Architecture Components MVVM架构演进

作者: Mr云台 | 来源:发表于2017-11-27 13:36 被阅读0次

在对MVP的架构实践中，发现写单元测试不是那么方便，因为Presenter持有了View的引用,而Mock View的行为和方法特别的卡慢，因此只能把具体的业务逻辑再抽成一个个独立于Presenter的Logic，进而对Logic写单元测试。

为了探索一种更好的写单测的开发架构，本人转而探索MVVM架构，Google推出的Architecture Components 加上 DataBinding可以实现一个比较好的MVVM架构。本文拟分享解Google 2017 的 Architecture Components的几个组件，帮助读者快速理解它们，最后加上本人对于MVVM架构的一些思考，如有问题请留言指出。

一、Architecture Components 是什么

按照官网的概述，Architecture Components包含了一系列的组件，这些组件能帮助你设计出稳健的，可测试的，架构清晰的app。
主要包含以下几个部分：

Lifecycles组件：定制能自动响应activity\Fragment生命周期的组件
LiveData：可被观察订阅的数据，数据发生变化能够通知 activie 态的观察者
ViewModel：一种新的保存 UI相关数据的组件，这种组件能够响应 activity\Fragment生命周期，当configuration发生变化，activity重新创建，它仍然活着，能够快速响应上一次获取的数据。
Pageing：分批加载，能够从指定数据源(比如Room数据库)分批加载数据，能配合PagedListAdapter、RecylerView实现分页加载，并且实现了==diff机制==，能够局部更新。
Room：Google对于sqlite的一层抽象和包装，实现了ORM，主要优点是体积小，编译检查sql语法，可测试。

注:根据国外大神的测试结果,Room体积非常小,但是性能并没有比得上Realm,Paging和Room理解起来很容易,本文不具体去详细介绍。

二、代码、快速了解

1. 创建一个ViewModel，持有一个liveData

public class MyViewModel extends ViewModel {

   // 创建可变LiveData
   private MutableLiveData<UserDTO> mUserDTO;

    public MutableLiveData<String> getCurrentUser() {
        if (mUserDTO == null) {
            mUserDTO = loadData()
        }
        return mUserDTO;
    }

    // 获取数据
    private MutableLiveData<UserDTO> loadData(){}
   
}

2. 使用ViewModel，观察其持有的LiveData

public class NameActivity extends AppCompatActivity {

    private NameViewModel mModel;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

        // 其他代码

        // 获取ViewModel，绑定当前的activity的生命周期
        mModel = ViewModelProviders.of(this).get(MyViewModel.class);

        //创建观察者
        final Observer<UserDTO> userObserver = new Observer<UserDTO>() {
            @Override
            public void onChanged(@Nullable final UserDTO user) {
                // 更新UI
                mNameTextView.setText(user.TrueName);
            }
        };

        // 绑定观察者,和当前activity的生命周期
        mModel.getCurrentUser().observe(this, userObserver);
    }
}

三、详解Lifecycle、liveData、ViewModel

1. Lifecycle

以往我们写一些自定义组件，总是要求activity\Fragment在销毁的时候，调用组件的响应方法，比如广播需要在onDesDroy()取消注册，这种模式有两个问题：

activity、Fragment的开发者会==忘记调用==自定义组件的相应方法
调用自定义组件的onDesdroy()等类似的代码重复、冗余，到处分布。

为了解决这个问题，Google设计了能响应activity\Fragment生命周期的机制，那就是Lifecycle

Lifecycle主要包含三个部分：

Lifecycle 抽象类：看源码可以知道，这个类持有了activity、fragment等组件的生命周期状态，是一个被观察的对象，拥有addObserver 和 removeObserver等方法。
[图片上传失败...(image-299d96-1511760755846)]
LifecycleOwner接口 : 接口的实现者默认持有一个Lifecycle，外接可以调用getLifecycle获取到它持有的Lifecycle对象。26以后，SupportActivity、fragment等组默认实现了该接口
LifecycleObserver接口： Lifecycle的观察者，没有任何方法，主要依靠@OnLifecycleEvent 起效果

public class MyObserver implements LifecycleObserver {
    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_RESUME)
    public void connectListener() {
        ...
    }

    @OnLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_PAUSE)
    public void disconnectListener() {
        ...
    }
}

myActivity.getLifecycle().addObserver(new MyObserver());

如上代码所示，MyObserver组件的方法会随着myActivity的各种生命而得到调用了。

Lifecycle是LiveData和ViewModel的基础。

2. LiveData

LiveData主要用于包装其他数据，使其成为可被观察的数据，LiveData主要要以下特点：

只要让观察者的生命周期处于active的(STARTED or RESUMED) 才会给它发送值变更事件。
当观察者结束生命周期时，LiveData会自动移除该观察者

@Override
public void onStateChanged(LifecycleOwner source, Lifecycle.Event event) {
    if (owner.getLifecycle().getCurrentState() == DESTROYED) {
        removeObserver(observer);
            return;
        }
        // immediately set active state, so we'd never dispatch anything to inactive
        // owner
        activeStateChanged(isActiveState(owner.getLifecycle().getCurrentState()));
    }

由上可知，LiveData和观察者之间是一个双向绑定的过程，实际上，当观察者（LifecycleOwner）注册到LiveData的时候，LiveData也会在内部初始化一个LifecycleObserver去观察它的观察者。

  //LiveData的添加观察者的方法
    public void observe(@NonNull LifecycleOwner owner, @NonNull Observer<T> observer) {
        if (owner.getLifecycle().getCurrentState() == DESTROYED) {
            // ignore
            return;
        }
        
        //LiveData会初始化一个LifecycleObserver去观察它的观察者
        LifecycleBoundObserver wrapper = new LifecycleBoundObserver(owner, observer);
        
