Android架構模式飛速演進,目前已經有MVC、MVP、MVVM、MVI。到底哪一個才是自己業務場景最需要的,不深入理解的話是無法進行選擇的。這篇文章就針對這些架構模式逐一解讀。重點會介紹Compose為什么要結合MVI進行使用。希望知其然,然后找到適合自己業務的架構模式
一、前言
不得不感嘆,近些年android的架構演進速度真的是飛快,拿筆者工作這幾年接觸的架構來說,就已經有了MVC、MVP、MVVM。正當筆者準備把MVVM應用到自己項目當中時,發現谷歌悄悄的更新了開發者文檔(應用架構指南 | Android 開發者 | Android Developers (google.cn))。這是一篇指導如何使用MVI的文章。那么這個文章到底為什么更新,想要表達什么?里面提到的Compose又是什么?難道現在已經有的MVC、MVP、MVVM不夠用嗎?MVI跟已有的這些架構又有什么不同之處呢?
有人會說,不管什么架構,都是圍繞著“解耦”來實現的,這種說法是正確的,但是耦合度高只是現象,采用什么手段降低耦合度?降低耦合度之后的程序方便單元測試嗎?如果我在MVC、MVP、MVVM的基礎上做解耦,可以做的很徹底嗎?
先告訴你答案, MVC、MVP、MVVM無法做到徹底的解耦,但是MVI+Compose可以做到徹底的解耦,也就是本文的重點講解部分。本文結合具體的代碼和案例,復雜問題簡單化,并且結合較多技術博客做了統一的總結,相信你讀完會收獲頗豐。
那么本篇文章編寫的意義,就是為了能夠深入淺出的講解MVI+Compose,大家可以先試想下這樣的業務場景,如果是你,你會選擇哪種架構實現?
業務場景考慮
使用手機號進行登錄
登錄完之后驗證是否指定的賬號A
如果是賬號A,則進行點贊操作
上面三個步驟是順序執行的,手機號的登錄、賬號的驗證、點贊都是與服務端進行交互之后,獲取對應的返回結果,然后再做下一步。
在開始介紹MVI+Compose之前,需要循序漸進,了解每個架構模式的缺點,才知道為什么Google提出MVI+Compose。
正式開始前,按照架構模式的提出時間來看下是如何演變的,每個模式的提出往往不是基于android提出,而是基于服務端或者前端演進而來,這也說明設計思路上都是大同小異的:
二、架構模式過去式?
2.1MVC已經存在很久了
MVC模式提出時間太久了,早在1978年就被提出,所以一定不是用于android,android的MVC架構主要還是源于服務端的SpringMVC,在2007年到2017年之間,MVC占據著主導地位,目前我們android中看到的MVC架構模式是這樣的。
MVC架構這幾個部分的含義如下,網上隨便找找就有一堆說明。
MVC架構分為以下幾個部分
【模型層Model】:主要負責網絡請求,數據庫處理,I/O的操作,即頁面的數據來源
【視圖層View】:對應于xml布局文件和java代碼動態view部分
【控制層Controller】:主要負責業務邏輯,在android中由Activity承擔
(1)MVC代碼示例
我們舉個登錄驗證的例子來看下MVC架構一般怎么實現。
這個是controller
MVC架構實現登錄流程-controller
public class MvcLoginActivity extends AppCompatActivity { private EditText userNameEt; private EditText passwordEt; private User user; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_mvc_login); user = new User(); userNameEt = findViewById(R.id.user_name_et); passwordEt = findViewById(R.id.password_et); Button loginBtn = findViewById(R.id.login_btn); loginBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View view) { LoginUtil.getInstance().doLogin(userNameEt.getText().toString(), passwordEt.getText().toString(), new LoginCallBack() { @Override public void loginResult(@NonNull com.example.mvcmvpmvvm.mvc.Model.User success) { if (null != user) { // 這里免不了的,會有業務處理 //1、保存用戶賬號 //2、loading消失 //3、大量的變量判斷 //4、再做進一步的其他網絡請求 Toast.makeText(MvcLoginActivity.this, " Login Successful", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } else { Toast.makeText(MvcLoginActivity.this, "Login Failed", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } } }); } }); } }
這個是model
MVC架構實現登錄流程-model
public class LoginService { public static LoginUtil getInstance() { return new LoginUtil(); } public void doLogin(String userName, String password, LoginCallBack loginCallBack) { User user = new User(); if (userName.equals("123456") && password.equals("123456")) { user.setUserName(userName); user.setPassword(password); loginCallBack.loginResult(user); } else { loginCallBack.loginResult(null); } } }
例子很簡單,主要做了下面這些事情
寫一個專門的工具類LoginService,用來做網絡請求doLogin,驗證登錄賬號是否正確,然后把驗證結果返回。
