首页 > 开发 > 综合 > 正文

用Visual C#实现MVC模式的简要方法

2024-07-21 02:29:55
字体:
来源:转载
供稿:网友
  在我们的开发项目中使用mvc(model-view-control)模式的益处是,可以完全降低业务层和应用表示层的相互影响。此外,我们会有完全独立的对象来操作表示层。mvc在我们项目中提供的这种对象和层之间的独立,将使我们的维护变得更简单使我们的代码重用变得很容易(下面你将看到)。

  作为一般的习惯,我们知道我们希望保持最低的对象间的依赖,这样变化能够很容易的得到满足,而且我们可以重复使用我们辛辛苦苦写的代码。为了达到这个目的我们将遵循一般的原则“对接口编成,而不是对类”来使用mvc模式。

  我们的使命,如果我们选择接受它...

  我们被委任构建一个acme 2000 sports car项目,我们的任务是做一个简单的windows画面来显示汽车的方向和速度,使终端用户能够改变方向,加速或是减速。当然将会有范围的扩展。

  在acme已经有了传言,如果我们的项目成功,我们最终还要为acme 2 pickup truck 和acme 1 tricycle开发一个相似的接口。作为开发人员,我们也知道acme管理团队最终将问“这样是很棒的,我们能够在我们的intranet上看到它?”所有的这些浮现在脑海中,我们想交付一个产品,使它能够容易的升级以便能够保证将来我们能够有饭吃。

  所以,同时我们决定“这是使用mvc的一个绝好情形”

  我们的构架概要

  现在我们知道我们要使用mvc,我们需要指出它的本质。通过我们的试验得出mvc的三个部分:model,control和view。在我们的系统中,model就是我们的汽车,view就是我们的画面,control将这两个部分联系起来。

  为了改变model(我们的acme 2000 sports car),我们需要使用control。我们的control将会产生给model(我们的acme 2000 sports car)的请求,和更新view,view就是我们的画面(ui)。

  这看起来很简单,但是这里产生了第一个要解决的问题:当终端用户想做一个对acme 2000 sports car一个改变将会发生什么,比如说加速或是转向?他们将通过view(our windows form)用control来提出一个变化的申请。

  现在我们就剩下一个未解决问题了。如果view没有必要的信息来显示model的状态怎么办?我们需要再在我们的图中加入一个箭头:view将能申请model的状态以便得到它要显示的相关状态信息。

  最后,我们的最终用户(司机)将会和我们的acme vehicle control系统通过view来交互。如果他们想发出一个改变系统的申请,比如提高一点加速度,申请将会从view开始发出由control处理。

  control将会向model申请改变并将必要的变化反映在view上。比如,如果一个蛮横的司机对acme 2000 sports car做了一个"floor it"申请,而现在行驶的太快不能转向,那么control将会拒绝这个申请并在view中通知,这样就防止了在交通拥挤是发生悲惨的连环相撞。

  model (the acme 2000 sports car) 将通知view 它的速度已经提高,而view也将做适当的更新。

  综上,这就是我们将构建的概要:

  开始

  作为总是想的远一点的开发人员,我们想让我们的系统有一个长久并且良好的生命周期。这就是说能够进可能的准备好满足acme的很多变化。为了做到这一点,我们知道要遵循两条原则...“保证你的类低耦合”,要达到这个目标,还要“对接口编程”。

  所以我们要做三个接口(正如你所猜测,一个model接口,一个view接口,一个control接口)。

  经过很多调查研究,和与acme人的费力咨询,我们得到了很多有关详细设计的信息。我们想确定我们可以设置的最大速度在前进,后退和转弯中。我们也需要能够加速,减速,左转和右转。我们的仪表盘必须显示当前的速度和方向。

  实现所有这些需求是非常苛刻的,但是我们确信我们能够做到...

