android 常见架构设计 java实现

作者: 蜡笔小强要学习 | 来源:发表于2021-04-07 14:49 被阅读0次

android常用的架构有MVC、MVP、MVVM,他们出现的目的就是为了解决代码乱和多的问题，方便维护和迭代，提高效率。

image.png

一、MVC

Model-View-Controller, 职责如下：

Model，模型层，用于获取和存储数据
View，视图层，即xml布局
Controller，控制层，负责业务逻辑，一般写在Activity
MainActivity 对应Controller 控制显示的内容，DataCenter对应的是Model负责数据
结合太紧密，view和Controller 有耦合,这也是它的缺点。

//这是controller
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    EditText data1View;
    EditText data2View;

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

        data1View = findViewById(R.id.data1View);
        data2View = findViewById(R.id.data2View);

        String[] data = DataCenter.getData();
        data1View.setText(data[0]);
        data2View.setText(data[1]);
    }
}

model

/**
 * 描述：model
 */
public class DataCenter {
    public static String[] getData() {
        return new String[] {"Hello","MVC","MVP"};
    }
    public static void setData() {
    }
}

xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <EditText
        android:id="@+id/data1View"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <EditText
        android:id="@+id/data2View"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content" />

    <Button
        android:id="@+id/saveButton"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="save"/>

</LinearLayout>

二、MVP

Model-View-Presenter,职责如下：

Model，模型层，用于获取和存储数据
View，视图层，即Activity/Fragment
Presenter,控制层，负责业务逻辑
MVP presenter和view彻底分离，和MVC相比就是把Controller抽出来改成Presenter。
所以MVP解决了MVC的问题：
View责任明确，逻辑写在Presenter中，而不是Activity中

/**
 * view
 */
public class MvpActivity extends AppCompatActivity {

    EditText data1View;
    EditText data2View;

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

        data1View = findViewById(R.id.data1View);
        data2View = findViewById(R.id.data2View);
        //初始化
        new Presenter(this).load();
    }

    public void showData(String data1, String data2) {
       data1View.setText(data1);
       data2View.setText(data2);
}
}

Presenter

/**
 * 描述：Presenter
 */
public class Presenter {
    MvpActivity mvpActivity;//引用
    //初始化加进来
    Presenter(MvpActivity mvpActivity) {
        this.mvpActivity = mvpActivity;
    }
    /**
     * 取数据+更新
     */
    void load() {
        //取数据
        String[] data = DataCenter.getData();
        //更新
        mvpActivity.showData(data[0],data[2]);
    }
}

直观的MVP结构就完成了，下面进行优化，改成面向接口.
好处是有二点：

减少了我没有必要知道的信息
增加拓展性，ex：presenter可以对接多种view
缺点是：
随着项目的变复杂会引入大量的IView、IPresenter接口，代码变复杂。
View和Presenter耦合

总结：

Presenter

/**
 * 描述：Presenter
 */
public class Presenter {
    IView iView;

    //初始化加进来
    Presenter(IView mvpActivity) {
        this.iView = mvpActivity;
    }
    /**
     * 取数据+更新
     */
    void load() {
        //取数据
        String[] data = DataCenter.getData();
        //更新
        iView.showData(data[0],data[2]);
    }

    interface IView {
        void showData(String data1, String data2);
    }
}

view

public class MvpActivity extends AppCompatActivity implements Presenter.IView {

    EditText data1View;
    EditText data2View;

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

        data1View = findViewById(R.id.data1View);
        data2View = findViewById(R.id.data2View);
        //初始化
        new Presenter(this).load();
    }

    @Override
    public void showData(String data1, String data2) {
       data1View.setText(data1);
       data2View.setText(data2);
}
}

三、MVVM

Model-View-ViewModel:

Model, 模型层，用于获取和存储数据
View, 视图，即Activity/Fragment
ViewModel, 视图模型，负责业务逻辑

所以MVVM的本质就是数据驱动，把解耦做的更彻底，viewModel不再持有view，
View产生事件，使用ViewModel进行逻辑处理后，通知Model更新数据，Model把更新的数据给ViewModel，ViewModel自动通知View更新界面，而不是主动调用View的方法。