activity調用LoginService,并且把賬號信息傳遞給doLogin方法,當獲取到結果后,進行對應的業務操作。
(2)MVC優缺點
MVC在大部分簡單業務場景下是夠用的,主要優點如下:
結構清晰,職責劃分清晰
降低耦合
有利于組件重用
但是隨著時間的推移,你的MVC架構可能慢慢的演化成了下面的模式。拿上面的例子來說,你只做登錄比較簡單,但是當你的頁面把登錄賬號校驗、點贊都實現的時候,方法會比較多,共享一個view的時候,或者共同操作一個數據源的時候,就會出現變量滿天飛,view四處被調用,相信大家也深有體會。
不可避免的,MVC就存在了下面的問題
歸根究底,在android里面使用MVC的時候,對于Model、View、Controller的劃分范圍,總是那么的不明確,因為本身他們之間就有無法直接分割的依賴關系。所以總是避免不了這樣的問題:
View與Model之間還存在依賴關系,甚至有時候為了圖方便,把Model和View互傳,搞得View和Model耦合度極高,低耦合是面向對象設計標準之一,對于大型項目來說,高耦合會很痛苦,這在開發、測試,維護方面都需要花大量的精力。
那么在Controller層,Activity有時既要管理View,又要控制與用戶的交互,充當Controller,可想而知,當稍微有不規范的寫法,這個Activity就會很復雜,承擔的功能會越來越多。
花了一定篇幅介紹MVC,是讓大家對MVC中Model、View、Controller應該各自完成什么事情能深入理解,這樣才有后面架構不斷演進的意義。
2.2 MVP架構的由來
(1)MVP要解決什么問題?
2016年10月, Google官方提供了MVP架構的Sample代碼來展示這種模式的用法,成為最流行的架構。
相對于MVC,MVP將Activity復雜的邏輯處理移至另外的一個類(Presenter)中,此時Activity就是MVP模式中的View,它負責UI元素的初始化,建立UI元素與Presenter的關聯(Listener之類),同時自己也會處理一些簡單的邏輯(復雜的邏輯交由 Presenter處理)。
那么MVP 同樣將代碼劃分為三個部分:
結構說明
View:對應于Activity與XML,只負責顯示UI,只與Presenter層交互,與Model層沒有耦合;
Model: 負責管理業務數據邏輯,如網絡請求、數據庫處理;
Presenter:負責處理大量的邏輯操作,避免Activity的臃腫。
來看看MVP的架構圖:
與MVC的最主要區別
View與Model并不直接交互,而是通過與Presenter交互來與Model間接交互。而在MVC中View可以與Model直接交互。
通常View與Presenter是一對一的,但復雜的View可能綁定多個Presenter來處理邏輯。而Controller回歸本源,首要職責是加載應用的布局和初始化用戶界面,并接受并處理來自用戶的操作請求,它是基于行為的,并且可以被多個View共享,Controller可以負責決定顯示哪個View。
Presenter與View的交互是通過接口來進行的,更有利于添加單元測試。
(2)MVP代碼示意
① 先來看包結構圖
②建立Bean
MVP架構實現登錄流程-model
public class User { private String userName; private String password; public String getUserName() { return ... } public void setUserName(String userName) { ...; } }
③建立Model接口 (處理業務邏輯,這里指數據讀寫),先寫接口方法,后寫實現
MVP架構實現登錄流程-model
public interface IUserBiz { boolean login(String userName, String password); }
④建立presenter(主導器,通過iView和iModel接口操作model和view),activity可以把所有邏輯給presenter處理,這樣java邏輯就從activity中分離出來。
MVP架構實現登錄流程-model
public class LoginPresenter{ private UserBiz userBiz; private IMvpLoginView iMvpLoginView; public LoginPresenter(IMvpLoginView iMvpLoginView) { this.iMvpLoginView = iMvpLoginView; this.userBiz = new UserBiz(); } public void login() { String userName = iMvpLoginView.getUserName(); String password = iMvpLoginView.getPassword(); boolean isLoginSuccessful = userBiz.login(userName, password); iMvpLoginView.onLoginResult(isLoginSuccessful); } }
⑤View視圖建立view,用于更新ui中的view狀態,這里列出需要操作當前view的方法,也是接口IMvpLoginView
MVP架構實現登錄流程-model
public interface IMvpLoginView { String getUserName(); String getPassword(); void onLoginResult(Boolean isLoginSuccess); }
⑥ activity中實現IMvpLoginView接口,在其中操作view,實例化一個presenter變量。
MVP架構實現登錄流程-model
