MVC模式是什么

MVC 模式是一种常见的软件设计模式,其核心思想是将应用程序的数据、用户界面和业务逻辑分离开来,从而使得应用程序更易于维护、扩展和重用。

MVC 模式将应用程序分为三个独立的部分:模型、视图和控制器。模型负责管理数据和业务逻辑,视图负责展示用户界面,控制器负责处理用户请求并将数据传递给模型和视图。这种分离有助于提高代码的可维护性、可扩展性和可测试性。

组成部分 说明
模型(Model) 负责管理数据和业务逻辑。它封装了应用程序的数据,并提供了操作这些数据的方法。模型不关心数据如何显示或如何输入,它只关心数据本身。
视图(View) 负责展示用户界面。它通常是由用户界面的一部分组成,例如网页的 HTML/CSS 或者移动应用程序的界面。视图接收数据并将其呈现给用户,但不做任何业务逻辑的处理。
控制器(Controller) 代表应用程序中的业务逻辑和用户交互。它接收用户的输入,并基于这些输入调用模型和视图来完成请求。它负责调节模型和视图之间的通信,并确保应用程序的状态始终保持一致。

在 MVC 模式中,用户的请求首先被控制器处理,然后控制器根据请求调用相应的模型和视图进行处理。模型和视图之间并不直接通信,它们通过控制器进行沟通。这种分离有助于提高代码的可维护性、可扩展性和可测试性。

MVC 模式的优点包括代码的可重用性、可扩展性和可维护性。由于它将应用程序分为三个独立的部分,每个部分都可以单独开发和测试,这可以大大简化应用程序的开发过程。同时,MVC 模式也可以使开发人员更加专注于自己的职责范围,从而提高了团队的协作效率。

通过将应用程序分为这三个部分,MVC 模式可以使应用程序的代码更加清晰明了,易于维护和扩展。例如,如果需要更改应用程序的用户界面,可以只修改视图部分而不影响模型和控制器。同样地,如果需要更改应用程序的数据存储方式,可以只修改模型部分而不影响视图和控制器。

MVC 模式在 JavaWeb 中的应用

我们知道,Java Web 应用程序通常由 HTML、CSS、JS、Servlet、过滤器(Filter)、监听器(Listenner)、实体类、服务层(Service)、数据访问层(Dao)等组成,其结构如下图所示。

图1:Java Web 应用的结构 

MVC 模式可以将 Java Web 应用中的组件按照以下形式划分为模型(Model)、视图(View)和控制器(Controller)三部分,如下图。

MVC 模式
图2:MVC 模式

下面,我们就针对 JavaWeb 应用对 MVC 模式划分的三个部分进行讲解。

1. 模型(Model)

在应用程序中,模型(Model)是一个十分重要的组件,它负责定义数据结构和业务规则,并提供对数据的访问和处理方法。

模型(Model)通常由实体类、数据访问对象和服务层等组成,它们各自承担不同的责任。
 

组成部分呢 说明
实体类(Entity Class) 代表应用程序中的数据结构,它封装了数据的属性(变量)和操作(方法),通常与数据库中的表或其他的数据结构相对应。
数据访问对象(Data Access Object,DAO) 负责操作数据库中存储的数据,例如增、删、改、查等操作,将数据库操作与业务逻辑解耦。
服务层(Service Layer) 负责处理和封装业务逻辑,协调数据访问对象和控制器之间的交互,对外提供业务逻辑接口等。

 

模型(Model)通常独立于用户界面或控制器的实现,使得应用程序能够更加高效和可维护。它提供了一个统一的数据访问和处理接口,使得应用程序能够更加灵活地处理数据,并保证数据的完整性和一致性。因此,模型是应用程序中一个不可或缺的组件,它负责管理应用程序的数据和业务逻辑,可以帮助开发者开发出更加高效、可靠和可维护的应用程序。

2. 视图(View)

视图(View)是 MVC 模式中的一个十分重要的组成部分,其主要负责将数据呈现给用户,并提供与用户的交互界面。

视图层通常由 HTML、CSS、JavaScript 等组成,负责构建网页的结构、样式和交互效果。在某些情况下,也会使用 JSP 或其他模板引擎来动态生成网页内容。

视图负责用户界面的展示和交互,它通常包括以下内容:

组成部分呢 说明
HTML、CSS 和 JavaScript 用于构建网页的结构、样式和交互效果。
JSP(Java Server Pages)或其他模板引擎: 用于动态生成网页内容。
视图模型(View Model) 它是一个轻量级的数据模型,代表了视图中的数据和操作。通过该数据模型,可以更好地封装视图中的数据和操作。

视图通常用于与浏览器进行交互,展示从控制器中传递过来的数据,响应用户的输入事件等。视图类不应该包含任何关于模型或控制器的代码,而应该只关注呈现数据和响应用户输入事件。

3. 控制器(Controller)

控制器(Controller)是应用程序中的一个组件,负责接收用户请求并将其传递给模型和视图进行处理,其主要作用是协调模型和视图之间的交互,以确保应用程序的状态始终保持一致。


