Android开发中的MVP架构

最近越来越多的人开始谈论架构。我周围的同事和工程师也是如此。尽管我还不是特别深入理解MVP和DDD,但是我们的新项目还是决定通过MVP来构建。

这篇文章是我通过研究和学习各种文章以及专题讨论所总结出来的,它包括以下几点:

  • 为什么越来越多的人开始关注架构?
  • 首先,MVP是什么?
  • 哪种架构才是最好的,MVC,MVVM还是MVP?
  • MVP的利与弊
  • Show me the code!!!代码展示

不幸的,这篇文章将不包括:

  • 详细生动的代码示例
  • 如何编写测试代码

最后,我将告诉你如何更进一步学习这些专题。

顺便提一下,我于上周在当地的一个研讨会上对MVP架构进行了相关演讲。这篇文章与当时的演讲内容相差无几。

介绍~Activity是上帝类~

首先,让我们思考一下为什么在Android开发中如此迫切地需要一个清晰的软件架构。

该段摘自“代码大全第二版”:

避免创建神类。避免创建无所不知,无所不能的上帝类。如果一个类需要花费时间从其他类中通过Get()和Set()检索数据(也就是说,需要深入业务并且告诉它们如何去做),所以是否应该把这些功能函数更好的组织到其它类而不是上帝类中。(Riel 1996)

上帝类的维护成本很高,你很难理解正在进行的操作,并且难以测试和扩展,这就是为什么要避免创建上帝类的黄金法则。

然而,在Android开发中,如果你不考虑架构的话,Activity类往往会越来越大。这是因为,在Android中,允许View和其它线程共存于Activity内。其实最大的问题莫过于在Activity中同时存在业务逻辑和UI逻辑。这会增加测试和维护的成本。

Activity是上帝

这是为什么需要清晰架构的原因之一。不仅会造成Activity的臃肿,还会引起其他问题,如使Activity和Fragment的生命周期变复杂,以及数据绑定等。

什么是MVP?

MVP代表Model,View和Presenter。

  • View层负责处理用户事件和视图部分的展示。在Android中,它可能是Activity或者Fragment类。
  • Model层负责访问数据。数据可以是远端的Server API,本地数据库或者SharedPreference等。
  • Presenter层是连接(或适配)View和Model的桥梁。

下图是基于MVP架构的模式之一。View是UI线程。Presenter是View与Model之间的适配器。UseCase或者Domain在Model层中,负责从实体获取或载入数据。依赖规则如下:

The Dependency Injection

关键是,高层接口不知道底层接口的细节,或者更准确地说,高层接口不能,不应该,并且必须不了解底层接口的细节,是(面向)抽象的,并且是细节隐藏的。

The higher interfaces do not know about the details of the lower ones

依赖规则?

Uncle Bob的“The Clean Architecture”描述了依赖的规则是什么。

同心圆将软件划分为不同的区域,一般的,随着层级的深入,软件的等级也就越高。外圆是实现机制,内圆是核心策略。

这是上面片文章的摘要:

Enitities:

  • 可以是一个持有方法函数的对象
  • 可以是一组数据结构或方法函数
  • 它并不重要,能在项目中被不同应用程序使用即可

Use Cases

  • 包含特定于应用程序的业务规则
  • 精心编排流入Entity或从Entity流出的数据
  • 指挥Entity直接使用项目范围内的业务规则,从而实现Use Case的目标

Presenters Controllers

  • 将Use Case和Entity中的数据转换成格式最方便的数据
  • 外部系统,如数据库或网页能够方便的使用这些数据
  • 完全包含GUI的MVC架构

External Interfaces, UI, DB

  • 所有的细节所在
  • 如数据库细节,Web框架细节,等等

MVC,MVP还是MVVM?

那么,哪一个才是最好的呢?哪一个比其他的更优秀呢?我能只选择一个吗?

答案是,NO。

这些模式的动机都是一样的。那就是如何避免复杂混乱的代码,让执行单元测试变得容易,创造高质量应用程序。就这样。

当然,远不止这三种架构模式。而且任何一种模式都不可能是银弹,他们只是架构模式之一,不是解决问题的唯一途径。这些只是方法、手段而不是目的、目标。

利与弊

OK,让我们回到MVP架构上。刚刚我们了解了什么是MVP,讨论了MVP以及其它热门架构,并且介绍了MVC,MVP和MVVM三者间的不同。这是关于MVP架构利与弊的总结:

**利

  • 可测试(TDD)
  • 可维护(代码复用)
  • 容易Reviewe
  • 信息隐蔽

**弊

  • 冗余的,尤其是小型App开发
  • (有可能)额外的学习曲线
  • 开始编写代码之前需要时间成本(但是我敢打赌,设计架构是所有项目开发所必需的)

show me the code!!!