public class MvpLoginActivity extends AppCompatActivity implements IMvpLoginView{ private EditText userNameEt; private EditText passwordEt; private LoginPresenter loginPresenter; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_mvp_login); userNameEt = findViewById(R.id.user_name_et); passwordEt = findViewById(R.id.password_et); Button loginBtn = findViewById(R.id.login_btn); loginPresenter = new LoginPresenter(this); loginBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View view) { loginPresenter.login(); } }); } @Override public String getUserName() { return userNameEt.getText().toString(); } @Override public String getPassword() { return passwordEt.getText().toString(); } @Override public void onLoginResult(Boolean isLoginSuccess) { if (isLoginSuccess) { Toast.makeText(MvpLoginActivity.this, getUserName() + " Login Successful", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } else { Toast.makeText(MvpLoginActivity.this, "Login Failed", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } }
(3)MVP優缺點
因此,Activity及從MVC中的Controller中解放出來了,這會Activity主要做顯示View的作用和用戶交互。每個Activity可以根據自己顯示View的不同實現View視圖接口IUserView。
通過對比同一實例的MVC與MVP的代碼,可以證實MVP模式的一些優點:
在MVP中,Activity的代碼不臃腫;
在MVP中,Model(IUserModel的實現類)的改動不會影響Activity(View),兩者也互不干涉,而在MVC中會;
在MVP中,IUserView這個接口可以實現方便地對Presenter的測試;
在MVP中,UserPresenter可以用于多個視圖,但是在MVC中的Activity就不行。
但還是存在一些缺點:
雙向依賴:View 和 Presenter 是雙向依賴的,一旦 View 層做出改變,相應地 Presenter 也需要做出調整。在業務語境下,View 層變化是大概率事件;
內存泄漏風險:Presenter 持有 View 層的引用,當用戶關閉了 View 層,但 Model 層仍然在進行耗時操作,就會有內存泄漏風險。雖然有解決辦法,但還是存在風險點和復雜度(弱引用 / onDestroy() 回收 Presenter)。
三、MVVM其實夠用了
3.1MVVM思想存在很久了
MVVM最初是在2005年由微軟提出的一個UI架構概念。后來在2015年的時候,開始應用于android中。
MVVM 模式改動在于中間的 Presenter 改為 ViewModel,MVVM 同樣將代碼劃分為三個部分:
View:Activity 和 Layout XML 文件,與 MVP 中 View 的概念相同;
Model:負責管理業務數據邏輯,如網絡請求、數據庫處理,與 MVP 中 Model 的概念相同;
ViewModel:存儲視圖狀態,負責處理表現邏輯,并將數據設置給可觀察數據容器。
與MVP唯一的區別是,它采用雙向數據綁定(data-binding):View的變動,自動反映在 ViewModel,反之亦然。
MVVM架構圖如下所示:
可以看出MVVM與MVP的主要區別在于,你不用去主動去刷新UI了,只要Model數據變了,會自動反映到UI上。換句話說,MVVM更像是自動化的MVP。
MVVM的雙向數據綁定主要通過DataBinding實現,但是大部分人應該跟我一樣,不使用DataBinding,那么大家最終使用的MVVM架構就變成了下面這樣:
總結一下:
實際使用MVVM架構說明
View觀察ViewModel的數據變化并自我更新,這其實是單一數據源而不是雙向數據綁定,所以MVVM的雙向綁定這一大特性我這里并沒有用到
View通過調用ViewModel提供的方法來與ViewMdoel交互。
3.2 MVVM代碼示例
(1)建立viewModel,并且提供一個可供view調取的方法 login(String userName,String
password)
MVVM架構實現登錄流程-model
public class LoginViewModel extends ViewModel { private User user; private MutableLiveDataisLoginSuccessfulLD; public LoginViewModel() { this.isLoginSuccessfulLD = new MutableLiveData<>(); user = new User(); } public MutableLiveData getIsLoginSuccessfulLD() { return isLoginSuccessfulLD; } public void setIsLoginSuccessfulLD(boolean isLoginSuccessful) { isLoginSuccessfulLD.postValue(isLoginSuccessful); } public void login(String userName, String password) { if (userName.equals("123456") && password.equals("123456")) { user.setUserName(userName); user.setPassword(password); setIsLoginSuccessfulLD(true); } else { setIsLoginSuccessfulLD(false); } } public String getUserName() { return user.getUserName(); } }
(2)在activity中聲明viewModel,并建立觀察。點擊按鈕,觸發 login(String userName, String password)。持續作用的觀察者loginObserver。只要LoginViewModel 中的isLoginSuccessfulLD變化,就會對應的有響應
