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谈谈关于MVP模式中V-P交互问题
 

2010-06-24 作者：Artech 来源：网络
 

在差不多两年的时间内，我们项目组几十来号人都扑在一个项目上面。这是一个基于微软SCSF（Smart Client Software Factory）的项目，客户端是墨尔本一家事业单位。前两周，我奉命负责对某个模块进行Code Review工作，在此期间，发现了一些问题，也有了一些想法。不过，有些想法可能还不是很成熟，不能完全保证其正确性，有机会写出来讨论一下。今天来说说关于MVP的一些想法。

一、简单讲讲MVP是什么玩意儿

如果从层次关系来讲，MVP属于Presentation层的设计模式。对于一个UI模块来说，它的所有功能被分割为三个部分，分别通过Model、View和Presenter来承载。Model、View和Presenter相互协作，完成对最初数据的呈现和对用户操作的响应，它们具有各自的职责划分。Model可以看成是模块的业务逻辑和数据的提供者；View专门负责数据可视化的呈现，和用户交互事件的相对应。一般地，View会实现一个相应的接口；Presenter是一般充当Model和View的纽带。

MVP具有很多的变体，其中最为常用的一种变体成为Passive View（被动视图）。对于Passive View，Model、View和Presenter之间的关系如下图所示。View和Modell之间不能直接交互，View通过Presenter与Model打交道。Presenter接受View的UI请求，完成简单的UI处理逻辑，并调用Model进行业务处理，并调用View将相应的结果反映出来。View直接依赖Presenter，但是Presenter间接依赖View，它直接依赖的是View实现的接口。关于MVP和Passive View基本的常识性东西，不是本篇文章论述的重点，对此不清楚的读者相信可以Google出很多相关的资料来，所以在这里就再多做介绍了。

二、Passive View模式的基本特征总结

Passive View，顾名思义，View是被动的。那么主动是谁呢？答案是Presenter。对于Presenter的主动性，我个人是这么理解的：

  • Presenter是整个MVP体系的控制中心，而不是单纯的处理View请求的人；
  • View仅仅是用户交互请求的汇报者，对于响应用户交互相关的逻辑和流程，View不参与决策，真正的决策者是Presenter；
  • View向Presenter发送用户交互请求应该采用这样的口吻：“我现在将用户交互请求发送给你，你看着办，需要我的时候我会协助你”，不应该是这样：“我现在处理用户交互请求了，我知道该怎么办，但是我需要你的支持，因为实现业务逻辑的Model只信任你”；
  • 对于绑定到View上的数据，不应该是View从Presenter上“拉”回来的，应该是Presenter主动“推”给View的；
  • View尽可能不维护数据状态，因为其本身仅仅实现单纯的、独立的UI操作；Presenter才是整个体系的协调者，它根据处理用于交互的逻辑给View和Model安排工作。

三、理想与现实的距离

上面对Passive View MVP特征的罗列，我觉得是一种理想状态。是在大型项目中，尤其是项目的开发者自身并不完全理解MVP原理的情况下，要整体实现这样的一种理想状态是一件很难的事情。有人可能会说，在开发人员不了解MVP的情况下要求他们用好MVP，你这不是扯淡吗？实际上，在这里并不是说开发人员完全没有MVP关于关注点分离的概念，只是对MVP中的三元角色并没有非常清晰的界定（实际上也没有一个明确的规范对Model、View和Presenter具体的职责范围进行明确的划分），在开发的时候，会不自觉地受传统编程习惯的影响，将Presenter单纯地当成是View调用Model的中介。我经常这么说：如果以View为中心，将Presenter当成是View和Model的中间人，这也叫MVP模式，不过这里的P不是Presenter，而是Proxy，是Model在View的代理而已。

从Passive View中Model、View和Presenter三者之间的依赖关系来看，这个模型充分地给了开发者犯这样错误的机会。注意上面的图中View到Presenter的箭头表明View是可以任意的调用Presenter的。开发人员完全有可能将大部分UI处理逻辑写在View中，而Presenter仅仅对Model响应操作的简单调用。因为在我Review的各种所谓的MVP编程方式中，有不少是这么写的。在很多情况下，甚至不用认真去分析具体的代码，从View和Presenter中代码的行数就可以看出来，因为View的代码和Presenter的代码都不在一个数量级。

