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MVC [复制链接]

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发表于 2011-12-21 08:44 |显示全部楼层

Model 1 和Model 2简介

我们在开发Web应用时经常提到的一个概念是Model 1/Model 2,那么到底它是什么意思呢?其实它是对采用JSP技术构成Web应用的不同模型的描述。下面对这个概念做一个简单的介绍。

Model 1

在使用JAVA技术建立Web应用的实例中,由于JSP技术的发展,很快这种便于掌握和可实现快速开发的技术就成了创建Web应用的主 要技术。JSP页面中可以非常容易地结合业务逻辑(jsp:useBean)、服务端处理过程(jsp:scriplet)和 HTML(<html>),在JSP页面中同时实现显示,业务逻辑和流程控制,从而可以快速地完成应用开发。现在很多的Web应用就是由一组 JSP页面构成的。这种以JSP为中心的开发模型我们可以称之为Model 1。

当然这种开发模式在进行快速和小规模的应用开发时,是有非常大的优势,但是从工程化的角度考虑,它也有一些不足之处:

  1. 应用的实现一般是基于过程的,一组JSP页面实现一个业务流程,如果要进行改动,必须在多个地方进行修改。这样非常不利于应用扩展和更新。
  2. 由于应用不是建立在模块上的, 业务逻辑和表示逻辑混合在JSP页面中没有进行抽象和分离。所以非常不利于应用系统业务的重用和改动。

考虑到这些问题在开发大型的Web应用时必须采用不同的设计模式--这就是Model2

Model 2

Model 2 表示的是基于MVC模式的框架。MVC是Model-View-Controller的简写。"Model" 代表的是应用的业务逻辑(通过JavaBean,EJB组件实现), "View" 是应用的表示面(由JSP页面产生),"Controller" 是提供应用的处理过程控制(一般是一个Servlet),通过这种设计模型把应用逻辑,处理过程和显示逻辑分成不同的组件实现。这些组件可以进行交互和重 用。从而弥补了Model 1的不足。

Model 2具有组件化的优点从而更易于实现对大规模系统的开发和管理,但是开发MVC系统比简单的JSP开发要复杂许多,它需要更多的时间学习和掌握。同时新东西 的引入会带来新的问题(这让我想起来关于"自动计算"的一篇文章,中间提到为了降低系统的复杂度,却导致更高的复杂度)。

  1. 必须基于MVC组件的方式重新思考和设计应用结构。原来通过建立一个简单的JSP页面就能实现的应用现在变成了多个步骤的设计和实现过程。
  2. 所有的页面和组件必须在MVC框架中实现,所以必须进行附加地开发工作。

MVC本身就是一个非常复杂的系统,所以采用MVC实现Web应用时,最好选一个现成的MVC框架,在此之下进行开发,从而取得事半功倍的效果。现在有很多可供使用的MVC框架,由于Struts有完整的文档并且相对来讲比较简单,所以用它开发MVC系统还是比较方便地。

Struts的结构和处理流程简介

Struts是Apache组织的一个项目,像其他的Apache组织的项目一样,它也是开放源码项目。Struts是一个比较好的 MVC框架提供了对开发MVC系统的底层支持,它采用的主要技术是Servlet,JSP和custom tag library。获取它的使用版本和具体信息可以查阅 http://jakarta.apache.org网站。

Struts框架的基本构成由下图所示:


图 1 struts uml图
图 1 struts uml图

作为一个MVC的框架,Struts对Model、View和Controller都提供了对应的实现组件,对应上面的UML图,分别进行介绍,并且看看它们是如何结合在一起的。

  1. Controller:控制器的作用是从客户端接受请求,并且选择执行相应的业务逻辑,然后把响应结果送回到客户端。在 Struts中Controller功能由图中ActionServlet和ActionMapping对象构成:核心是一个Servlet类型的对象 ActionServlet,它用来接受客户端的请求。ActionServlet包括一组基于配置的ActionMapping对象,每个 ActionMapping对象实现了一个请求到一个具体的Model部分中Action处理器对象之间的映射。
  2. Model: MVC系统中的Model部分从概念上可以分为两类--系统的内部状态,和改变系统状态的动作。Struts为Model部分提供了Action和 ActionForm对象:所有的Action处理器对象都是开发者从Struts的Action类派生的子类。Action处理器对象封装了具体的处理 逻辑,调用业务逻辑模块,并且把响应提交到合适的View组件以产生响应。Struts提供的ActionForm组件对象,它可以通过定义属性描述客户 端表单数据。开发者可以从它派生子类对象,利用它和Struts提供的自定义标记库结合可以实现对客户端的表单数据的良好封装和支持,Action处理器 对象可以直接对它进行读写,而不再需要和request、response对象进行数据交互。通过ActionForm组件对象实现了对View和 Model之间交互的支持。Struts通常建议使用一组JavaBean表示系统的内部状态,根据系统的复杂度也可以使用像Entity EJB 和 Session EJB等组件来实现系统状态。Struts建议在实现时把"做什么"(Action)和"如何做"(业务逻辑)分离。这样可以实现业务逻辑的重用。
  3. View:Struts应用中的View部分是通过JSP技术实现的。Struts提供了自定义的标记库可以使用,通过这些自定 义标记可以非常好地和系统的Model部分交互,通过使用这些自定义标记创建的JSP表单,可以实现和Model部分中的ActionForm的映射,完 成对用户数据的封装,同时这些自定义标记还提供了像模板定制等多种显示功能。