这里仅展示了MVP模式的一小段结构。如果你想了解更多项目或生动的代码示例,请参考文章末尾的“链接和资源”。那里有非常丰富和设计巧妙的示例,基本都托管在Github上,以便你能clone,在设备上运行,并了解工作原理。

首先,为每一个View定义接口。

  1. /**
  2.  * Interface classes for the Top view
  3.  */
  4. public interface TopView {
  5.     /**
  6.      * Initialize the view.
  7.      *
  8.      * e.g. the facade-pattern method for handling all Actionbar settings
  9.      */
  10.     void initViews();
  11.     /**
  12.      * Open {<a href=“http://www.jobbole.com/members/57845349”>@link</a> DatePickerDialog}
  13.      */
  14.     void openDatePickerDialog();
  15.     /**
  16.      * Start ListActivity
  17.      */
  18.     void startListActivity();
  19. }

让我们重写TopView类,要点如下:

  • TopActivity只是负责处理事件监听或者展示每个视图组件
  • 所有的业务逻辑必须委托给Presenter类
  • 在MVP中,View和Presenter是一 一对应的(在MVVM中是一对多的)
  1. public class TopActivity extends Activity implements TopView {
  2.   // here we use ButterKnife to inject views
  3.   /**
  4.    * Calendar Title
  5.    */
  6.   @Bind(R.id.calendar_title)
  7.   TextView mCalendarTitle;
  8.   private TopPresenter mTopPresenter;
  9.   @Override
  10.   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  11.       super.onCreate(savedInstanceState);
  12.       setContentView(R.layout.activity_top);
  13.       ButterKnife.bind(this);
  14.       // Save TopPresenter instance in a meber variable field
  15.       mTopPresenter = new TopPresenter();
  16.       mTopPresenter.onCreate(this);
  17.   }
  18.   /*
  19.    * Overrides method from the {<a href=“http://www.jobbole.com/members/57845349”>@link</a> TopView} interfaces
  20.    */
  21.   @Override
  22.   public void initViews() {
  23.       // Actionbar settins
  24.       // set event listeners
  25.   }
  26.   @Override
  27.   public void openDatePickerDialog() {
  28.       DatePickerFragment.newInstance().show(getSupportFragmentManager(),
  29.               DatePickerFragment.TAG);
  30.       // do not write logic here… all logic must be passed to the Presenter
  31.       mTopPresenter.updateCalendarDate();
  32.   }
  33.   @Override
  34.   public void startListActivity() {
  35.       startActivity(new Intent(this, ListActivity.class));
  36.   }
  37. }

这是Presenter类,最重要的一点是Presenter仅仅是连接View与Model的适配桥梁。比如,TopUseCase#saveCalendarDate()是对TopPresenter细节隐藏的,同样对TopView也是如此。你不需要关心数据结构,也不需要关心业务逻辑是如何工作的。因此你可以对TopUseCase执行单元测试,因为业务逻辑与视图层是分离的。

  1. public class TopPresenter {
  2.     @Nullable
  3.     private TopView mView;
  4.     private TopUseCase mUseCase;
  5.     public TopPresenter() {
  6.       mUseCase = new TopUseCase();
  7.     }
  8.     public void onCreate(@NonNull TopView topView) {
  9.         mView = topView;
  10.         // here you call View‘s implemented methods
  11.         mView.initViews();
  12.     }
  13.     public void updateCalendarDate() {
  14.         // do not forget to return if view instances is null
  15.         if (mView == null) {
  16.             return;
  17.         }
  18.         // here logic comes
  19.         String dateToDisplay = mUseCase.getDateToDisplay(mContext.getResources());
  20.         mView.updateCalendarDate(dateToDisplay);
  21.         // here you save dateand this logic is hidden in UseCase class
  22.         mUseCase.saveCalendarDate();
  23.     }
  24. }

当然,尽管业务逻辑被实现在Activity类中,你依然可以执行单元测试,只不过这会耗费很多时间,而且有些复杂。可能需要更多的时间来运行App,相反,你本应该充分利用测试类库的性能,如Robolectric。

总结

这里没有万能药,而且MVP也仅仅是解决方案之一,它可以与其他方法协同使用,同样,也可以有选择的用于不同项目。

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