四、Jetpack MVVM

Google官方推荐的架构

实战

4.1 构建界面

首先创建一个列表页面 MvvmActivity，并且知道页面所需要的数据是，用户信息列表。

那么用户信息列表如何获取呢？根据上面的架构图，就是ViewModel了，所以我们创建 UserListViewModel 继承自 ViewModel，并且把用户信息列表以 LiveData呈现。

public class UserListViewModel extends ViewModel {
    //用户信息
    private MutableLiveData<List<User>> userListLiveData;
    //进条度的显示
    private MutableLiveData<Boolean> loadingLiveData;

    public UserListViewModel() {
        userListLiveData = new MutableLiveData<>();
        loadingLiveData = new MutableLiveData<>();
    }

    public LiveData<List<User>> getUserListLiveData() {
        return userListLiveData;
    }
    public LiveData<Boolean> getLoadingLiveData() {
        return loadingLiveData;
    }
    ...
}

LiveData 是一种可观察的数据存储器。应用中的其他组件可以使用此存储器监控对象的更改，而无需在它们之间创建明确且严格的依赖路径。LiveData 组件还遵循应用组件（如 Activity、Fragment 和 Service）的生命周期状态，并包括清理逻辑以防止对象泄漏和过多的内存消耗。

将 UserListViewModel 中的字段类型更改为 MutableLiveData<List>。现在，更新数据时，系统会通知 UserListActivity。此外，由于此 LiveData 字段具有生命周期感知能力，因此当不再需要引用时，会自动清理它们。

另外，注意到暴露的获取LiveData的方法返回的是LiveData类型，即不可变的，而不是MutableLiveData，好处是避免数据在外部被更改。

现在，我们修改 UserListActivity 以观察数据并更新界面：

//MvvmActivity.java
...
//观察ViewModel的数据，且此数据 是 View 直接需要的，不需要再做逻辑处理
private void observeLivaData() {
    mUserListViewModel.getUserListLiveData().observe(this, new Observer<List<User>>() {
        @Override
        public void onChanged(List<User> users) {
            if (users == null) {
                Toast.makeText(MvvmActivity.this, "获取user失败！", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                return;
            }
            //刷新列表
            mUserAdapter.setNewInstance(users);
        }
    });

    mUserListViewModel.getLoadingLiveData().observe(this, new Observer<Boolean>() {
        @Override
        public void onChanged(Boolean aBoolean) {
         //显示/隐藏加载进度条
            mProgressBar.setVisibility(aBoolean? View.VISIBLE:View.GONE);
        }
    });
}

每次更新用户列表信息数据时，系统都会调用 onChanged() 回调并刷新界面，而不需要 ViewModel主动调用View层方法刷新，这就是数据驱动了 —— 数据的更改驱动 View 自动刷新。

因为LiveData具有生命周期感知能力，这意味着，除非 Activity 处于活跃状态，否则它不会调用 onChanged() 回调。当调用 Activity 的 onDestroy() 方法时，LiveData 还会自动移除观察者。

另外，我们也没有添加任何逻辑来处理配置更改（例如，用户旋转设备的屏幕）。

UserListViewModel 会在配置更改后自动恢复，所以一旦创建新的 Activity，它就会接收相同的 ViewModel 实例，并且会立即使用当前的数据调用回调。鉴于 ViewModel 对象应该比它们更新的相应 View 对象存在的时间更长，因此 ViewModel 实现中不得包含对 View 对象的直接引用，包括Context。

4.2 获取数据

现在，我们已使用 LiveData 将 UserListViewModel 连接到MvvmActivity，那么如何获取用户个人信息列表数据呢？

实现 ViewModel 的第一个想法可能是使用Retrofit/Okhttp调用接口来获取数据，然后将该数据设置给 LiveData 对象。这种设计行得通，但如果采用这种设计，随着应用的扩大，应用会变得越来越难以维护。这样会使 UserListViewModel 类承担太多的责任，这就违背了单一职责原则。