MVVM架構實現登錄流程-model
public class MvvmLoginActivity extends AppCompatActivity { private LoginViewModel loginVM; private EditText userNameEt; private EditText passwordEt; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_mvvm_login); userNameEt = findViewById(R.id.user_name_et); passwordEt = findViewById(R.id.password_et); Button loginBtn = findViewById(R.id.login_btn); loginBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View view) { loginVM.login(userNameEt.getText().toString(), passwordEt.getText().toString()); } }); loginVM = new ViewModelProvider(this).get(LoginViewModel.class); loginVM.getIsLoginSuccessfulLD().observe(this, loginObserver); } private ObserverloginObserver = new Observer () { @Override public void onChanged(@Nullable Boolean isLoginSuccessFul) { if (isLoginSuccessFul) { Toast.makeText(MvvmLoginActivity.this, "登錄成功", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } else { Toast.makeText(MvvmLoginActivity.this, "登錄失敗", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } } }; }
3.3MVVM優缺點
通過上面的代碼,可以總結出MVVM的優點:
在實現細節上,View 和 Presenter 從雙向依賴變成 View 可以向 ViewModel 發指令,但 ViewModel 不會直接向 View 回調,而是讓 View 通過觀察者的模式去監聽數據的變化,有效規避了 MVP 雙向依賴的缺點。
但 MVVM 在某些情況下,也存在一些缺點:
(1)關聯性比較強的流程,liveData太多,并且理解成本較高
當業務比較復雜的時候,在viewModel中必然存在著比較多的LiveData去管理。當然,如果你去管理好這些LiveData,讓他們去處理業務流程,問題也不大,只不過理解的成本會高些。
(2)不便于單元測試
viewModel里面一般都是對數據庫和網絡數據進行處理,包含了業務邏輯在里面,當要去對某一流程進行測試時,并沒有辦法完全剝離數據邏輯的處理流程,單元測試也就增加了難度。
那么我們來看看缺點對應的具體場景是什么,便于我們后續進一步探討MVI架構。
(1)在上面登錄之后,需要驗證賬號信息,然后再自動進行點贊。那么,viewModel里面對應的增加幾個方法,每個方法對應一個LiveData
MVVM架構實現登錄流程-model
public class LoginMultiViewModel extends ViewModel { private User user; // 是否登錄成功 private MutableLiveDataisLoginSuccessfulLD; // 是否為指定賬號 private MutableLiveData isMyAccountLD; // 如果是指定賬號,進行點贊 private MutableLiveData goThumbUp; public LoginMultiViewModel() { this.isLoginSuccessfulLD = new MutableLiveData<>(); this.isMyAccountLD = new MutableLiveData<>(); this.goThumbUp = new MutableLiveData<>(); user = new User(); } public MutableLiveData getIsLoginSuccessfulLD() { return isLoginSuccessfulLD; } public MutableLiveData getIsMyAccountLD() { return isMyAccountLD; } public MutableLiveData getGoThumbUpLD() { return goThumbUp; } ... public void login(String userName, String password) { if (userName.equals("123456") && password.equals("123456")) { user.setUserName(userName); user.setPassword(password); setIsLoginSuccessfulLD(true); } else { setIsLoginSuccessfulLD(false); } } public void isMyAccount(@NonNull String userName) { try { Thread.sleep(1000); } catch (Exception ex) { } if (userName.equals("123456")) { setIsMyAccountSuccessfulLD(true); } else { setIsMyAccountSuccessfulLD(false); } } public void goThumbUp(boolean isMyAccount) { setGoThumbUpLD(isMyAccount); } public String getUserName() { return user.getUserName(); } }
