Android:四大架构的优缺点,你真的了解吗?

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KunMinX
1.3 2018.09.25 12:54* 字数 1727

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前言

你准备好了吗?本次列车开往 “重构” 之巅,时速 900km/s。风太大听不见,但我就是可以很简单很直的,给你讲述事物本质和解决方案!⚡

项目常用架构比对

以下,对常见的 MVC、MVP、Clean、AAC 架构做个比对。

首先,一张表格展示各架构的类冗余情况:

需求是,写三个页面,ListFragment、DetailFragment、PreviewFragment,每个页面至少用到 3个 Note 业务、3个 User 业务。问:上述架构分别需编写多少类?

架构 涉及类 类总数
MVC Fragment:3个,Controller:3个,Model:2个 8个
MVP Fragment:3个,Presenter:3个,Model:3个,Contract:1个 10个
Clean Fragment:3个,ViewModel:3个,Usecase:18个,Model:3个 27个
AAC Fragment:3个,ViewModel:3个,Model:3个 9个

MVC 架构的缺陷

  • View、Controller、Model 相互依赖,造成代码耦合。
  • 难以分工,难以将 View、Controller、Model 分给不同的人写。
  • 难以维护,没有中间件接口做缓冲,难以替换底层的实现。
public class NoteListFragment extends BaseFragment {

    ...

    public void refreshList() {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {

                //view 中直接依赖 model。那么 view 须等 model 编写好才能开工。

                mNoteList = mDataManager.getNoteList();
                mHandler.sendMessage(REFRESH_LIST, mNoteList);
            }
        }).start();
    }

    private Handler mHandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg) {
                case REFRESH_LIST:
                    mAdapter.setList(mNoteList);
                    mAdapter.notifyDataSetChanged();
                    break;
                default:
            }
        }
    };
   
    ...
}

MVP 架构的特点与局限

  • MVP 架构的特点是 面向接口编程。在 View、Presenter、Model 之间分别用 中间件接口 做衔接,当有新的底层实现时,能够无缝替换。
  • 此外,MVP 的 View 和 Model 并不相互依赖,因此可以说是对 View 和 Model 做了代码解耦。
public class NoteListContract {

    interface INoteListView {

        void showDialog(String msg);

        void showTip(String tip);

        void refreshList(List<NoteBean> beans);
    }

    interface INoteListPresenter {

        void requestNotes(String type);

        void updateNotes(NoteBean... beans);

        void deleteNotes(NoteBean... beans);
    }

    interface INoteListModel {

        List<NoteBean> getNoteList();

        int updateNote(NoteBean bean);

        int deleteNote(NoteBean bean);
    }
}

但 MVP 架构有其局限性。按我的理解,MVP 设计的初衷是,“让天下没有难替换的 View 和 Model” 。该初衷背后所基于的假设是,“上层逻辑稳定,但底层实现更替频繁” 。在这个假设的引导下,Presenter 除了承担业务逻辑的责任,还越界接管了 UI逻辑,这使得 UI 和 业务发生了耦合

如此,一旦 UI 需求变化,UI 和 业务的编写者都会受到牵连,占据 2 份甚至更多工时。

且由于 UI 编写者的“权力上缴”,使得在 UI 编写完成后 无法独立完成单元测试。(因为此处缺少了 UI 逻辑 —— 总不能为了测试,而背着 Presenter 自己另外写一波吧。所以除了那种“上层逻辑稳定”的组件,无论从哪个角度来看,用 MVP 来架构项目,都是不合适的)

public class NoteListPresenter implements NoteListContract.INoteListPresenter {

    private NoteListContract.INoteListModel mDataManager;
    private NoteListContract.INoteListView mView;

    @Override
    public void requestNotes(String type) {
        Observable.create(new ObservableOnSubscribe<List<NoteBean>>() {
            @Override
            public void subscribe(ObservableEmitter<List<NoteBean>> e) throws Exception {
                List<NoteBean> noteBeans = mDataManager.getNoteList();
                e.onNext(noteBeans);
            }
        }).subscribeOn(Schedulers.io()).observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(new Consumer<List<NoteBean>>() {
                    @Override
                    public void accept(List<NoteBean> beans) throws Exception {

                        //presenter 直接干预了 UI 在拿到数据后做什么,使得职责上没有发生解耦。

                        //正常来说,解耦意味着,presenter 的职能边界仅限返回结果数据,
                        //由 UI 来依据响应码处理 UI 逻辑。

                        mView.refreshList(beans);
                    }
                });
    }

    ...
}

Clean 架构的特点和不足

mvp_flow.png

为解决 Presenter 职能边界不明确 的问题,在 Clean 架构中,业务逻辑的职能被转移到领域层,由 Usecase 专职管理。Presenter 则弱化为 ViewModel ,作为代理数据请求,和衔接数据回调的缓冲区。

