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[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)

程序员文章站 2024-02-25 14:59:51
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一、问题背景

博主最近在准备春招面试中介绍自己简历中Android项目的MVP架构，但是博主发现若自身不彻底弄懂Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系，博主将无法准确地向面试官讲解自己Android项目的MVP架构，因此博主浏览了相关文章，做出了以下总结。

二、Android安卓架构MVC、MVP、MVVM

1.MVC(Model View Controller)

MVC各字母的全称及含义：

  1. Model：代表我们的数据模型，管理数据状态，比如Android项目中Java Bean。
  2. View：视图，即呈现给用户的UI，比如Android项目中的layout.xml文件、Activity和Fragment。
  3. Controller：控制者，负责处理用户与app之间的交互，包含业务逻辑。所以Controller是Model与View的中介，比如Android项目中Activity和Fragment。

MVC，Model View Controller，是软件架构中最常见的一种框架。简单来说就是通过controller的控制去操作model层的数据，并且返回给view层展示，具体见下图：
[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)
当用户触发事件的时候，view层会发送指令到controller层，接着controller去通知model层更新数据，model层更新完数据以后直接显示在view层上，这就是MVC的工作原理。

1.1 MVC的优缺点

MVC缺点：

  1. View与Model之间还存在依赖关系，Controller很重很复杂。
    由上面的MVC架构图可知，view层和model层是相互可知的，这意味着两层之间存在耦合，耦合对于一个大型程序来说是非常致命的，因为这表示开发，测试，维护都需要花大量的精力。
  2. 在Android中Activity即是View又是Controller，所以会很复杂。
    xml作为view层，控制能力实在太弱了，你想去动态的改变一个页面的背景，或者动态的隐藏/显示一个按钮，这些都没办法在xml中做，只能把代码写在activity中，造成了activity既是controller层，又是view层的这样一个窘境。大家回想一下自己写的代码，如果是一个逻辑很复杂的页面，activity或者fragment是不是动辄上千行呢？这样不仅写起来麻烦，维护起来更是噩梦。

1.2 Android中的MVC

那具体到Android上是怎么样一个情况呢？

大家都知道一个Android工程有什么对吧，有java的class文件，有res文件夹，里面是各种资源，还有类似manifest文件等等。对于原生的Android项目来说，layout.xml里面的xml文件就对应于MVC的view层，里面都是一些view的布局代码，而各种java bean，还有一些类似repository类就对应于model层，至于controller层嘛，当然就是各种activity咯。大家可以试着套用我上面说的MVC的工作原理是理解。比如你的界面有一个按钮，按下这个按钮去网络上下载一个文件，这个按钮是view层的，是使用xml来写的，而那些和网络连接相关的代码写在其他类里，比如你可以写一个专门的networkHelper类，这个就是model层，那怎么连接这两层呢？是通过button.setOnClickListener()这个函数，这个函数就写在了activity中，对应于controller层。是不是很清晰。

大家想过这样会有什么问题吗？显然是有的，不然为什么会有MVP和MVVM的诞生呢，是吧。问题就在于xml作为view层，控制能力实在太弱了，你想去动态的改变一个页面的背景，或者动态的隐藏/显示一个按钮，这些都没办法在xml中做，只能把代码写在activity中，造成了activity既是controller层，又是view层的这样一个窘境。大家回想一下自己写的代码，如果是一个逻辑很复杂的页面，activity或者fragment是不是动辄上千行呢？这样不仅写起来麻烦，维护起来更是噩梦。（当然看过Android源码的同学其实会发现上千行的代码不算啥，一个RecyclerView.class的代码都快上万行了呢。。）

MVC还有一个重要的缺陷，大家看上面那幅图，view层和model层是相互可知的，这意味着两层之间存在耦合，耦合对于一个大型程序来说是非常致命的，因为这表示开发，测试，维护都需要花大量的精力。

正因为MVC有这样那样的缺点，所以才演化出了MVP和MVVM这两种框架。

2.MVP(Model View Presenter)