我现在的一个目的是提出一种编程模式，杜绝开发人员将程序写成基于Proxy的MVP，在我看来，唯一的办法就是尽量弱化（不可能剔除）View对Presenter的依赖。实际上，对于MVP来说，View仅仅向Presenter递交用户交互请求，仅此而已。如果我们将View对Presenter的这点依赖关系实现在框架层次中，最终开发人员的编程来说就不需要这种依赖了。那么我就可以通过一定的编程技巧使View根本无法访问Presenter，从而避免Presenter成为Proxy的可能的。

那么，如果在不能获得Presenter的情况下，使View能够正常将请求递交给Presenter呢？很简单，通过事件订阅机制就可以了，虽然View不可以获取到Presenter，但是Presenter却可以获取到View，让Presenter订阅View的相关事件就可以的。

四、让View不再依赖Presenter的编程模型

现在，我们就来如果通过一种简单的编程模式就能够让View对Presenter的依赖完全地从中最终开发者的源代码中移除。为此，我们需要定义一系列的基类，首先我为所有的View创建基类ViewBase，在这里我们直接用Form作为View，而在SCSF中View一般是通过UserControl来表示的。ViewBase定义如下，为了使View中不能调用Presenter，我将其定义成私有字段。那么，如何让View和Presenter之间建立起关联呢？在这里通过虚方法CreatePresenter，具体的View必须重写该方法，不然会抛出一个NotImplementedException异常。在构造函数中，调用该方法比用返回值为Presenter赋值。

   1: using System;
   2: using System.ComponentModell;
   3: using System.Windows.Forms;
   4: namespace MVPDemo
   5: {
   6:     public class ViewBase: Form
   7:     {
   8:         private object _presenter;
   9:  
  10:         public ViewBase()
  11:         {
  12:             _presenter = this.CreatePresenter();
  13:         }
  14:  
  15:         protected virtual object CreatePresenter()
  16:         {
  17:             if (LicenseManager.CurrentContext.UsageModel == LicenseUsageModel.Designtime)
  18:             {
  19:                 return null;
  20:             }
  21:             else
  22:             {
  23:                 throw new NotImplementedException(string.Format("{0} must override the CreatePresenter method.", this.GetType().FullName));
  24:             }
  25:         }       
  26:     }
  27: }

 

然后，我们也为所有的Presenter创建基类Presenter<IView>，泛型类型IView表示具体View实现的接口。表示View的同名只读属性在构造函数中赋值，赋值完成之后调用调用虚方法OnViewSet。具体的Presenter可以重写该方法进行对View进行事件注册工作。但是需要注意的是，Presenter的创建是在ViewBase的构造函数中通过调用CreatePresenter方法实现，所以执行OnViewSet的时候，View本身还没有完全初始化，所以在此不能对View的控件进行操作。

   1: namespace MVPDemo
   2: {
   3:     public class Presenter<IView>
   4:     {
   5:         public IView View { get; private set; }
   6:  
   7:         public Presenter(IView view)
   8:         {
   9:             this.View = view;
  10:             this.OnViewSet();
  11:         }
  12:         protected virtual void OnViewSet()
  13:         { }
  14:     }
  15: }

由于，Presenter是通过接口的方式与View进行交互的。在这里，由于View通过Form的形式体现，有时候我们要通过这个接口访问Form的一些属性、方法和事件，需要将相应的成员定义在接口上面，比较麻烦。此时，我们可以选择将这些成员定义在一个接口中，具体View的接口继承该接口就可以了。在这里，我们相当是为所有的View接口创建了“基接口”。作为演示，我现在了Form的三个事件成员定义在街口IViewBase中。

   1: using System;
   2: using System.ComponentModell;
   3: namespace MVPDemo
   4: {
   5:    public interface IViewBase
   6:     {
   7:        event EventHandler Load;
   8:        event EventHandler Closed;
   9:        event CancelEventHandler Closing;
  10:     }
  11: }

五、实例演示

上面我通过定义基类和接口为整个编程模型搭建了一个框架，现在我们通过一个具体的例子来介绍该编程模型的应用。我们采用的是一个简单的Windows Forms应用，模拟管理客户信息的场景，逻辑很简单：程序启动的时候显示出所有的客户端列表；用户选择某一客户端，将响应的信息显示在TextBox中以供编辑；对客户端信息进行相应修改之后，点击OK按钮进行保存。整个操作界面如下图所示：

image

首先，我们创建实体类Customer，简单起见，仅仅包含四个属性：Id、FirstName、LastName和Address：

   1: using System;
   2: namespace MVPDemo
   3: {
   4:     public class Customer: ICloneable
   5:     {
   6:         public string Id
   7:         { get; set; }
   8:  
   9:         public string FirstName
  10:         { get; set; }
  11:  
  12:         public string LastName
  13:         { get; set; }
  14:  
  15:         public string Address
  16:         { get; set; }       
  17:  
  18:         object ICloneable.Clone()
  19:         {
  20:             return this.Clone();
  21:         }
  22:  
  23:         public Customer Clone()
  24:         {
  25:             return new Customer { 
  26:                 Id          = this.Id, 
  27:                 FirstName   = this.FirstName, 
  28:                 LastName    = this.LastName, 
  29:                 Address     = this.Address 
  30:             };
  31:         }
  32:     }
  33: }

