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  • 【架构】MVC模式

    架构模式

      如何设计一个程序的结构,这是一门专门的学问,叫做"架构模式"(architectural pattern),属于编程的方法论。

      MVC模式就是架构模式的一种,它不仅适用于开发软件,也适用于其他广泛的设计和组织工作。


    MVC模式

      MVC是三个单词的首字母缩写,它们是Model(模型)View(视图)Controller(控制)

      这个模式认为,程序不论简单或复杂,从结构上看,都可以分成三层。

    1. 最上面的一层,是直接面向最终用户的"视图层"(View)。它是提供给用户的操作界面,是程序的外壳。
    2. 最底下的一层,是核心的"数据层"(Model),也就是程序需要操作的数据或信息。
    3. 中间的一层,就是"控制层"(Controller),它负责根据用户从"视图层"输入的指令,选取"数据层"中的数据,然后对其进行相应的操作,产生最终结果。

      这三层是紧密联系在一起的,但又是互相独立的,每一层内部的变化不影响其他层。

      每一层都对外提供接口(Interface),供上面一层调用。这样一来,软件就可以实现模块化,修改外观或者变更数据都不用修改其他层,大大方便了维护和升级。


    程序示例

      bg2007110801.jpg

      以Windows的计算器小程序为例,解释一下MVC模式,虽然它不一定使用这个模式编写。

      在这个计算器程序中,外部的那些按钮和最上面的显示条,就是"视图层",那些需要运算的数字就是"数据层",执行加减乘除的那些内部运算步骤就是"控制层"。

      每一层执行不同的功能,整个程序的结构非常清楚。

      如果我们扩大一点想象,就会发现,很多程序本质上都是这种模式:对外提供一组触发器(本例中是按钮),然后执行一些内部操作,最后返回结果。

      因此,MVC模式的应用是非常广泛的。


    家用电器示例

      bg2007110802.jpg

      不仅编写程序可以用MVC模式,家用电器也可以用。

      以家用微波炉为例,可以将它也理解成三层结构。

      最简单的情况下,微波炉的操作用两个转盘实现,一个控制温度,另一个控制时间。这两个转盘就是"视图层"(view)而其内部的微波产生装置则是"数据层"(Model),这里的"数据"需要理解成"核心功能"。至于将用户通过转盘输入的信息,转换成对微波产生器的操作,则用"控制层"来实现。

      如果每一层都是独立的,那么微波炉外部更换一个新潮的外壳,或者内部更换更大功率的微波产生器,完全可以在不更改其他层的情况下实现。这就是MVC模式的优势


    人类组织示例

      如果将MVC模式解释成"外观"、"机制"和"功能/数据"这三层结构,那么很多人类组织也可以通过MVC模式架构。

      比如一家商场,完全可以分成三部分。一部分是仓库,负责提供商品,这是"功能层"(或者"数据层");另一部分是零售铺面,负责销售商品,这是它的"外观层";两者之间就是"机制层",包括柜台和仓库之间一切互动的机制。

      这样区分以后,这个商场的结构就变得非常清楚,可以针对不同的层进行优化,提高效率。


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