MVP各字母的全称及含义：

  1. Model：代表我们的数据模型，管理数据状态。
  2. View：视图，即呈现给用户的UI，并且负责与客户进行交互。比如我们的XML/Activity/Fragment。
  3. Presenter：主持者，Presenter通过View接收用户的输入，然后在Model的帮助下处理用户的数据并将结果传递回View。Presenter通过接口与View进行通信。接口在presenter类中定义，它传递所需的数据。Activity/Fragment 及其他View视图组件实现此接口获得他们想要的数据并呈现数据。

MVP作为MVC的演化，解决了MVC不少的缺点，对于Android来说，MVP的model层相对于MVC是一样的，而activity和fragment不再是controller层，而是纯粹的view层，所有关于用户事件的转发全部交由presenter层处理。下面还是让我们看图：
[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)
从图中就可以看出，最明显的差别就是view层和model层不再相互可知，完全的解耦，取而代之的presenter层充当了桥梁的作用，用于操作view层发出的事件传递到presenter层中，presenter层去操作model层，并且将数据返回给view层，整个过程中view层和model层完全没有联系。看到这里大家可能会问，虽然view层和model层解耦了，但是view层和presenter层不是耦合在一起了吗？其实不是的，对于view层和presenter层的通信，我们是可以通过接口实现的，具体的意思就是说我们的activity，fragment可以去实现定义好的接口，而在对应的presenter中通过接口调用方法。不仅如此，我们还可以编写测试用的View，模拟用户的各种操作，从而实现对Presenter的测试。这就解决了MVC模式中测试，维护难的问题。

当然，其实最好的方式是使用fragment作为view层，而activity则是用于创建view层(fragment)和presenter层(presenter)的一个控制器。

2.1MVP的优缺点

优点：

  1. 将View与Model解耦，方便进行单元测试。
  2. Presenter层可通过实现接口与View层通信从而避免Presenter层与View层耦合。
  3. activity和fragment不再是controller层，而是纯粹的view层。

缺点：虽然是MVC模式的演变，但Presenter依旧很‘重’很复杂。

3.MVVM（Model View ViewModel）

MVVM各字母的全称及含义：

  1. Model：代表我们的数据模型，管理数据状态。
  2. View：视图，即呈现给用户的UI，并且负责与客户进行交互。比如我们的XML/Activity/Fragment。
  3. ViewModel：如上图所示，ViewModel与Presenter的区别，在MVVM中，View引用持有ViewModel，但ViewModel得不到任何关于View的信息。所以View与ViewModel之间存在着一对多的关系，一个View可以持有多个ViewModel。

[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)
从图中看出，它和MVP的区别貌似不大，只不过是presenter层换成了viewmodel层，还有一点就是view层和viewmodel层是相互绑定的关系，这意味着当你更新viewmodel层的数据的时候，view层会相应的变动ui。

三、Android安卓架构MVC、MVP、MVVM的源码实例

我们分别用MVC、MVP、MVVM设计模式来实现一个用户登入功能的界面，下方演示动图的主界面中有3个按钮，点击各个按钮将跳转到分别以MVC、MVP、MVVM架构实现的登录功能的界面，演示动图如下：
[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)
强烈建议您直接从该源码实例的Github网址中下载项目源码，并在Android Studio中浏览源代码并运行项目，这样即可详细地了解MVC、MVP、MVVM之间的区别与联系。

1.源码实例中的MVC架构

我们在Android Studio中可看到该源码实例项目的Android项目结构：
[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)
其中，该项目的MVC架构的View便是上图红框选中的activity_mvc_login.xml文件和include_login_view.xml文件；MVC架构的Controller便是MvcLoginActivity.java，而MVC架构的Model便是User.java。