然后，为了真实模拟MVP三种角色，特意创建一个CustomerModel类型，实际上在真实的应用中，并没有单独一个类型来表示Model。CustomerModel维护客户列表，体统相关的查询和更新操作。CustomerModel定义如下：

   1: using System.Collections.Generic;
   2: using System.Linq;
   3: namespace MVPDemo
   4: {
   5:     public class CustomerModel
   6:     {
   7:         private IList<Customer> _customers = new List<Customer>{
   8:             new Customer{ Id = "001", FirstName = "San", LastName = "Zhang", Address="Su zhou"},
   9:             new Customer{ Id = "002", FirstName = "Si", LastName = "Li", Address="Shang Hai"}
  10:         };
  11:  
  12:         public void UpdateCustomer(Customer customer)
  13:         {
  14:             for (int i = 0; i < _customers.Count; i++)
  15:             {
  16:                 if (_customers[i].Id == customer.Id)
  17:                 {
  18:                     _customers[i] = customer;
  19:                     break;
  20:                 }
  21:             }
  22:         }
  23:  
  24:         public Customer GetCustomerById(string id)
  25:         {
  26:             var customers = from customer in _customers
  27:                             where customer.Id == id
  28:                             select customer.Clone();
  29:             return customers.ToArray<Customer>()[0];
  30:         }
  31:  
  32:         public Customer[] GetAllCustomers()
  33:         {
  34:             var customers = from customer in _customers
  35:                             select customer.Clone();
  36:             return customers.ToArray<Customer>();
  37:         }
  38:     }
  39: }

接着，我们定义View的接口ICustomerView。ICustomerView定义了两个事件，CustomerSelected在用户从Gird中选择了某个条客户记录是触发，而CustomerSaving则在用户完成编辑点击OK按钮视图提交修改时触发。ICustomerView还定义了View必须完成的三个基本操作：绑定客户列表（ListAllCustomers）；显示单个客户信息到TextBox（DisplayCustomerInfo）；保存后清空可编辑控件（Clear）。

   1: using System;
   2: namespace MVPDemo
   3: {
   4:     public interface ICustomerView : IViewBase
   5:     {
   6:         event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSelected;
   7:  
   8:         event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSaving;
   9:  
  10:         void ListAllCustomers(Customer[] customers);
  11:  
  12:         void DisplayCustomerInfo(Customer customer);
  13:  
  14:         void Clear();
  15:     }
  16: }

事件参数的类型CustomerEventArgs定义如下，两个属性CustomerId和Customer分别代表客户ＩＤ和具体的客户，它们分别用于上面提到的CustomerSelected和CustomerSaving事件。

   1: using System;
   2: namespace MVPDemo
   3: {
   4:     public class CustomerEventArgs : EventArgs
   5:     {
   6:         public string CustomerId
   7:         { get; set; }
   8:  
   9:         public Customer Customer
  10:         { get; set; }
  11:     }
  12: }

而具体的Presenter定义在如下的CustomerPresenter类型中。在重写的OnViewSet方法中注册View的三个事件：Load事件中调用Model获取所有客户列表，并显示在View的Grid上；CustomerSelected事件中通过事件参数传递的客户ID调用Model获取相应的客户信息，显示在View的可编辑控件上；CustomerSaving则通过事件参数传递的被更新过的客户信息，调用Model提交更新。

