作者：苍耳叔叔
前言
主要介绍一下 MVC, MVP 以及 MVVM 架构，至于 MVI 后面会单独介绍。这些 MVX 的目的都是为了将业务和视图分离，松耦合，作为 Android 程序猿，大多不陌生了。
一个 App 离不开 Model 和 View 这两个角色, Model 决定了 App 的数据，而 View 决定怎么向用户展示这些数据，大多框架或组件基本上都是用来处理这两者之间的交互关系的。
因此一个 App 的架构需要处理两个任务：
- 更新 Model —— 如何处理 View action?
- 更新 View —— 如何将 Model 的数据表现到 View 上?
基于此，在 Android 上一般有如下三种常用架构(本期不讲 MVI)：
- MVC —— Model-View-Controller: 作为 Controller 层的 Actvity/Fragment 等充当了 View 的角色，代码过于臃肿；同时在 View 层又容易直接操作 Model，导致 View 和 Model 层耦合，无法独立复用。有时候看到一个 Activity 能有几千甚至上万行的代码，简直噩梦。
- MVP —— Model-View-Presenter: Presenter 和 View 层之间通过定义接口实现通信，解耦了 View 和 Model 层。然而当业务场景比较复杂时，接口定义会越来越多，且可能定义模糊，接口一旦变化，对应实现也需要发生变化。
- MVVM —— Model-View-ViewModel: MVVM 解决了 MVP 的问题，使得 ViewModel 和 View 之间不再依赖接口通信，而是通过 LiveData, RxJava, Flow 等响应式开发的方式来通信。
我们在这里可以看下 Model 和 View 的理解：
- View: 视图，向用户呈现的界面，与用户直接交互的一层。
- Model: Model 通常应包括数据和一些业务逻辑，即数据的结构定义，以及存储和获取等。而针对外部组件而言, Model 往往表示向其提供的数据，毕竟它们不关心数据是咋来的，咋走的，它们只关心它们自己。
MVC
该架构涉及三个角色: Model-View-Controller。其中 Controller 是 Model 与 View 之间的桥梁，用来控制程序的流程。
我记得曾经在网上看过不少 MVC 的文章，但是貌似有些文章里面给的模型图不太一样，一度有些费解，其实这些不一样的地方在于 MVC 模型经过发展存在着变体而已。一个版本的 MVC 是这样子的：
该版本一般的交互流程是：
- 用户操作 View, 比如说产生了一个点击事件。
- Controller 接收事件，对其作出反应。比如说是点击登录事件，它会校验用户输入是否为空，若为空则直接返回 View 让其提示用户；若不为空则请求 Model 层。
- Model 作出处理后，需要把登录用户的数据通知到相关成员，上图中即是 View 层。View 收到后作出相关展示。
在上图中 View 层依赖了 Model 层，降低了 View 的可复用性，为了解耦，出现了下图的版本：
这个版本的主要改动就是 View 和 Model 不直接通信了，View 通过 Controller 去更新 Model 层的数据，Model 层完成逻辑后通知 Controller 层，Controller 再去更新 View。
MVC 架构小结
- MVC 为视图和业务的分离提供了开创性的思路，解耦了 View 和 Model 层，提高了复用性。
- 然而在 Android 的实际应用中, 容易出现一个新的角色 —— ViewController, 比如说 Activity 又当 View 又当 Controller 的，十分臃肿，耦合也随之变得严重了起来，还不方便单元测试。
MVP
该架构涉及三个角色: Model-View-Presenter。关系图如下：
这张图跟上面第二个版本的 MVC 结构很像，不一样的地方在于 Controller 换成了 Presenter 层，其职责是类似的，但是实现方式不一样。MVP 之间是通过接口来通信的，三个层都有各自的接口来定义其行为与能力，这样可以降低耦合，提高复用性，也方便了单元测试。
其交互流程依旧是：用户操作 View 层，产生了一个事件; Presenter 接收事件，并对其作出反应，请求 Model 层; Model 层作出处理后通知给 Presenter, Presenter 进而再通知到 View 层。
通过登录场景举个栗子🌰
1、首先定义各层的接口，一个场景的接口写在一起
interface ILogin {
interface ILoginView {
fun loginLoading() // 登陆中
fun loginResult(result: Boolean) // 登陆结果
fun isAvailable(): Boolean // IView 是否可用
}
interface ILoginPresenter {
fun attachView(view: ILoginView) // attach View
fun detachView() // detach View, 防止内存泄漏
fun isViewAvailable(): Boolean
fun login()
}
interface ILoginModel {