(2)再來看看你可能使用的一種處理邏輯,在判斷登錄成功之后,使用變量isLoginSuccessFul再去做 loginVM.isMyAccount(userNameEt.getText().toString());在賬號驗證成功之后,再去通過變量isMyAccount去做loginVM.goThumbUp(true);
MVVM架構實現登錄流程-model
public class MvvmFaultLoginActivity extends AppCompatActivity { private LoginMultiViewModel loginVM; private EditText userNameEt; private EditText passwordEt; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_mvvm_fault_login); userNameEt = findViewById(R.id.user_name_et); passwordEt = findViewById(R.id.password_et); Button loginBtn = findViewById(R.id.login_btn); loginBtn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View view) { loginVM.login(userNameEt.getText().toString(), passwordEt.getText().toString()); } }); loginVM = new ViewModelProvider(this).get(LoginMultiViewModel.class); loginVM.getIsLoginSuccessfulLD().observe(this, loginObserver); loginVM.getIsMyAccountLD().observe(this, isMyAccountObserver); loginVM.getGoThumbUpLD().observe(this, goThumbUpObserver); } private ObserverloginObserver = new Observer () { @Override public void onChanged(@Nullable Boolean isLoginSuccessFul) { if (isLoginSuccessFul) { Toast.makeText(MvvmFaultLoginActivity.this, "登錄成功,開始校驗賬號", Toast.LENGTH_SHORT).show(); loginVM.isMyAccount(userNameEt.getText().toString()); } else { Toast.makeText(MvvmFaultLoginActivity.this, "登錄失敗", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } } }; private Observer isMyAccountObserver = new Observer () { @Override public void onChanged(@Nullable Boolean isMyAccount) { if (isMyAccount) { Toast.makeText(MvvmFaultLoginActivity.this, "校驗成功,開始點贊", Toast.LENGTH_SHORT).show(); loginVM.goThumbUp(true); } } }; private Observer goThumbUpObserver = new Observer () { @Override public void onChanged(@Nullable Boolean isThumbUpSuccess) { if (isThumbUpSuccess) { Toast.makeText(MvvmFaultLoginActivity.this, "點贊成功", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } else { Toast.makeText(MvvmFaultLoginActivity.this, "點贊失敗", Toast.LENGTH_SHORT) .show(); } } }; }
毫無疑問,這種交互在實際開發中是可能存在的,頁面比較復雜的時候,這種變量也就滋生了。這種場景,就有必要聊聊MVI架構了。
四、MVI有存在的必要性嗎?
4.1 MVI的由來
MVI 模式來源于2014年的 Cycle.js(一個 JavaScript框架),并且在主流的 JS 框架 Redux 中大行其道,然后就被一些大佬移植到了 Android 上(比如最早期用Java寫的 mosby)。
既然MVVM是目前android官方推薦的架構,又為什么要有MVI呢?其實應用架構指南中并沒有提出MVI的概念,而是提到了單向數據流,唯一數據源,這也是區別MVVM的特性。
不過還是要說明一點,凡是MVI做到的,只要你使用MVVM去實現,基本上也能做得到。只是說在接下來要講的內容里面,MVI具備的封裝思路,是可以直接使用的,并且是便于單元測試的。
MVI的思想:靠數據驅動頁面 (其實當你把這種思想應用在各個框架的時候,你的那個框架都會更加優雅)
MVI架構包括以下幾個部分
Model:主要指UI狀態(State)。例如頁面加載狀態、控件位置等都是一種UI狀態。
View: 與其他MVX中的View一致,可能是一個Activity或者任意UI承載單元。MVI中的View通過訂閱Model的變化實現界面刷新。
Intent: 此Intent不是Activity的Intent,用戶的任何操作都被包裝成Intent后發送給Model層進行數據請求。
看下交互流程圖:
對流程圖做下解釋說明:
(1)用戶操作以Intent的形式通知Model
(2)Model基于Intent更新State。這個里面包括使用ViewModel進行網絡請求,更新State的操作
(3)View接收到State變化刷新UI。
4.2 MVI的代碼示例
直接看代碼吧
(1)先看下包結構
(2)用戶點擊按鈕,發起登錄流程
