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) { routes.IgnoreRoute( " {resource}.axd/{*pathInfo} "); // C# 3.0 的「匿名類型 (Anonymous Type)」文法 routes.MapRoute( " Default ", // Route name " {controller}/{action}/{id} ", // URL with parameters (控制器名 / 操作名稱 / ID 參數) new { controller = " Home ", action = " Index ", id = "" } // Parameter defaults ); } } MapRoute 方法裡的三個參數，分别代表：routes、route name、URL。其中第一個參數 "Default"，代表了項目中的 Default.aspx (不是位于 View 檔案夾裡)。這個 URL Routing 是為了解決使用者直接通路域名時，會出現找不到檔案的情形，是以要采用這個方法，将首頁改成 Routing 到 Home/Index 上。是以當您在浏覽器的位址欄輸入： http://localhost:端口号/Default.aspx 或 http://localhost:端口号 亦會導至圖 2 中的 Views/Home/Index.aspx。 System.Web.Mvc Namespace (MSDN Library, 暫無中文版): http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.web.mvc.aspx RouteCollectionExtensions.MapRoute Method: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dd470521.aspx ASP.NET MVC Framework (Part 1) (ScottGu 于 2007 年 11 月發表的 blog，圖中為 ASP.NET MVC 在 Beta 版時的畫面): http://weblogs.asp.net/scottgu/archive/2007/11/13/asp-net-mvc-framework-part-1.aspx 在圖 3 的首頁裡，當滑鼠移到右側的 hyperlink 時，實際連結的頁面名稱 (某個 .aspx) 并不會直接顯示在浏覽器的位址欄、浏覽器下方的資訊欄裡，因為 request「轉向」的運作皆統一由 Controller 處理，亦即由圖 2 中 HomeController.cs 裡，配置的 System.Web.Mvc.ActionResult 類的 actionName 去指定，是以浏覽器的網址仍會維持 Site.Master (MasterPage) 裡的 Html.ActionLink 綁定，所配置的 actionName (即下方兩行代碼的第二個參數 "Index"、"About")，而不會如過去 ASP.NET 1.x / 2.0 般，直接在位址欄裡，顯示某一個 .aspx 的頁面名稱。 以下為 Site.master 的一部分代碼： <% @ Master Language = " C# " Inherits = " System.Web.Mvc.ViewMasterPage " %> < ul id ="menu" > < li > <% = Html.ActionLink( " Home " , " Index " , " Home " ) %> </ li > < li > <% = Html.ActionLink( " About " , " About " , " Home " ) %> </ li > </ ul > Controller 除了用來控管整個網站的流程轉向外，事實上還能避免大量的代碼重複，亦即統一處理一些系統可「共享」的功能，例如：驗證使用者身份、輸入驗證 (validate)、Session 管理，或是像購物網站中，當購物車裡物品的添加、修改、移除時，任何使用者皆相同的「共通邏輯」處理；以及要結帳時，去做購物數量、單價相乘的計算動作，或将某個存儲購物明細的 Collection 資料結構對象加入 Session，最後再轉向某一個頁面 (View)。 總結： 本帖僅是給 .NET 技術人員，作為初步了解 MVC Pattern，以及 ASP.NET MVC Framework 的入門文章。若有興趣深入研究的網友，可參考本帖最下方的「相關檔案」，另部落格園及網絡上已有許多相關的文章。至于通用的 MVC 觀念，亦可參考坊間 JSP / Struts / J2EE 的網絡論壇、相關書籍，或 Design Patterns (設計模式) 中的「複合模式 (Compound Pattern)」[15]。 如同 MSDN Magazine 中提到的 [7]，ASP.NET MVC 不是用來取代傳統 ASP.NET WebForm 的，兩者有各自的優點和缺點，而将來的 ASP.NET MVC 還可能在 UI、控件拖曳、Routing 上持續改進。不過身為一個技術人員，最好能早點厘清兩者的特性與優缺點 [4] [6]，以評估是否要深入學習，或在将來的項目導入；并思考為什麼微軟要推出這個架構，且還花了至少兩年的時間很慎重地去研發。 -------------------------------------------------------- 相關檔案: [1] MVC : The Official Microsoft ASP.NET Site: http://www.asp.net/mvc/ http://www.asp.net/learn/mvc/ http://www.asp.net/learn/mvc/tutorial-01-cs.aspx http://www.asp.net/learn/mvc/tutorial-02-cs.aspx http://www.asp.net/learn/mvc/tutorial-03-cs.aspx … http://www.asp.net/learn/mvc/tutorial-38-cs.aspx http://www.asp.net/learn/mvc-videos/ http://forums.asp.net/1146.aspx [2] ASP.NET - Home: http://aspnet.codeplex.com/Wiki/View.aspx?title=MVC [3] ScottGu's Blog (美國微軟開發部門總經理): http://weblogs.asp.net/scottgu/archive/tags/MVC/default.aspx [4] Model-View-Controller (MSDN): http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms978748.aspx (英文) http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms978748.aspx (中文) [5] Page Controller (MSDN): http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms978764.aspx http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms978764.aspx [6] Implementing Model-View-Controller in ASP.NET (MSDN): http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms998540.aspx http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms998540.aspx [7] Building Web Apps without Web Forms (MSDN Magazine): http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc337884.aspx http://msdn.microsoft.com/zh-cn/magazine/cc337884.aspx [8] 從零開始學習 ASP.NET MVC 1.0 (一) 開天辟地入門篇 (子秋的部落格): http://www.cnblogs.com/zhangziqiu/archive/2009/02/27/ASPNET-MVC-1.html [9] ASP.NET MVC Framework 與 WCSF 中 MVP 模式之小小比較 (Terry Lee): http://www.cnblogs.com/Terrylee/archive/2008/01/01/aspnet-mvc-framework-vs-wcsf-mvp.html ASP.NET MVC Framework 體驗（1）：從一個簡單執行個體開始 (Terrylee): http://www.cnblogs.com/Terrylee/archive/2007/12/11/aspnet-mvc-framework-overview.html [10] 部落格園 ASP.NET MVC 技術專題: http://kb.cnblogs.com/zt/mvc/ [11] 一步一步學習 ASP.NET MVC 1.0 建立 NerdDinner 範例程式: http://blog.entlib.com/entlibforum/archive/2009/03/28/asp.net-mvc-1.0nerddinner-part-1.aspx [12] ASP.NET MVC 開發心得分享 (1)：開發流程篇 (繁體中文): http://blog.miniasp.com/post/2009/01/ASPNET-MVC-Developer-Note-Part-1.aspx ASP.NET MVC 開發心得分享 (2)：與原始碼共舞 (繁體中文): http://blog.miniasp.com/post/2009/02/ASPNET-MVC-Developer-Note-Part-2.aspx 研究 Oxite 這套 CMS 系統吧！(繁體中文): http://blog.miniasp.com/post/2008/12/Microsoft-Open-Source-content-management-system-Oxite-using-ASPNET-MVC.aspx [13] .NET Framework Class Library: System.Web.Mvc Namespace (暫無中文版): http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.web.mvc.aspx [14] URL Routing: http://blog.csdn.net/chsword/archive/2008/03/11/2165866.aspx http://www.cnblogs.com/terrylee/archive/2007/12/16/aspnet-mvc-framework-url-routing.html http://www.cnblogs.com/qleelulu/archive/2008/03/17/1109893.html -------------------------------------------------------- 相關書籍: [15] Head First 設計模式, Chapter 12: http://www.dearbook.com.cn/book/213719 http://www.china-pub.com/36020 [16] Free ASP.NET MVC eBook Tutorial: http://weblogs.asp.net/scottgu/archive/2009/03/10/free-asp-net-mvc-ebook-tutorial.aspx [17] ASP.NET MVC in Action: http://www.manning.com/palermo/ [18] Pro ASP.NET MVC Framework: http://www.apress.com/book/view/1430210079 [19] Professional ASP.NET MVC 1.0: http://www.wrox.com/WileyCDA/WroxTitle/Professional-ASP-NET-MVC-1-0.productCd-0470384611.html 轉載位址：http://www.supesoft.com/ArticleDisp.asp?ID=4788 |