fun login(listener: OnLoginListener)
}
interface OnLoginListener {
fun result(result: Boolean)
}
}2、View 层实现
class MVPLoginActivity : AppCompatActivity(), ILogin.ILoginView {
private val loginPresenter = LoginPresenter()
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(Button(this).apply {
text = "登录"
setOnClickListener {
loginPresenter.login()
}
})
loginPresenter.attachView(this)
}
override fun loginLoading() {
Toast.makeText(this, "Login...", Toast.LENGTH_SHORT).show()
}
override fun loginResult(result: Boolean) {
Toast.makeText(this, "Login result: $result", Toast.LENGTH_SHORT).show()
}
override fun isAvailable() = !isDestroyed && !isFinishing
override fun onDestroy() {
super.onDestroy()
loginPresenter.detachView()
}
}3、Presenter 层实现
class LoginPresenter : ILogin.ILoginPresenter, ILogin.OnLoginListener {
private val loginModel: ILogin.ILoginModel = LoginModel()
private var loginView: ILogin.ILoginView? = null
override fun attachView(view: ILogin.ILoginView) {
loginView = view
}
override fun detachView() {
loginView = null
}
override fun isViewAvailable(): Boolean = loginView?.isAvailable() ?: false
override fun login() {
loginView?.loginLoading()
loginModel.login(this)
}
override fun result(result: Boolean) {
if (isViewAvailable()) {
loginView?.loginResult(result)
}
}
}4、Model 层实现
class LoginModel : ILogin.ILoginModel {
override fun login(listener: ILogin.OnLoginListener) {
thread {
Thread.sleep(1000)
runOnUIThread {
// 返回登录结果
listener.result(Random.nextBoolean())
}
}
}
}以上只是一个示例，实际开发中当然会把一些基础的重复的逻辑抽成 Base 类
MVP 架构小结
- MVP 模式清晰划分了各个层的职责，避免了 ViewController 的问题，降低了代码的臃肿程度。
- 解除 View 与 Model 的耦合，通过接口来交互，提高了可复用性和扩展性，利于单元测试。
- 但随着业务的复杂化，接口的定义越来越多，提高了项目的复杂度，对开发的设计能力要求也更高了。
- Presenter 如果持有 Activity 等的引用，容易出现内存泄漏，生命周期不同步等问题。
MVVM
MVVM模式
该架构涉及三个角色: Model-View-ViewModel。关系图如下：
它跟 MVP 看起来也是比较类似的，不同之处在于 Presenter 换成了 ViewModel, ViewModel 负责与 Model 层交互，并且将数据以可观察对象的形式提供给 View, ViewModel 与 View 层分离，即 ViewModel 不应该知道与之交互的 View 是什么。
上面说过 Model 层里包括了一些业务逻辑和业务数据模型，而 ViewModel 层即是视图模型(Model of View)，其内是视图的表示数据和逻辑。比如说 Model 层的业务数据是 1, 2, 3, 4, 而翻译到 View 层，则可能是表示 A, B, C, D 了。ViewModel 除了做这个事情外，还会封装视图的行为动作，如点击某个控件后的行为等。另外注意这里的 ViewModel 和 Jetpack 包里提供的 ViewModel 组件不是一个东西，这里的 ViewModel 是一个概念，而 Jetpack 包则提供了一个比较方便的实现方式。