loginViewModel.loginActionIntent.send(LoginActionIntent.DoLogin(userNameEt.text.toString(), passwordEt.text.toString()))。
此處是發送了一個Intent出去
MVI架構代碼-View
loginBtn.setOnClickListener { lifecycleScope.launch { loginViewModel.loginActionIntent.send(LoginActionIntent.DoLogin(userNameEt.text.toString(), passwordEt.text.toString())) } }
(3)ViewModel對Intent進行監聽
initActionIntent()。在這里可以把按鈕點擊事件的Intent消費掉
MVI架構代碼-Model
class LoginViewModel : ViewModel() { companion object { const val TAG = "LoginViewModel" } private val _repository = LoginRepository() val loginActionIntent = Channel(Channel.UNLIMITED) private val _loginActionState = MutableSharedFlow () val state: SharedFlow get() = _loginActionState init { // 可以用來初始化一些頁面或者參數 initActionIntent() } private fun initActionIntent() { viewModelScope.launch { loginActionIntent.consumeAsFlow().collect { when (it) { is LoginActionIntent.DoLogin -> { doLogin(it.username, it.password) } else -> { } } } } } }
(4)使用respository進行網絡請求,更新state
MVI架構代碼-Repository
class LoginRepository { suspend fun requestLoginData(username: String, password: String) : Boolean { delay(1000) if (username == "123456" && password == "123456") { return true } return false } suspend fun requestIsMyAccount(username: String, password: String) : Boolean { delay(1000) if (username == "123456") { return true } return false } suspend fun requestThumbUp(username: String, password: String) : Boolean { delay(1000) if (username == "123456") { return true } return false } }
MVI架構代碼-更新state
private fun doLogin(username: String, password: String) { viewModelScope.launch { if (username.isEmpty() || password.isEmpty()) { return@launch } // 設置頁面正在加載 _loginActionState.emit(LoginActionState.LoginLoading(username, password)) // 開始請求數據 val loginResult = _repository.requestLoginData(username, password) if (!loginResult) { //登錄失敗 _loginActionState.emit(LoginActionState.LoginFailed(username, password)) return@launch } _loginActionState.emit(LoginActionState.LoginSuccessful(username, password)) //登錄成功繼續往下 val isMyAccount = _repository.requestIsMyAccount(username, password) if (!isMyAccount) { //校驗賬號失敗 _loginActionState.emit(LoginActionState.IsMyAccountFailed(username, password)) return@launch } _loginActionState.emit(LoginActionState.IsMyAccountSuccessful(username, password)) //校驗賬號成功繼續往下 val isThumbUpSuccess = _repository.requestThumbUp(username, password) if (!isThumbUpSuccess) { //點贊失敗 _loginActionState.emit(LoginActionState.GoThumbUpFailed(username, password)) return@launch } //點贊成功繼續往下 _loginActionState.emit(LoginActionState.GoThumbUpSuccessful(true)) } }
(5)在View中監聽state的變化,做頁面刷新
MVI架構代碼-Repository