Struts框架的处理流程清楚的体现了MVC系统的特点,简单的Struts组件结构如图2所示。Struts Controller ActionServlet处理客户请求,利用配置的ActionMapping对象把请求映射到Action处理器对象进行处理。Action处理对象 访问ActionForm中的数据,处理和响应客户请求,它还调用后台的Bean组件,这些组件封装了具体的业务逻辑。Action处理器对象根据处理结 果通知Controller,Controller进行下一步的处理。


图2 Struts框架的组件结构图
图2 Struts框架的组件结构图

利用Struts框架开发MVC系统要做的工作

由于Struts已经为我们提供了一个非常好的MVC框架,我们利用Struts开发MVC系统时可以大大加快开发的速度。在开发时可以采用的一个开发流程如下(引自资料3):

  1. 收集和定义应用需求。
  2. 基于数据采集和显示的原则定义和开发"屏幕显示"需求 。
  3. 为每一个"屏幕显示"定义访问路径。
  4. 定义ActionMappings建立到应用业务逻辑之间的联系。
  5. 开发满足"屏幕显示"需求的所有支持对象。
  6. 基于每一个"屏幕显示"需求提供的数据属性来创建对应的ActionForm对象
  7. 开发被ActionMapping调用的Action对象。
  8. 开发应用业务逻辑对象 (Bean,EJB,等等)。
  9. 对应ActionMapping设计的流程创建JSP页面。
  10. 建立合适的配置文件struts-config.xml , web.xml。
  11. 开发/测试/部署

具体在使用Struts框架时,对应各个部分的开发工作主要包括:

  1. Model部分:采用JavaBean和EJB组件,设计和实现系统的业务逻辑。根据不同的请求从Action派生具体Action处理对象。完成"做什么"的任务来调用由Bean构成的业务组件。创建由ActionForm 的派生类实现对客户端表单数据的封装。
  2. Controller部分:Struts为我们提供了核心控制部分的实现。我们只需要配置ActionMapping对象
  3. View部分:为了使用Model中的ActionForm 对象,我们必须用Struts提供的自定义标记创建HTML 表单。利用Struts提供的自定义标记库编写用户界面把应用逻辑和显示逻辑分离。Struts框架通过这些自定义标记建立了View和Model之间的 联系。Struts的自定义标记还提供了很多定制页面的功能。
  4. 同时需要编辑两个配置文件:web.xml和struts-config.xml。通过它们配置Struts系统中的各个模块之间的交互。下面对这两个配置文件做一些介绍:

    web.xml文件的配置:

    web应用中的web.xml是第一个要配置的地方,它描述了系统的Controller对象。在web.xml中增加如下标记

    <servlet> <servlet-name>action</servlet-name> <servlet-class>org.apache.struts.action.ActionServlet</servlet-class> <init-param> <param-name>application</param-name> ?????? </servlet>

    说明:这个servlet对象就是Struts提供的Controller,还可以为它指定初始化参数,比如对系统应用属性的支持。

    <servlet-mapping> <servlet-name>action</servlet-name> <url-pattern>*.do</url-pattern> </servelt-mapping>

    说明:实现客户请求的url信息和服务器端具体处理的映射关系。

    <taglib> <taglib-url>/WEB-INF/struts-bean.tld</taglib-url> <taglib-location>/WEB-INF/struts-bean.tld</taglib-location> </taglib> ???????

    说明:添加对Struts提供的应用所使用的自定义标记库的引用。

    struts-config.xml文件的配置:

    struts-config.xml是用于建立Controller和Model之间的关系的。它描述了Controller所使用的把请求对应到具体处理的法则,同时它还描述了客户提供的数据与ActionForm组件的对应映射关系。

    在struts-config.xml中增加如下标记

    <form-beans> <form-bean name="loginForm" type="loginForm" /> </form-beans>

    说明:<form-bean>标记描述一个具体的ActionForm子类对象,通过它和JSP页面中的自定标记的结合使用可以实现ActionForm和View之间的数据映射。

    <action-mappings> <action path="/login" type="loginAction" name="loginForm" input="/login.jsp" ??? /> </action-mappings>

    说明:<action-mappings>标记描述了请求和处理的一对一映射关系。input和path属性唯一 的标记了客户端的一个请求,name属性描述封装客户端的数据的ActionForm子类对象。Type属性描述处理这个请求的Action子类对象。