通常情况下,控制器由一个或多个 Java 类组成,这些类定义了应用程序的业务操作,例如处理用户输入、管理数据模型、更新视图等。控制器类负责处理请求并返回响应,但不包含任何与用户界面相关的代码。

在处理用户请求时,控制器通过路由将请求分发给不同的控制器类或 Servlet 进行处理。控制器类负责处理请求并返回响应,协调模型和视图之间的交互。在这个过程中控制器并不会不进行任何的业务处理,而只是连接 View 层和 Model 层的枢纽。

控制器层在应用程序中起着连接模型层和视图层的重要作用,通过协调模型和视图之间的交互,使得应用程序能够正确地处理用户请求并展示处理结果。需要注意的是,控制器并不是必需的组件,有些 MVC 框架中甚至将控制器和模型合并成为一个组件。

总结

总的来说,MVC 模式将一个应用程序分为三个部分,每个部分负责不同的功能。模型负责管理数据和业务逻辑,视图负责展示用户界面,控制器负责处理用户请求并将数据传递给模型和视图。这种分离有助于提高代码的可维护性、可扩展性和可测试性。

通过将应用程序分为这三个部分,MVC模式可以使应用程序的代码更加清晰明了,易于维护和扩展。例如,如果需要更改应用程序的用户界面,可以只修改视图部分而不影响模型和控制器。同样地,如果需要更改应用程序的数据存储方式,可以只修改模型部分而不影响视图和控制器。

MVC 模式 VS 三层架构

MVC(Model-View-Controller)和三层架构是两种常见的软件架构模式。它们的共同点在于,它们都将应用程序分成了多个部分,以提高代码的可维护性、可扩展性、可复用性和灵活性。不同之处在于,它们的分层方式是不同的。

三层架构将系统划分为表示层(UI)、业务逻辑层(BLL)、数据访问层(DAL)三个层次。
  • 表示层:用于实现与用户的交互,接收用户请求,并将请求交给业务逻辑层和数据访问层进行处理,最后将处理结果返回给用户。
  • 业务逻辑层:起到承上启下的作用,接收表示层传递来的请求,并针对业务对数据进行处理,以实现业务目标。
  • 数据访问层:则用于实现与数据库的交互和访问,例如从数据库中获取数据、保存或修改数据库中的数据等。

下图清除的展示了三层架构的划分方式,我们可以很容易地分辨出它与 MVC 模式的不同。

三层架构
图3:三层架构

从上图可以看出,三层架构是由表示层(UI)、业务逻辑层(BLL)和数据访问层(DAL)三个层次构成的,而 MVC 则是由视图(View)层、控制(Controller)层以及模型(Model)层,且它们之间并不是一一对应的。

三层架构和 MVC 模式中各层对应关系如下:
  • 三层架构中的表示层(UI)包含 HTML、JSP 等前台页面以及后台的 Servlet,即它相当于 MVC 模式中的 View 层 + Controller 层。 
  • 三层架构中的业务逻辑层(BLL),则只包含了 Service 接口及其实现类(Servicelmpl)的代码,即它相当于 MVC 模式中 Model 层的一部分,并不包含 Dao 和实体类。
  • 三层架构中的数据访问层(DAL),则只包含了 Dao 接口及其实现类(DaoImpl)的代码,即它相当于 MVC 模式中 Model 层的一部分,并不包含 Service 和实体类。

三层架构将应用中的各个模块划分为表示层(UI)、业务逻辑层(BLL)和数据访问层(DAL)等三层,各层之间采用接口相互访问,并通过实体类作为数据传递的载体。不同的实体类一般对应于数据库中不同的数据表,且实体类的属性与数据库表的字段名一一对应 。

从上面的划分方式来看,三层架构和 MVC 模式确实是不一样的,但从它们的核心来看,两者又是一样的,它们的核心都是“分层、解耦”。

MVC 模式的优缺点

MVC模式的优点包括:
  • 降低代码耦合性:MVC将应用程序分为三个独立的部分,它们彼此分离,各自负责不同的任务。这样一来,当其中一个部分需要修改时,不会影响到其他部分的代码。
  • 有利于分工合作:MVC的分层架构使得开发人员可以专注于不同的任务,例如,视图层的设计人员专注于用户界面的设计,而开发人员则专注于应用程序的逻辑和数据存储。
  • 有利于组件的重用:MVC中的模型层可以被多个视图共享,这大大提高了代码的可重用性和开发效率。

但是,MVC模式也存在一些不足之处:
  • 增加了系统结构和实现的复杂性:对于简单的应用程序,MVC的架构可能会过于复杂,导致代码量过多,运行效率降低。
  • 视图与控制器之间联系过于紧密:虽然MVC模式将视图与控制器分离,但是它们之间的联系仍然非常紧密,这可能会影响它们的独立重用。
  • 视图对模型数据的低效率访问:视图可能需要多次调用才能获得足够的显示数据,这可能会损害操作性能。

总之,MVC 模式是一种有用的设计模式,但不是适用于所有项目的最佳选择,需要根据具体的应用场景和需求来决定是否使用。

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