fun observeViewModel() { lifecycleScope.launch { loginViewModel.state.collect { when(it) { is LoginActionState.LoginLoading -> { Toast.makeText(baseContext, "登錄中", Toast.LENGTH_SHORT).show() } is LoginActionState.LoginFailed -> { Toast.makeText(baseContext, "登錄失敗", Toast.LENGTH_SHORT).show() } is LoginActionState.LoginSuccessful -> { Toast.makeText(baseContext, "登錄成功,開始校驗賬號", Toast.LENGTH_SHORT).show() } is LoginActionState.IsMyAccountSuccessful -> { Toast.makeText(baseContext, "校驗成功,開始點贊", Toast.LENGTH_SHORT).show() } is LoginActionState.GoThumbUpSuccessful -> { resultView.text = "點贊成功" Toast.makeText(baseContext, "點贊成功", Toast.LENGTH_SHORT).show() } else -> {} } } } }
通過這個流程,可以看到用戶點擊登錄操作,一直到最后刷新頁面,是一個串行的操作。在這種場景下,使用MVI架構,再合適不過
4.2 MVI的優缺點
(1)MVI的優點如下:
可以更好的進行單元測試
針對上面的案例,使用MVI這種單向數據流的形式要比MVVM更加的合適,并且便于單元測試,每個節點都較為獨立,沒有代碼上的耦合。
訂閱一個 ViewState 就可以獲取所有狀態和數據
不需要像MVVM那樣管理多個LiveData,可以直接使用一個state進行管理,相比 MVVM 是新的特性。
但MVI 本身也存在一些缺點:
State 膨脹: 所有視圖變化都轉換為 ViewState,還需要管理不同狀態下對應的數據。實踐中應該根據狀態之間的關聯程度來決定使用單流還是多流;
內存開銷: ViewState 是不可變類,狀態變更時需要創建新的對象,存在一定內存開銷;
局部刷新: View 根據 ViewState 響應,不易實現局部 Diff 刷新,可以使用 Flow#distinctUntilChanged() 來刷新來減少不必要的刷新。
更關鍵的一點,即使單向數據流封裝的很多,仍然避免不了來一個新人,不遵守這個單向數據流的寫法,隨便去處理view。這時候就要去引用Compose了。
五、不妨利用Compose升級MVI
2021年,谷歌發布Jetpack Compose1.0,2022年,又更新了文章應用架構指南,在進行界面層的搭建時,建議方案如下:
在屏幕上呈現數據的界面元素。您可以使用 View 或 Jetpack Compose 函數構建這些元素。
用于存儲數據、向界面提供數據以及處理邏輯的狀態容器(如 ViewModel 類)。
為什么這里會提到Compose?
使用Compose的原因之一
即使你使用了MVI架構,但是當有人不遵守這個設計理念時,從代碼層面是無法避免別人使用非MVI架構,久而久之,導致你的代碼混亂。
意思就是說,你在使用MVI架構搭建頁面之后,有個人突然又引入了MVC的架構,是無法避免的。Compose可以完美解決這個問題。
接下來就是本文與其他技術博客不一樣的地方,把Compose如何使用,為什么這樣使用做下說明,不要只看理論,最好實戰。
5.1Compose的主要作用
Compose可以做到界面view在一開始的時候就要綁定數據源,從而達到無法在其他地方被篡改的目的。
怎么理解?
當你有個TextView被聲明之后,按照之前的架構,可以獲取這個TextView,并且給它的text隨意賦值,這就導致了TextView就有可能不止是在MVI架構里面使用,也可能在MVC架構里面使用。
5.2MVI+Compose的代碼示例
MVI+Compose架構代碼
class MviComposeLoginActivity : ComponentActivity() { override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) lifecycleScope.launch { setContent { BoxWithConstraints( modifier = Modifier .background(colorResource(id = R.color.white)) .fillMaxSize() ) { loginConstraintToDo() } } } } @Composable fun EditorTextField(textFieldState: TextFieldState, label : String, modifier: Modifier = Modifier) { // 定義一個可觀測的text,用來在TextField中展示 TextField( value = textFieldState.text, // 顯示文本 onValueChange = { textFieldState.text = it }, // 文字改變時,就賦值給text modifier = modifier, label = { Text(text = label) }, // label是Input placeholder = @Composable { Text(text = "123456") }, // 不輸入內容時的占位符 ) } @SuppressLint("CoroutineCreationDuringComposition") @Composable internal fun loginConstraintToDo(model: ComposeLoginViewModel = viewModel()){ val state by model.uiState.collectAsState() val context = LocalContext.current loginConstraintLayout( onLoginBtnClick = { text1, text2 -> lifecycleScope.launch { model.sendEvent(TodoEvent.DoLogin(text1, text2)) } }, state.isThumbUpSuccessful ) when { state.isLoginSuccessful -> { Toast.makeText(baseContext, "登錄成功,開始校驗賬號", Toast.LENGTH_SHORT).show() model.sendEvent(TodoEvent.VerifyAccount("123456", "123456")) } state.isAccountSuccessful -> { Toast.makeText(baseContext, "賬號校驗成功,開始點贊", Toast.LENGTH_SHORT).show() model.sendEvent(TodoEvent.ThumbUp("123456", "123456")) } state.isThumbUpSuccessful -> { Toast.makeText(baseContext, "點贊成功", Toast.LENGTH_SHORT).show() } } } @Composable fun loginConstraintLayout(onLoginBtnClick: (String, String) -> Unit, thumbUpSuccessful: Boolean){ ConstraintLayout() { //通過createRefs創建三個引用 // 初始化聲明兩個元素,如果只聲明一個,則可用 createRef() 方法 // 這里聲明的類似于 View 的 id val (firstText, secondText, button, text) = createRefs() val firstEditor = remember { TextFieldState() } val secondEditor = remember { TextFieldState() } EditorTextField(firstEditor,"123456", Modifier.constrainAs(firstText) { top.linkTo(parent.top, margin = 16.dp) start.linkTo(parent.start) centerHorizontallyTo(parent) // 擺放在 ConstraintLayout 水平中間 }) EditorTextField(secondEditor,"123456", Modifier.constrainAs(secondText) { top.linkTo(firstText.bottom, margin = 16.dp) start.linkTo(firstText.start) centerHorizontallyTo(parent) // 擺放在 ConstraintLayout 水平中間 }) Button( onClick = { onLoginBtnClick("123456", "123456") }, // constrainAs() 將 Composable 組件與初始化的引用關聯起來 // 關聯之后就可以在其他組件中使用并添加約束條件了 modifier = Modifier.constrainAs(button) { // 熟悉 ConstraintLayout 約束寫法的一眼就懂 // parent 引用可以直接用,跟 View 體系一樣 top.linkTo(secondText.bottom, margin = 20.dp) start.linkTo(secondText.start, margin = 10.dp) } ){ Text("Login") } Text(if (thumbUpSuccessful) "點贊成功" else "點贊失敗", Modifier.constrainAs(text) { top.linkTo(button.bottom, margin = 36.dp) start.linkTo(button.start) centerHorizontallyTo(parent) // 擺放在 ConstraintLayout 水平中間 }) } }
關鍵代碼段就在于下面:
MVI+Compose架構代碼
Text(if (thumbUpSuccessful) "點贊成功" else "點贊失敗", Modifier.constrainAs(text) { top.linkTo(button.bottom, margin = 36.dp) start.linkTo(button.start) centerHorizontallyTo(parent) // 擺放在 ConstraintLayout 水平中間 })
TextView的text在頁面初始化的時候就跟數據源中的thumbUpSuccessful變量進行了綁定,并且這個TextView不可以在其他地方二次賦值,只能通過這個變量thumbUpSuccessful進行修改數值。當然,使用這個方法,也解決了數據更新是無法diff更新的問題,堪稱完美了。
5.3MVI+Compose的優缺點
MVI+Compose的優點如下:
保證了框架的唯一性
由于每個view是在一開始的時候就被數據源賦值的,無法被多處調用隨意修改,所以保證了框架不會被隨意打亂。更好的保證了代碼的低耦合等特點。
MVI+Compose的也存在一些缺點:
不能稱為缺點的缺點吧。
由于Compose實現界面,是純靠kotlin代碼實現,沒有借助xml布局,這樣的話,一開始學習的時候,學習成本要高些。并且性能還未知,最好不要用在一級頁面。
六、如何選擇框架模式
6.1 架構選擇的原理
通過上面這么多架構的對比,可以總結出下面的結論。
耦合度高是現象,關注點分離是手段,易維護性和易測試性是結果,模式是可復用的經驗。
再來總結一下上面幾個框架適用的場景:
6.2框架的選擇原理
如果你的頁面相對來說比較簡單些,比如就是一個網絡請求,然后刷新列表,使用MVC就夠了。
如果你有很多頁面共用相同的邏輯,比如多個頁面都有網絡請求加載中、網絡請求、網絡請求加載完成、網絡請求加載失敗這種,使用MVP、MVVM、MVI,把接口封裝好更好些。
如果你需要在多處監聽數據源的變化,這時候需要使用LiveData或者Flow,也就是MVVM、MVI的架構好些。
如果你的操作是串行的,比如登錄之后進行賬號驗證、賬號驗證完再進行點贊,這時候使用MVI更好些。當然,MVI+Compose可以保證你的架構不易被修改。
切勿混合使用架構模式,分析透徹頁面結構之后,選擇一種架構即可,不然會導致頁面越來越復雜,無法維護
上面就是對所有框架模式的總結,大家根據實際情況進行選擇。建議還是直接上手最新的MVI+Compose,雖然多了些學習成本,但是畢竟Compose的思想還是很值得借鑒的。
審核編輯:劉清
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原文標題:Android架構模式如何選擇
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