MVC架构中为Model的User.java的代码如下，我们可以看到User.java是一个典型的Java Bean：

package com.example.mvcmvpmvvm.mvc.Model;

public class User {
    private String userName;
    private String password;

    public String getUserName() {
        return userName;
    }

    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

MVC架构中为Controller的MvcLoginActivity.java的代码如下：

package com.example.mvcmvpmvvm.mvc.controller;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.Toast;

import com.example.mvcmvpmvvm.R;
import com.example.mvcmvpmvvm.mvp.model.User;

/**
 * @author jere
 */
public class MvcLoginActivity extends AppCompatActivity {
    private EditText userNameEt;
    private EditText passwordEt;
    private User user;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_mvc_login);

        user = new User();
        userNameEt = findViewById(R.id.user_name_et);
        passwordEt = findViewById(R.id.password_et);
        Button loginBtn = findViewById(R.id.login_btn);

        loginBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                login(userNameEt.getText().toString(), passwordEt.getText().toString());
            }
        });
    }

    private void login(String userName, String password) {
        if (userName.equals("jere") && password.equals("123")) {
            user.setUserName(userName);
            user.setPassword(password);
            Toast.makeText(MvcLoginActivity.this,
                    userName + " Login Successful",
                    Toast.LENGTH_SHORT)
                    .show();
        } else {
            Toast.makeText(MvcLoginActivity.this,
                    "Login Failed",
                    Toast.LENGTH_SHORT)
                    .show();
        }
    }
}

由上述MvcLoginActivity.java的代码，我们可以看到MvcLoginActivity.java既是View又是Controller。
其符合MVC的缺点：

  1. View与Model之间还存在依赖关系，Controller很‘重’很复杂。
    由上面的MVC架构图可知，view层和model层是相互可知的，这意味着两层之间存在耦合，耦合对于一个大型程序来说是非常致命的，因为这表示开发，测试，维护都需要花大量的精力。
  2. 在Android中Activity即是View又是Controller，所以会很复杂。
    xml作为view层，控制能力实在太弱了，你想去动态的改变一个页面的背景，或者动态的隐藏/显示一个按钮，这些都没办法在xml中做，只能把代码写在activity中，造成了activity既是controller层，又是view层的这样一个窘境。大家回想一下自己写的代码，如果是一个逻辑很复杂的页面，activity或者fragment是不是动辄上千行呢？这样不仅写起来麻烦，维护起来更是噩梦。

2.源码实例中的MVP架构

[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)
Model层：

public interface IUserBiz {
    boolean login(String userName, String password);
}

package com.example.mvcmvpmvvm.mvp.model;

/**
 * @author jere
 */
public class User {
    private String userName;
    private String password;

    public String getUserName() {
        return userName;
    }

    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }
}

package com.example.mvcmvpmvvm.mvp.model;

/**
 * @author jere
 * 其中IUserBiz的Biz代表Business
 */
public class UserBiz implements IUserBiz {

    @Override
    public boolean login(String userName, String password) {

        if (userName.equals("jere") && password.equals("123")) {
            User user = new User();
            user.setUserName(userName);
            user.setPassword(password);
            return true;
        }
        return false;
    }
}

Presenter层：

package com.example.mvcmvpmvvm.mvp.presenter;

import com.example.mvcmvpmvvm.mvp.model.User;
import com.example.mvcmvpmvvm.mvp.model.UserBiz;
import com.example.mvcmvpmvvm.mvp.view.IMvpLoginView;

/**
 * @author jere
 */
public class LoginPresenter{
    private UserBiz userBiz;
    private IMvpLoginView iMvpLoginView;

    public LoginPresenter(IMvpLoginView iMvpLoginView) {
        this.iMvpLoginView = iMvpLoginView;
        this.userBiz = new UserBiz();
    }

    public void login() {
        String userName = iMvpLoginView.getUserName();
        String password = iMvpLoginView.getPassword();
        boolean isLoginSuccessful = userBiz.login(userName, password);
        iMvpLoginView.onLoginResult(isLoginSuccessful);
    }

}

View层：


public interface IMvpLoginView {
    String getUserName();
 