  首先,我们考虑一下基本的项目。我们需要一些东西来表示方向和转动请求。我们做了两个枚举类型:absolutedirection 和 relativedirection。

public enum absolutedirection
{
 north=0, east, south, west
}
public enum relativedirection
{
 right, left, back
}


  下面来解决control接口。我们知道control需要将请求传递给model,这些请求包括:accelerate, decelerate, 和 turn。我们建立一个ivehiclecontrol接口,并加入适当的方法。

public interface ivehiclecontrol
{
 void accelerate(int paramamount);
 void decelerate(int paramamount);
 void turn(relativedirection paramdirection);
}


  现在我们来整理model接口。我们需要知道汽车的名字,速度,最大速度,最大倒退速度,最大转弯速度和方向。我们也需要加速,减速,转弯的函数。

public interface ivehiclemodel
{
 string name{ get; set;}
 int speed{ get; set;}
 int maxspeed{ get;}
 int maxturnspeed{ get;}
 int maxreversespeed { get;}
 absolutedirection direction{get; set;}
 void turn(relativedirection paramdirection);
 void accelerate(int paramamount);
 void decelerate(int paramamount);
}


  最后,我们来整理view接口。我们知道view需要暴露出control的一些机能,比如允许或禁止加速,减速和转弯申请。

public interface ivehicleview
{
 void disableacceleration();
 void enableacceleration();
 void disabledeceleration();
 void enabledeceleration();
 void disableturning();
 void enableturning();
 }


  现在我们需要做一些微调使我们的这些接口能够互相作用。首先,任何一个control都需要知道它的view和model,所以在我们的ivehiclecontrol接口中加入两个函数:"setmodel" 和"setview":

public interface ivehiclecontrol
{
 void requestaccelerate(int paramamount);
 void requestdecelerate(int paramamount);
 void requestturn(relativedirection paramdirection);
 void setmodel(ivehiclemodel paramauto);
 void setview(ivehicleview paramview);
}


  下一个部分比较巧妙。我们希望view知道model中的变化。为了达到这个目的,我们使用观察者模式。

  为了实施观察者模式,我们需要将下面的函数加入到model(被view观察):addobserver, removeobserver, 和 notifyobservers。

public interface ivehiclemodel
{
 string name{ get; set;}
 int speed{ get; set;}
 int maxspeed{ get;}
 int maxturnspeed{ get;}
 int maxreversespeed { get;}
 absolutedirection direction{get; set;}
 void turn(relativedirection paramdirection);
 void accelerate(int paramamount);
 void decelerate(int paramamount);
 void addobserver(ivehicleview paramview);
 void removeobserver(ivehicleview paramview);
 void notifyobservers();
}


  ...并且将下面的函数加入到view(被model观察)中。这样做的目的是model会有一个view的引用。当model发生变化时,将会调用notifyobservers()方法,传入一个对其自身的引用并调用update()通知view这个变化。

public class ivehicleview
{
 void disableacceleration();
 void enableacceleration();
 void disabledeceleration();
 void enabledeceleration();
 void disableturning();
 void enableturning();
 void update(ivehiclemodel parammodel);
}


  这样我们就将我们的接口联系起来了。在下面的代码中我们只需要引用我们这些接口,这样就保证了我们代码的低耦合。任何显示汽车状态的用户界面都需要实现ivehicleview,我们所有的acme都需要实现ivehiclemodel,并且我们需要为我们的acme汽车制作controls,这些control将实现ivehiclecontrol接口。

  下一步...在common中都需要什么

  我们知道所有的汽车都做相同的动作,所以我们接下来做一个基于“骨架”的共有的代码来处理这些操作。这是一个抽象类,因为我们不希望任何人在“骨架”上开车(抽象类是不能被实例化的)。我们称其为automobile。我们将用一个arraylist (from system.collections)来保持跟踪所有感兴趣的views(记住观察者模式了吗?)。我们也可以用老式的数组来记录对ivehicleview的引用,但是现在我们已经很累了想快点结束这篇文章。如果你感兴趣,看一下在观察者模式中addobserver, removeobserver, 和notifyobservers,这些函数是怎样和ivehicleview互相作用的。任何时间当有速度或方向变化时,automobile通知所有的ivehicleviews。