Clean 架构的特点是 单向依赖、数据驱动编程View -> ViewModel -> Usecase -> Model

View 对 ViewModel 的单向依赖,是通过 DataBinding 特性实现的。ViewModel 只负责代理数据请求,在 Usecase 处理完业务返回结果数据时,结果数据被赋值给可观察的 DataBinding 数据,而 View 则依据数据的变化而变化。

public class NoteListViewModel {

    private ObservableList<NoteBean> mListObservable = new ObservableArrayList<>();

    private void requestNotes(String type) {
        if (null == mRequestNotesUsecase) {
            mRequestNotesUsecase = new ProveListInitUseCase();
        }

        mUseCaseHandler.execute(mRequestNotesUsecase, new RequestNotesUsecase.RequestValues(type),
                new UseCase.UseCaseCallback<RequestNotesUsecase.ResponseValue>() {
                    @Override
                    public void onSuccess(RequestNotesUsecase.ResponseValue response) {

                        //viewModel 的可观察数据发生变化后,databinding 会自动更新 UI 展示。

                        mListObservable.clear();
                        mListObservable.addAll(response.getNotes());
                    }

                    @Override
                    public void onError() {

                    }
                });
    }

    ...
}

但 Clean 架构也有不足:粒度太细 。一个 UseCase 受限于请求参数,因而只能处理一类请求。View 请求的数据包含几种类型,就至少需要准备几个 UseCase 。UseCase 是依据当前 View 对数据的需求量身定制的,因此 UseCase 的复用率极低,项目会因而急剧的增加类和重复代码

too_much_usecase.png
public class RequestNotesUseCase extends UseCase<RequestNotesUseCase.RequestValues, RequestNotesUseCase.ResponseValue> {

    private DataManager mDataManager;

    @Override
    protected void executeUseCase(final RequestValues values) {
        List<NoteBean> noteBeans = mDataManager.getNotes();
        ...
        getUseCaseCallback().onSuccess(new RequestNotesUseCase.ResponseValue(noteBeans));
    }

    //每新建一个 UseCase 类,都需要手动为其配置 请求参数列表 和 响应参数列表。

    public static final class RequestValues implements UseCase.RequestValues {
        private String type;

        public String getType() {
            return type;
        }

        public void setType(String type) {
            this.type = type;
        }
    }

    public static final class ResponseValue implements UseCase.ResponseValue {

        public List<NoteBean> mBeans;

        public ResponseValue(List<NoteBean> beans) {
            mBeans = beans;
        }
    }
}

AAC 架构的特点

AAC 也是数据驱动编程。只不过它不依赖于 MVVM 特性,而是直接在 View 中写个观察者回调,以接收结果数据并处理 UI 逻辑。

public class NoteListFragment extends BaseFragment {

    @Override
    public void onActivityCreated(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onActivityCreated(savedInstanceState);
        viewModel.getNote().observe(this, new Observer<NoteBean>() {
            @Override
            public void onChanged(@Nullable NoteBean bean) {
                //update UI
            }
        });
    }

    ...
}

你完全可以将其理解为 B/S 架构:由 Web 前端向 Web 后端发送了数据请求,后端在处理完毕后响应结果数据给前端,前端再依据需求处理 UI 逻辑。等于说, AAC 将业务完全压到了 “数据仓库层”

某“解耦分离”架构的由来及特点

公司项目的第三轮重构采用的是 Clean 架构,而我在业余时间又设计了一款“实现 UI 和业务分离”的某架构,于是向主管申请了 1 周时间,利用“某架构”将 60 个类的核心模块重构了一遍。(不要慌,该架构已开源,文末链接给出)。

该架构属于“消息驱动编程”,即借助“总线”来转发数据的请求和响应,实现 UI 和 业务的分离。

viabus_flow_flow_detail.png

不同于以往的架构,该架构明确界定了什么是 UI,什么是业务。

UI 的作用是视觉交互,UI 的职责范围仅限于请求数据和处理 UI 逻辑 。业务的作用是供应数据,业务的职责范围仅限于接收请求、处理数据、返回结果数据

你看,就像前后端分离一样,UI 和业务,可以分别交由不同的人分工合作:

1.独立自主。 谁先完成了,就可以先独立的单元测试一把。

2.可持续发展。 由于相互独立,人们可以在各自的领域里深耕。比如写业务的人:

viabus_flow_line.png

第一轮,他可以简单的写写业务,目标是把数据给到位。

第二轮,他可以考虑改进业务逻辑、改进算法和数据结构,不仅将数据给到位,还优化了性能。

第三轮,他可以考虑安全性,将业务逻辑全部写进 C 层,这样反编译后除了 findViewById,啥 if else 也看不见,更别说篡改和破解了。

你看,解耦分离后,要想迭代和发展,就是这么轻松畅快。这要是放到代码耦合的项目中,是怎么也不敢想。

总结

综上,本文介绍了 4 个架构以及它们的优缺点。在实际项目开发中,可根据项目规模的大小、项目上层逻辑的稳定程度,来选择最合适的架构。

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