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Android中的MVP架构模式

作者:雨风1930

初级的Android开发工程师,编写代码时会创建MainActivity类,应用程序的所有逻辑都放到了这个类中。这种开发方式导致UI和业务耦合在一起,间接带来的问题是维护或扩展变得困难。为提升应用程序的可维护性、可读性、可扩展性等,通常采用分层思想,通过使用架构模式可以将UI与业务逻辑进行分离。MVP(Mode-View-Presenter)是最流行的架构模式之一。

MVP是传统MVC架构模式的扩展。使用MVC架构模式,开发者常会遇到以下困难:

  • 大部分的核心业务逻辑放在Controller中,在应用程序的整个生命周期内,这个文件会变得越来越大,越来越难维护。
  • 由于UI和业务逻辑的紧密耦合,Controller层和View层都将属于同一个activity或fragment。这将导致在更改应用程序功能时出现问题。
  • 由于大多数测试的部分依赖Android SDK组件,因此针对不同层执行单元测试时变得困难了。

MVP模式克服了MVC模式的这些挑战,并且提供了一种简单的方法来构造项目代码。MVP模式之所以被广泛接受,因为它提供了模块化、可测试以及更干净和更易于维护的代码基准。它由以下三部分组成:

  • Model:用于存储数据。它负责处理领域逻辑以及与数据库或网络层的通信。
  • View:UI层,提供数据可视化界面,并跟踪用户的操作,以便通知presenter。
  • Presenter:从Model层获取数据,并且应用UI逻辑来决定显示什么。它管理View的状态,并且根据来自于View的用户的输入执行动作。
Android中的MVP架构模式

MVP架构

MVP架构要点

  1. View和Presenter以及Presenter和Model之间通过接口(也称为contract)通信。
  2. 一个Presenter管理一个View,即:presenter和view是一对一的关系。
  3. Model和View之间无关联。

MVP结构示例

为了展示MVP架构模式的实现,接下来我们完成只有一个activity的android应用程序。应用程序将在View(activity)上显示一些字符,这些字符从Model中随机选择。Presenter的作用是保持业务逻辑和activity的分离。下面将介绍如何一步一步地实现。注意:我们将使用Java语言来实现该项目。

以下步骤在Android Studio 4.0版本上调试通过。

Step 1:创建一个新的项目

  1. 软件菜单:File -> New => New Project。
  2. 选择Empty activity
  3. 选择编程语言Java
  4. 选择最小的SDK依赖

Step 2:修改string.xml

这个文件中配置好项目中需要的所有的字符串,如下:

<resources>
    <string name="app_name">GfG | MVP Architecture</string>
    <string name="buttonText">Display Next Course</string>
    <string name="heading">MVP Architecture Pattern</string>
    <string name="subHeading">GeeksforGeeks Computer Science Online Courses</string>
    <string name="description">Course Description</string>
</resources>           

Step 3: 编辑activity_main.xml文件

打开activity_main.xml文件,加上一个Button,一个TextView(用于显示字符串)和一个Progress bar(用于给出动态效果),下面是代码:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="#168BC34A"
    tools:context=".MainActivity">
  
    <!-- TextView to display heading of the activity -->
    <TextView
        android:id="@+id/textView3"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:fontFamily="@font/roboto"
        android:text="@string/heading"
        android:textAlignment="center"
        android:textColor="@android:color/holo_green_dark"
        android:textSize="30sp"
        android:textStyle="bold"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintHorizontal_bias="0.498"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        app:layout_constraintVertical_bias="0.060000002" />
  
    <!-- TextView to display sub heading of the activity -->
    <TextView
        android:id="@+id/textView2"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:fontFamily="@font/roboto"
        android:text="@string/subHeading"
        android:textAlignment="center"
        android:textColor="@android:color/holo_green_dark"
        android:textSize="24sp"
        android:textStyle="bold"
        app:layout_constraintBottom_toTopOf="@+id/button"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintHorizontal_bias="1.0"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        app:layout_constraintVertical_bias="0.356" />
  
    <!-- TextView to display the random string -->
    <TextView
        android:id="@+id/textView"
        android:layout_width="411dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:fontFamily="@font/roboto"
        android:gravity="center"
        android:padding="8dp"
        android:text="@string/description"
        android:textAlignment="center"
        android:textAppearance="?android:attr/textAppearanceSearchResultTitle"
        app:layout_constraintBottom_toTopOf="@+id/button"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/textView2"
        app:layout_constraintVertical_bias="0.508" />
  
    <!-- Button to display next random string -->
    <Button
        android:id="@+id/button"
        android:layout_width="0dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_margin="@android:dimen/notification_large_icon_height"
        android:background="#4CAF50"
        android:text="@string/buttonText"
        android:textAllCaps="true"
        android:textColor="@android:color/background_light"
        android:textSize="20sp"
        android:textStyle="bold"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"
        app:layout_constraintVertical_bias="0.79" />
  
    <!-- Progress Bar to be displayed before displaying next string -->
    <ProgressBar
        android:id="@+id/progressBar"
        style="?android:attr/progressBarStyleLarge"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:visibility="gone"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />
  
    <ImageView
        android:id="@+id/imageView"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/button"
        app:layout_constraintVertical_bias="1.0"
        app:srcCompat="@drawable/banner" />
  
</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>           

Step 4:定义Model、View和Presenter用到的接口(Contract Interface)

在View-Presenter和Presenter-Model之间建立通信,需要一些接口。下面的接口类中包含了在View、Model和Presenter中用到的所有的抽象方法

public interface Contract {
    interface View {
        // method to display progress bar
        // when next random course details
        // is being fetched
        void showProgress();
  