public abstract class automobile: ivehiclemodel
{
 "declarations "#region "declarations "
 private arraylist alist = new arraylist();
 private int mintspeed = 0;
 private int mintmaxspeed = 0;
 private int mintmaxturnspeed = 0;
 private int mintmaxreversespeed = 0;
 private absolutedirection mdirection = absolutedirection.north;
 private string mstrname = "";
 #endregion
 "constructor"#region "constructor"
 public automobile(int parammaxspeed, int parammaxturnspeed, int parammaxreversespeed, string paramname)
 {
  this.mintmaxspeed = parammaxspeed;
  this.mintmaxturnspeed = parammaxturnspeed;
  this.mintmaxreversespeed = parammaxreversespeed;
  this.mstrname = paramname;
 }
 #endregion
 "ivehiclemodel members"#region "ivehiclemodel members"
 public void addobserver(ivehicleview paramview)
 {
  alist.add(paramview);
 }
 public void removeobserver(ivehicleview paramview)
 {
  alist.remove(paramview);
 }
 public void notifyobservers()
 {
  foreach(ivehicleview view in alist)
  {
   view.update(this);
  }
 }
 public string name
 {
  get
  {
   return this.mstrname;
  }
  set
  {
   this.mstrname = value;
  }
 }
 public int speed
 {
  get
  {
   return this.mintspeed;
  }
 }
 public int maxspeed
 {
  get
  {
   return this.mintmaxspeed;
  }
 }
 public int maxturnspeed
 {
  get
  {
   return this.mintmaxturnspeed;
  }
 }
 public int maxreversespeed
 {
  get
  {
   return this.mintmaxreversespeed;
  }
 }
 public absolutedirection direction
 {
  get
  {
   return this.mdirection;
  }
 }
 public void turn(relativedirection paramdirection)
 {
  absolutedirection newdirection;
  switch(paramdirection)
  {
   case relativedirection.right:
    newdirection = (absolutedirection)((int)(this.mdirection + 1) %4);
    break;
   case relativedirection.left:
    newdirection = (absolutedirection)((int)(this.mdirection + 3) %4);
    break;
   case relativedirection.back:
    newdirection = (absolutedirection)((int)(this.mdirection + 2) %4);
    break;
   default:
    newdirection = absolutedirection.north;
    break;
  }
  this.mdirection = newdirection;
  this.notifyobservers();
 }
 public void accelerate(int paramamount)
 {
  this.mintspeed += paramamount;
  if(mintspeed >= this.mintmaxspeed) mintspeed = mintmaxspeed;
  this.notifyobservers();
 }
 public void decelerate(int paramamount)
 {
  this.mintspeed -= paramamount;
  if(mintspeed <= this.mintmaxreversespeed) mintspeed = mintmaxreversespeed;
  this.notifyobservers();
 }
 #endregion
}


  现在我们的"acme framework"已经做好了,我们只需要设立有形的类和接口。首先让我们看看最后两个类:control 和 model...

  这里我们有形的automobilecontrol实现ivehiclecontrol接口。我们的automobilecontrol也将设置view来依赖model 的状态(当有向model的申请时检测setview方法)。

  注意,我们只是有对ivehiclemodel的引用(而不是抽象类automobile )和对ivehicleview的引用(而不是具体的view),这样保证对象间的低耦合。

public class automobilecontrol: ivehiclecontrol
{
 private ivehiclemodel model;
 private ivehicleview view;
 public automobilecontrol(ivehiclemodel parammodel, ivehicleview paramview)
 {
  this.model = parammodel;
  this.view = paramview;
 }
 public automobilecontrol()
 {}
 ivehiclecontrol members#region ivehiclecontrol members
 public void setmodel(ivehiclemodel parammodel)
 {
  this.model = parammodel;
 }
 public void setview(ivehicleview paramview)
 {
  this.view = paramview;
 }
 public void requestaccelerate(int paramamount)
 {
  if(model != null)
  {
   model.accelerate(paramamount);
   if(view != null) setview();
  }
 }
 public void requestdecelerate(int paramamount)
 {
  if(model != null)
  {
   model.decelerate(paramamount);
   if(view != null) setview();
  }
 }
 public void requestturn(relativedirection paramdirection)
 {
  if(model != null)
  {
   model.turn(paramdirection);
   if(view != null) setview();
  }
 }
 #endregion
 public void setview()
 {
  if(model.speed >= model.maxspeed)
  {
   view.disableacceleration();
   view.enabledeceleration();
  }
  else if(model.speed <= model.maxreversespeed)
  {
   view.disabledeceleration();
   view.enableacceleration();
  }
  else
  {
   view.enableacceleration();
   view.enabledeceleration();
  }
  if(model.speed >= model.maxturnspeed)
  {
   view.disableturning();
  }
  else
  {
   view.enableturning();
  }
 }
}