   1: using System.Windows.Forms;
   2:  
   3: namespace MVPDemo
   4: {   
   5:     public class CustomerPresenter: Presenter<ICustomerView>
   6:     {
   7:         public CustomerModel Model
   8:         { get; private set; }
   9:        
  10:         public CustomerPresenter(ICustomerView view)
  11:             : base(view)
  12:         {
  13:             this.Model = new CustomerModel();
  14:         }
  15:  
  16:         protected override void OnViewSet()
  17:         {
  18:             this.View.Load += (sender, args) =>
  19:                 {
  20:                     Customer[] customers = this.Model.GetAllCustomers();
  21:                     this.View.ListAllCustomers(customers);
  22:                     this.View.Clear();
  23:                 };
  24:             this.View.CustomerSelected += (sender, args) =>
  25:                 {
  26:                     Customer customer = this.Model.GetCustomerById(args.CustomerId);
  27:                     this.View.DisplayCustomerInfo(customer);
  28:                 };
  29:             this.View.CustomerSaving += (sender, args) =>
  30:                 {
  31:                     this.Model.UpdateCustomer(args.Customer);
  32:                     Customer[] customers = this.Model.GetAllCustomers();
  33:                     this.View.ListAllCustomers(customers);
  34:                     this.View.Clear();
  35:                     MessageBox.Show("The customer has been successfully updated!", "Successfully Update", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
  36:                 };
  37:         }       
  38:     }
  39: }

对于具体的View来说，仅仅需要实现ICustomerView，并处理响应控件事件即可（主要是用户从Grid中选择某个记录触发的RowHeaderMouseClick事件，以及点击OK的事件）。实际上不需要View亲自处理这些事件，而仅仅需要触发相应的事件，让事件订阅者（Presenter）来处理就可以了。此外还需要重写CreatePresenter方法完成对CustomerPresenter的创建。CustomerView定义如下：

   1: using System;
   2: using System.Windows.Forms;
   3:  
   4: namespace MVPDemo
   5: {
   6:     public partial class CustomerView : ViewBase, ICustomerView
   7:     {
   8:         public CustomerView()
   9:         {
  10:             InitializeComponent();            
  11:         }
  12:  
  13:         protected override object CreatePresenter()
  14:         {
  15:             return new CustomerPresenter(this);
  16:         }
  17:  
  18:         #region ICustomerView Members
  19:  
  20:         public event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSelected;
  21:  
  22:         public event EventHandler<CustomerEventArgs> CustomerSaving;
  23:  
  24:         public void ListAllCustomers(Customer[] customers)
  25:         {
  26:             this.dataGridViewCustomers.DataSource = customers;
  27:         }
  28:  
  29:         public void DisplayCustomerInfo(Customer customer)
  30:         {
  31:             this.buttonOK.Enabled = true;
  32:             this.textBoxId.Text = customer.Id;
  33:             this.textBox1stName.Text = customer.FirstName;
  34:             this.textBoxLastName.Text = customer.LastName;
  35:             this.textBoxAddress.Text = customer.Address;
  36:         }
  37:  
  38:         public void Clear()
  39:         {
  40:             this.buttonOK.Enabled       = false;
  41:             this.textBox1stName.Text    = string.Empty;
  42:             this.textBoxLastName.Text   = string.Empty;
  43:             this.textBoxAddress.Text    = string.Empty;
  44:             this.textBoxId.Text         = string.Empty;
  45:         }
  46:  
  47:         #endregion
  48:  
  49:         protected virtual void OnCustomerSelected(string customerId)
  50:         {
  51:             var previousId = this.textBoxId.Text.Trim();
  52:             if (customerId == previousId)
  53:             {
  54:                 return;
  55:             }
  56:             if(null != this.CustomerSelected)
  57:             {
  58:                 this.CustomerSelected(this, new CustomerEventArgs{ CustomerId = customerId});
  59:             }
  60:         }
  61:  
  62:         protected virtual void OnCustomerSaving(Customer customer)
  63:         {
  64:             if(null != this.CustomerSaving)
  65:             {
  66:                 this.CustomerSaving(this, new CustomerEventArgs{ Customer = customer});
  67:             }
  68:         }
  69:  
  70:         private void dataGridViewCustomers_RowHeaderMouseClick(object sender, DataGridViewCellMouseEventArgs e)
  71:         {   
  72:             var currentRow = this.dataGridViewCustomers.Rows[e.RowIndex];
  73:             var customerId = currentRow.Cells[0].Value.ToString();
  74:             this.OnCustomerSelected(customerId);
  75:         }
  76:  
  77:         private void buttonOK_Click(object sender, EventArgs e)
  78:         {
  79:             var customer        = new Customer();
  80:             customer.Id         = this.textBoxId.Text.Trim();
  81:             customer.FirstName  = this.textBox1stName.Text.Trim();
  82:             customer.LastName   = this.textBoxLastName.Text.Trim();
  83:             customer.Address    = this.textBoxAddress.Text.Trim();
  84:             this.OnCustomerSaving(customer);
  85:         }
  86:     }
  87: }

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