    通过对两个配置文件的配置,把Struts框架中MVC的各个部分联系起来,实现一个真正的MVC系统。

可供参考的例子

编写一个好的例子演示是比较占篇幅的,可以从 http://jakarta.apache.org/下载Struts最新的发表包,在这个包中有详细的用户帮助和API文档,还有非常好的演示程序可供参考。具体的安装步骤可以参考附带的文档。参考这些例子可以很快地理解如何利用struts框架开发MVC系统。


参考资料

  1. The Struts User's Guide http://Jakarta.apache.org
  2. "Struts Tutorial" 作者:Stephan Wiesner 主页 www.stephanwiesner.de
  3. Struts系列文章 http://www.onjava.com/onjava/open_source/
  4. 《设计模式》Gamma 等四人



下内容摘自《程序天下:Struts2技术详解(实例版):基于WebWork核心的MVC开发与实践》 第1章 1.1.2  MVC设计模式

MVCModel-View-Controller的简称,即模型-视图-控制器。MVCXerox PARC20世纪80年代为编程语言Smalltalk-80发明的一种软件设计模式,至今已被广泛使用。

MVC把应用程序分成3个核心模块:模型(Model)、视图(View)和控制器(Controller),它们分别担当不同的任务。如图1.2所示显示了这几个模块各自的功能及它们的相互关系。

                         

1.2  MVC结构图

视 图:视图是用户看到并与之交互的界面。视图向用户展示用户感兴趣的业务数据,并能接收用户的输入数据,但是视图并不进行任何实际的业务处理。视图可以向模 型查询业务数据,但不能直接改变模型中的业务数据。视图还能接收模型发出的业务数据更新事件,从而对用户界面进行同步更新。

模型:模型是应用程序的主体部分。模型表示业务数据和业务逻辑。一个模型能为多个视图提供业务数据。同一个模型可以被多个视图重用。

控制器:控制器接收用户的输入并调用模型和视图去完成用户的请求。当用户在视图上选择按钮或菜单时,控制器接收请求并调用相应的模型组件去处理请求,然后调用相应的视图来显示模型返回的数据。

如图1.3所示,MVC3个模块也可以视为软件的3个 层次,最上层为视图层,中间为控制器层,下层为模型层。总的说来,层与层之间为自上而下的依赖关系,下层组件为上层组件提供服务。视图层与控制器层依赖模 型层来处理业务逻辑和提供业务数据。此外,层与层之间还存在两处自下而上的调用,一处是控制器层调用视图层来显示业务数据,另一处是模型层通知客户层同步 刷新界面。为了提高每个层的独立性,应该使每个层对外公开接口,封装实现细节。

                            

1.3  MVC三个模块同软件三层的关系

说明

MVC设计模式是目前最流行的Web应用设计模式,给项目代码的管理和维护带来了很大的便利。

 

1.1.3  MVC的处理过程

如图1.4所示,用户在视图提供的界面上发出请求,视图把请求转发给控制器,控制器调用相应的模型来处理用户请求,模型进行相应的业务逻辑处理,并返回数据。最后控制器调用相应的视图来显示模型返回的数据。

           

1.4  MVC处理过程

1.1.4  MVC的优点

MVC作为一种模块化的设计思想,具有如下优点:

多个视图能共享一个模型。在MVC设计模式中,模型响应用户请求并返回响应数据,视图负责格式化数据并把它们呈现给用户,业务逻辑和数据表示分离,同一个模型可以被不同的视图重用,所以大大提高了模型层程序代码的可重用性。

模型是自包含的,与控制器和视图保持相对独立,因此可以方便地改变应用程序的业务数据和业务规则。如果把数据库从MySQL移植到Oracle,或者把RDBMS数据源改变成LDAP数据源,只需改变模型即可。一旦正确地实现了模型,不管业务数据来自数据库还是LDAP服务器,视图都会正确地显示它们。由于MVC的三个模块相互独立,改变其中一个不会影响其他两个,所以依据这种设计思想能构造良好的松耦合的组件。

控 制器提高了应用程序的灵活性和可配置性。控制器可以用来连接不同的模型和视图去完成用户的需求,控制器为构造应用程序提供了强有力的重组手段。给定一些可 重用的模型和视图,控制器可以根据用户的需求选择适当的模型进行业务逻辑处理,然后选择适当的视图将处理结果显示给用户。

1.1.5  MVC的适用范围

使用MVC需要精心的设计,由于它的内部原理比较复杂,所以需要花费一些时间去理解它。将MVC运用到应用程序中,会带来额外的工作量,增加应用的复杂性,所以MVC不适合小型应用程序。

但对于开发存在大量用户界面,并且业务逻辑复杂的大型应用程序,MVC将会使软件在健壮性、代码重用和结构方面上一个新的台阶。尽管在最初构建MVC框架时会花费一定的工作量,但从长远角度看,它会大大提高后期软件开发的效率。

说明

对于一些非常小的项目,或者没有后期开发的项目,MVC的分层设计会给开发带来额外的工作量。可以考虑不使用MVC设计。


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