很多讲 MVVM 的文章示例都会用 DataBinding, 然而没有 DataBinding 照样可以使用 MVVM 架构，比如说借用 LiveData, RxJava, Flow 等，这些工具都是基于响应式开发的原理，来替代基于接口的通信方式。实际开发中基本没看到过使用 DataBinding 的，另外如果真要使用 DataBinding 的话，尽量避免在 xml 里写代码逻辑，而应替换成变量来表示某个属性，在 Kotlin 代码里赋值。
这里的响应式开发强调一种基于观察者模式的开发方式: View 订阅 ViewModel 暴露的响应式接口，接收到通知后进行相应逻辑，而 ViewModel 不再持有任何形式的 View 的引用，减少耦合，提高了可复用性。
另外如果使用 LiveData 的话, ViewModel 对 View 层仅暴露 LiveData 接口，在 View 层不允许直接更新 LiveData, 因为一旦 View 层拥有直接更新 LiveData 的能力，就无法约束 View 层进行业务处理的行为：
class LoginViewModel : ViewModel() {
private val _loginResult: MutableLiveData<Boolean> = MutableLiveData()
val loginResult: LiveData<Boolean> = _loginResult
}以登录结果为例, MVVM 基于 LiveData 的交互流程: 首先 ViewModel 中有一个 LiveData 属性表示登录结果，对外暴露出 LiveData 而不是 MutableLiveData, View 层会订阅这个数据; View 层点击登录后，调用 VM 的登录接口, VM 然后请求 Model 层的登录能力; Model 完事后通知到 VM, VM 更新 MutableLiveData 登录状态, 而 View 则收到了 LiveData 的变化通知，进而更新 UI。
实例
1、Model 层模拟登录，返回登录结果
class LoginModel {
// 模拟登录
suspend fun login(): Boolean = withContext(Dispatchers.IO) {
delay(1000)
Random.nextBoolean()
}
}2、ViewModel 层暴露 login 方法，并提供 LiveData 数据表示登录状态，让 View 层订阅
class LoginViewModel : ViewModel(), CoroutineScope by MainScope() {
private val loginModel = LoginModel()
private val _loginResult: MutableLiveData<Int> = MutableLiveData()
val loginResult: LiveData<Int> = _loginResult
fun login() {
launch {
_loginResult.value = 0
val result = loginModel.login()
_loginResult.value = if (result) 1 else -1
}
}
// 模拟状态
fun loginProgressText(result: Int): String = when (result) {
0 -> "登录中"
1 -> "登录成功"
else -> "登录失败"
}
}3、View 层处理点击事件，并订阅登录状态
class MVVMLoginActivity : AppCompatActivity() {
private val viewModel: LoginViewModel by lazy {
ViewModelProvider(this).get(LoginViewModel::class.java)
}
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(Button(this).apply {
text = "登录"
setOnClickListener {
viewModel.login()
}
})
// 监听登录状态
viewModel.loginResult.observe(this, {
Toast.makeText(
this,
"Login result: ${viewModel.loginProgressText(it)}",
Toast.LENGTH_SHORT
).show()
})
}
}Repository
Repository 模式的概念来自于领域驱动开发(Domain Driven Design)。主要思想是通过抽象一个 Repository 层，对业务(领域)层屏蔽不同数据源的访问细节，业务层(可能是 ViewModel)无需关注具体的数据访问细节。
Repository 内部实现了对不同数据源(DataSource)的访问，典型的 DataSource 包括远程数据, Cache 缓存, Database 数据库等，可以用不同的 Fetcher 来实现, Repository 持有多个 Fetcher 引用。
因此上面实例中的 LoginModel 可以换成 LoginRepository 类, LoginRepository 不暴露具体的数据访问方式，只暴露出这一能力的接口。