        LifecycleBoundObserver existing = mObservers.putIfAbsent(observer, wrapper);
      
        if (existing != null && existing.owner != wrapper.owner) {
            throw new IllegalArgumentException("Cannot add the same observer"
                    + " with different lifecycles");
        }
        if (existing != null) {
            return;
        }
        owner.getLifecycle().addObserver(wrapper);
    }

3. ViewModel

ViewModel究竟是个什么？

先不谈是是不是MVVM中那个ViewModel，在Android里面ViewModel可以理解成一个数据组件，用来持有UI的数据，它的生命周期图如下：
[图片上传失败...(image-3e55d-1511760755846)]

从上图可以看到，ViewModel的生命周期已经超出了activity，即使因为旋转等原因，activity重新创建，它仍然活着，只有当activity彻底finidhed的时候，它才会被回收。
实际上ViewModel的生命周期和传入的Lifecycle绑定，如果传入的是activity，在activity finished之后ViewModel销毁，如果是Fragment,则 dettach后销毁。

// 获取ViewModel，绑定当前的activity的生命周期
mModel = ViewModelProviders.of(this).get(MyViewModel.class);

ViewModel使用场景

用来保存UI的数据，比传统方式会有一些优势(生命周期)
用于一个activity钟的Fragment共享数据

public class SharedViewModel extends ViewModel {
    private final MutableLiveData<Item> selected = new MutableLiveData<Item>();

    public void select(Item item) {
        selected.setValue(item);
    }

    public LiveData<Item> getSelected() {
        return selected;
    }
}

public class MasterFragment extends Fragment {
    private SharedViewModel model;
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        model = ViewModelProviders.of(getActivity()).get(SharedViewModel.class);
        itemSelector.setOnClickListener(item -> {
            model.select(item);
        });
    }
}

public class DetailFragment extends Fragment {
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        SharedViewModel model = ViewModelProviders.of(getActivity()).get(SharedViewModel.class);
        model.getSelected().observe(this, { item ->
           // Update the UI.
        });
    }
}

和DataBinding机制联合起来用，省去数据和View的相互绑定代码。
注意，ViewModel应为生命周期比较长，所以不应该以任何形式持有一个View\Lifecycle\activity，以免造成内存泄漏。

四、Architecture Components带来的MVVM架构

1. 先看下 MVC和MVP和MVVM的概念 (图片来自阮一峰的博客)

MVC架构

image

非常传统，不多解释了

MVP架构

image

相比MVC，断开了View和Model的引用，更方便重构View和Model层，在实践中，一般一个View(Activity或者Fragment)对应一个Presenter，Presenter和View相互抽象出接口供对方调用。

MVVM架构

image

MVVM相比MVP Presenter换成了 ViewModel，ViewModel和View变成了双向绑定，View的变动，自动反映在 ViewModel，反之亦然。

这种双向绑定，比较清晰的例子就是Vue.js的 v-model指令，实现了数据和View的双向绑定。

MVVM有什么优势呢？

1. 先谈谈数据驱动的概念

支持MVVM的人（比如Vue.js的支持者）都会养成一个概念，view是由给与它的数据决定的，view的变化也应该是数据的变化引起的。

即使是showLoading这种看似无关的view的状态，也应该转化为数据model的一个Bool值——isShowLoding，view根据model中的isShowLoding的值,决定是否显示Loading界面。

(如果怕麻烦,直接使用回调,View调用ViewModel的方法,同时传入回调,获取到数据后,在回调里关闭Loading界面,这样ViewModel也不会持有View的引用. 因为Kotlin写回调太方便了,这种方式也不错,但是不注意不要陷入回调地狱)

2. 断开引用

Architecture Components的LiveData机制，可以完全实现上述描述的数据驱动概念，View观察ViewModel(或者叫做Presenter,命名无所谓)中的LiveData数据，根据数据的变化而呈现不同的UI。

ViewModel 不需要关心View是怎么样的，不需要调用View的方法，因此也不需要再持有View的引用，这种架构更方便重构、也不需要再从Presenter抽出一个个Logic（以前是为了重用和写单元测试），我们可以直接针对ViewModel写单元测试。

3. ViewModel重用性更好

ViewModel相当于一个高内聚的数据获取器，不再局限于于被哪个View使用，因此它的可用性更好，界面A可以用，界面B也可以用。

3. 更少的代码

MVVM一般会由框架层实现数据和View的双向绑定，因此代码会更加精简。

好了，以前是本人对于Architecture Components组件带来的一些关于架构的思考，不再上代码了，相信实践MVP和痛苦于写单元测试的人会有更深的理解。

非常传统，不多解释了

Architecture Components MVVM架构演进

一、Architecture Components 是什么

注:根据国外大神的测试结果,Room体积非常小,但是性能并没有比得上Realm,Paging和Room理解起来很容易,本文不具体去详细介绍。

二、代码、快速了解

1. 创建一个ViewModel，持有一个liveData

2. 使用ViewModel，观察其持有的LiveData

三、详解Lifecycle、liveData、ViewModel

1. Lifecycle

2. LiveData

3. ViewModel

ViewModel究竟是个什么？

ViewModel使用场景

四、Architecture Components带来的MVVM架构

1. 先看下 MVC和MVP和MVVM的概念 (图片来自阮一峰的博客)

MVC架构

MVP架构

MVVM架构

MVVM有什么优势呢？

1. 先谈谈数据驱动的概念

2. 断开引用

3. ViewModel重用性更好

3. 更少的代码

好了，以前是本人对于Architecture Components组件带来的一些关于架构的思考，不再上代码了，相信实践MVP和痛苦于写单元测试的人会有更深的理解。

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