        // method to hide progress bar
        // when next random course details
        // is being fetched
        void hideProgress();
  
        // method to set random
        // text on the TextView
        void setString(String string);
    }
  
    interface Model {
  
        // nested interface to be
        interface OnFinishedListener {
            // function to be called
            // once the Handler of Model class
            // completes its execution
            void onFinished(String string);
        }
  
        void getNextCourse(Contract.Model.OnFinishedListener onFinishedListener);
    }
  
    interface Presenter {
  
        // method to be called when
        // the button is clicked
        void onButtonClick();
  
        // method to destroy
        // lifecycle of MainActivity
        void onDestroy();
    }
}           

Step 5:创建Model类

创建名字为Model的类,以分离所有的字符串数据和获取他们的方法,Model类完全不知道View类的存在。

import android.os.Handler;
  
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Random;
  
public class Model implements Contract.Model {
  
    // array list of strings from which
    // random strings will be selected
    // to display in the activity
    private List<String> arrayList = Arrays.asList(
            "DSA Self Paced: Master the basics of Data Structures and Algorithms to solve complex problems efficiently. ",
            "Placement 100: This course will guide you for placement with theory,lecture videos, weekly assignments " +
                    "contests and doubt assistance.",
            "Amazon SDE Test Series: Test your skill & give the final touch to your preparation before applying for " +
                    "product based against like Amazon, Microsoft, etc.",
            "Complete Interview Preparation: Cover all the important concepts and topics required for the interviews. " +
                    "Get placement ready before the interviews begin",
            "Low Level Design for SDE 1 Interview: Learn Object-oriented Analysis and Design to prepare for " +
                    "SDE 1 Interviews in top companies"
    );
  
    @Override
    // this method will invoke when
    // user clicks on the button
    // and it will take a delay of
    // 1200 milliseconds to display next course detail
    public void getNextCourse(final OnFinishedListener listener) {
        new Handler().postDelayed(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                listener.onFinished(getRandomString());
            }
        }, 1200);
    }
  
    // method to select random
    // string from the list of strings
    private String getRandomString() {
        Random random = new Random();
        int index = random.nextInt(arrayList.size());
        return arrayList.get(index);
    }
}           

Step 6:创建Presenter类

Presenter类中的方法包含了所有的业务逻辑,比如显示什么以及如何显示,它触发View类完成对UI的更改。

public class Presenter implements Contract.Presenter, Contract.Model.OnFinishedListener {
  
    // creating object of View Interface
    private Contract.View mainView;
  
    // creating object of Model Interface
    private Contract.Model model;
  
    // instantiating the objects of View and Model Interface
    public Presenter(Contract.View mainView, Contract.Model model) {
        this.mainView = mainView;
        this.model = model;
    }
  
    @Override
    // operations to be performed
    // on button click
    public void onButtonClick() {
        if (mainView != null) {
            mainView.showProgress();
        }
        model.getNextCourse(this);
    }
  
    @Override
    public void onDestroy() {
        mainView = null;
    }
  
    @Override
    // method to return the string
    // which will be displayed in the
    // Course Detail TextView
    public void onFinished(String string) {
        if (mainView != null) {
            mainView.setString(string);
            mainView.hideProgress();
        }
    }
}           

Step 7:在MainActivity中定义View的功能

View类负责根据Presenter的触发来更新UI。View将使用Model提供的数据,并将变化反映到activity上。

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.ProgressBar;
import android.widget.TextView;
  
import static android.view.View.GONE;
  
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements Contract.View {
  
    // creating object of TextView class
    private TextView textView;
  
    // creating object of Button class
    private Button button;
  
    // creating object of ProgressBar class
    private ProgressBar progressBar;
  
    // creating object of Presenter interface in Contract
    Contract.Presenter presenter;
  
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
  
        // assigning ID of the TextView
        textView = findViewById(R.id.textView);
  
        // assigning ID of the Button
        button = findViewById(R.id.button);
  
        // assigning ID of the ProgressBar
        progressBar = findViewById(R.id.progressBar);
  
        // instantiating object of Presenter Interface
        presenter = new Presenter(this, new Model());
  
        // operations to be performed when
        // user clicks the button
        button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                presenter.onButtonClick();
            }
        });
    }
  
    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
    }
  
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        presenter.onDestroy();
    }
  
    @Override
    // method to display the Course Detail TextView
    public void showProgress() {
        progressBar.setVisibility(View.VISIBLE);
        textView.setVisibility(View.INVISIBLE);
    }
  
    @Override
    // method to hide the Course Detail TextView
    public void hideProgress() {
        progressBar.setVisibility(GONE);
        textView.setVisibility(View.VISIBLE);
    }
  
    @Override
    // method to set random string
    // in the Course Detail TextView
    public void setString(String string) {
        textView.setText(string);
    }
}           

MVP架构的优势

与Android组件没有概念关系

model、view和presenter的分离,使得程序易于维护和测试

MVP架构的缺点:

如果开发者不遵守单一职责原则,Presenter层将变得臃肿。

译者注:

  1. View、Model、Presenter通过依赖(实现)抽象接口,实现了他们之间的相互无依赖。
  2. Activity实现了View接口,并且有一个(has a)Presenter实现
  3. Presenter实现了Presenter接口和Model接口中的回调部分,有一个View的实现,有一个Model的实现,这2个实现都是在View创建的时候传入的。
  4. Model实现了Model接口,注意,在他的一些方法中以接口的方式可以回调Presenter传入的实现。

By 杨玉锋@2023/7/29

英文原文:https://www.geeksforgeeks.org/mvp-model-view-presenter-architecture-pattern-in-android-with-example/

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