    String getPassword();
 
    void onLoginResult(Boolean isLoginSuccess);
}

package com.example.mvcmvpmvvm.mvp.view;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.Toast;

import com.example.mvcmvpmvvm.R;
import com.example.mvcmvpmvvm.mvp.presenter.LoginPresenter;

/**
 * @author jere
 */
public class MvpLoginActivity extends AppCompatActivity implements IMvpLoginView{
    private EditText userNameEt;
    private EditText passwordEt;
    private LoginPresenter loginPresenter;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_mvp_login);

        userNameEt = findViewById(R.id.user_name_et);
        passwordEt = findViewById(R.id.password_et);
        Button loginBtn = findViewById(R.id.login_btn);

        loginPresenter = new LoginPresenter(this);
        loginBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                loginPresenter.login();
            }
        });
    }

    @Override
    public String getUserName() {
        return userNameEt.getText().toString();
    }

    @Override
    public String getPassword() {
        return passwordEt.getText().toString();
    }

    @Override
    public void onLoginResult(Boolean isLoginSuccess) {
        if (isLoginSuccess) {
            Toast.makeText(MvpLoginActivity.this,
                    getUserName() + " Login Successful",
                    Toast.LENGTH_SHORT)
                    .show();
        } else {
            Toast.makeText(MvpLoginActivity.this,
                    "Login Failed",
                    Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
}

3.源码实例中的MVVM架构

[最全]Android安卓架构MVC、MVP、MVVM之间的区别和联系(图解+案例+源码)
ViewModel层：

public class LoginViewModel extends ViewModel {
    private User user;
    private MutableLiveData<Boolean> isLoginSuccessfulLD;
 
    public LoginViewModel() {
        this.isLoginSuccessfulLD = new MutableLiveData<>();
        user = new User();
    }
 
    public MutableLiveData<Boolean> getIsLoginSuccessfulLD() {
        return isLoginSuccessfulLD;
    }
 
    public void setIsLoginSuccessfulLD(boolean isLoginSuccessful) {
        isLoginSuccessfulLD.postValue(isLoginSuccessful);
    }
 
    public void login(String userName, String password) {
        if (userName.equals("jere") && password.equals("123")) {
            user.setUserName(userName);
            user.setPassword(password);
            setIsLoginSuccessfulLD(true);
        } else {
            setIsLoginSuccessfulLD(false);
        }
    }
 
    public String getUserName() {
        return user.getUserName();
    }
}

View层：

public class MvvmLoginActivity extends AppCompatActivity {
    private LoginViewModel loginVM;
    private EditText userNameEt;
    private EditText passwordEt;
 
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_mvvm_login);
 
        userNameEt = findViewById(R.id.user_name_et);
        passwordEt = findViewById(R.id.password_et);
        Button loginBtn = findViewById(R.id.login_btn);
        loginBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                loginVM.login(userNameEt.getText().toString(), passwordEt.getText().toString());
            }
        });
 
        loginVM = ViewModelProviders.of(this).get(LoginViewModel.class);
        loginVM.getIsLoginSuccessfulLD().observe(this, loginObserver);
    }
 
    private Observer<Boolean> loginObserver = new Observer<Boolean>() {
        @Override
        public void onChanged(@Nullable Boolean isLoginSuccessFul) {
            if (isLoginSuccessFul) {
                Toast.makeText(MvvmLoginActivity.this,
                        loginVM.getUserName() + " Login Successful",
                        Toast.LENGTH_SHORT)
                        .show();
            } else {
                Toast.makeText(MvvmLoginActivity.this,
                        "Login Failed",
                        Toast.LENGTH_SHORT)
                        .show();
            }
        }
    };
}

本文参考文献：
[1]教你认清MVC，MVP和MVVM三者的区别
[2]MVC、MVP、MVVM，我到底该怎么选？
[3]Android MVC MVP MVVM简单例子
[4]android 架构设计之MVC MVP MVVM
[5]Android框架MVC、MVP和MVVM探究（图解+案例+附源码）

相关标签： Android开发知识

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