ViewModel 会将数据获取过程委派给一个新的模块，即Repository。

Repository模块会处理数据操作。它们会提供一个干净的 API，以便应用内其余部分也可以轻松获取该数据。数据更新时，它们知道从何处获取数据以及进行哪些 API 调用。您可以将Repository视为不同数据源（如持久性模型、网络服务和缓存）之间的媒介。

public class UserRepository {

private static UserRepository mUserRepository;
public static UserRepository getUserRepository(){
    if (mUserRepository == null) {
        mUserRepository = new UserRepository();
    }
    return mUserRepository;
}

//(假装)从服务端获取
public void getUsersFromServer(Callback<List<User>> callback){
    new AsyncTask<Void, Void, List<User>>() {
        @Override
        protected void onPostExecute(List<User> users) {
            callback.onSuccess(users);
            //存本地数据库
            saveUsersToLocal(users);
        }
        @Override
        protected List<User> doInBackground(Void... voids) {
            try {
                Thread.sleep(2000);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            //假装从服务端获取的
            List<User> users = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < 20; i++) {
                User user = new User("user"+i, i);
                users.add(user);
            }
            return users;
        }
    }.execute();
}

虽然Repository模块看起来不必要，但它起着一项重要的作用：它会从应用的其余部分中提取数据源。现在，UserListViewModel 是不知道数据来源的，因此我们可以为ViewModel提供从几个不同的数据源获取数据。

4.3 连接 ViewModel 与存储区

我们在UserListViewModel 提供一个方法，用户Activity获取用户信息。此方法就是调用Repository来执行，并且把数据设置到LiveData。

public class UserListViewModel extends ViewModel {
    //用户信息
    private MutableLiveData<List<User>> userListLiveData;
    //进条度的显示
    private MutableLiveData<Boolean> loadingLiveData;

    public UserListViewModel() {
        userListLiveData = new MutableLiveData<>();
        loadingLiveData = new MutableLiveData<>();
    }

    /**
     * 获取用户列表信息
     * 假装网络请求 2s后 返回用户信息
     */
    public void getUserInfo() {

        loadingLiveData.setValue(true);

        UserRepository.getUserRepository().getUsersFromServer(new Callback<List<User>>() {
            @Override
            public void onSuccess(List<User> users) {
                loadingLiveData.setValue(false);
                userListLiveData.setValue(users);
            }

            @Override
            public void onFailed(String msg) {
                loadingLiveData.setValue(false);
                userListLiveData.setValue(null);
            }
        });
    }

    //返回LiveData类型
    public LiveData<List<User>> getUserListLiveData() {
        return userListLiveData;
    }
    public LiveData<Boolean> getLoadingLiveData() {
        return loadingLiveData;
    }
}

在Activity中，就要获取UserListViewModel实例，获取用户信息：

public class MvvmActivity extends AppCompatActivity {
private UserListViewModel mUserListViewModel;
private ProgressBar mProgressBar;
private RecyclerView mRvUserList;
private UserAdapter mUserAdapter;

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

    initView();
    initViewModel();
    getData();
    observeLivaData();
}
private void initView() {...}

private void initViewModel() {
    ViewModelProvider viewModelProvider = new ViewModelProvider(this);
    mUserListViewModel = viewModelProvider.get(UserListViewModel.class);
}

/**
 * 获取数据，调用ViewModel的方法获取
 */
private void getData() {
    mUserListViewModel.getUserInfo();
}

private void observeLivaData() {...}

4.4 缓存数据

现在UserRepository 有个问题是，它从后端获取数据后，不会将缓存该数据。因此，如果用户在离开页面后再返回，则应用必须重新获取数据，即使数据未发生更改也是如此。这就浪费了宝贵的网络资源，迫使用户等待新的查询完成。所以，我们向 UserRepository 添加了一个新的数据源，本地缓存。缓存实现可以是数据库、SharedPreferences等持久化技术。（具体实现就不再写了）

  //从本地数据库获取
    public void getUsersFromLocal(){
    }

    //存入本地数据库 (从服务端获取数据后可以调用)
    private void saveUsersToLocal(List<User> users){
    }

至此，Jetpack Mvvm 就介绍完了。

android 常见架构设计 java实现

一、MVC

二、MVP

三、MVVM

四、Jetpack MVVM

实战

4.1 构建界面

4.2 获取数据

4.3 连接 ViewModel 与存储区

4.4 缓存数据

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