  这里是我们的acme200sportscar类(从抽象类automobile继承,实现了ivehiclemodel接口):

public class acme2000sportscar:automobile
{
 public acme2000sportscar(string paramname):base(250, 40, -20, paramname){}
 public acme2000sportscar(string paramname, int parammaxspeed, int parammaxturnspeed, int parammaxreversespeed):
 base(parammaxspeed, parammaxturnspeed, parammaxreversespeed, paramname){}
}


  现在轮到我们的view了...

  现在终于开始建立我们mvc最后一个部分了...view!

  我们要建立一个autoview来实现ivehicleview接口。这个autoview将会有对control和model接口的引用。

public class autoview : system.windows.forms.usercontrol, ivehicleview
{
 private ivehiclecontrol control = new acme.automobilecontrol();
 private ivehiclemodel model = new acme.acme2000sportscar("speedy");
}


  我们也需要将所有的东西包装在usercontrol的构造函数中。

public autoview()
{
 // this call is required by the windows.forms form designer.
 initializecomponent();
 wireup(control, model);
}
public void wireup(ivehiclecontrol paramcontrol, ivehiclemodel parammodel)
{
 // if we're switching models, don't keep watching
 // the old one!
 if(model != null)
 {
  model.removeobserver(this);
 }
 model = parammodel;
 control = paramcontrol;
 control.setmodel(model);
 control.setview(this);
 model.addobserver(this);
}


  下面,加入我们的button和一个label来显示acme2000 sports car的状态还有状态条用来为所有的buttons来显示编码。

private void btnaccelerate_click(object sender, system.eventargs e)
{
 control.requestaccelerate(int.parse(this.txtamount.text));
}
private void btndecelerate_click(object sender, system.eventargs e)
{
 control.requestdecelerate(int.parse(this.txtamount.text));
}
private void btnleft_click(object sender, system.eventargs e)
{
 control.requestturn(relativedirection.left);
}
private void btnright_click(object sender, system.eventargs e)
{
 control.requestturn(relativedirection.right);
}


  加入一个方法来更新接口...

public void updateinterface(ivehiclemodel auto)
{
 this.label1.text = auto.name + " heading " + auto.direction.tostring() + " at speed: " + auto.speed.tostring();
 this.pbar.value = (auto.speed>0)? auto.speed*100/auto.maxspeed : auto.speed*100/auto.maxreversespeed;
}


  最后我们实现ivehicleview接口的方法。

public void disableacceleration()
{
 this.btnaccelerate.enabled = false;
}
public void enableacceleration()
{
 this.btnaccelerate.enabled = true;
}
public void disabledeceleration()
{
 this.btndecelerate.enabled = false;
}
public void enabledeceleration()
{
 this.btndecelerate.enabled = true;
}
public void disableturning()
{
 this.btnright.enabled = this.btnleft.enabled = false;
}
public void enableturning()
{
 this.btnright.enabled = this.btnleft.enabled = true;
}
public void update(ivehiclemodel parammodel)
{
 this.updateinterface(parammodel);
}


  我们终于结束了!!!

  现在我们可以来测试acme2000 sports car了。一切按计划进行,然后我们找到acme的主管人员,但他想要开一个载货卡车而不是运动车。

  幸运的是我们用的是mvc!我们需要做的所有工作就是建立一个新的acmetruck类,包装一下,完事!

public class acme2000truck: automobile
{
 public acme2000truck(string paramname):base(80, 25, -12, paramname){}
 public acme2000truck(string paramname, int parammaxspeed, int parammaxturnspeed, int parammaxreversespeed):
base(parammaxspeed, parammaxturnspeed, parammaxreversespeed, paramname){}
}


  在autoview中,我们只需要建立卡车包装一下!

private void btnbuildnew_click(object sender, system.eventargs e)
{
 this.autoview1.wireup(new acme.automobilecontrol(), new acme.acme2000truck(this.txtname.text));
}


  如果我们想要一个新control只允许我们来每次加速或减速最大5mph,小意思!做一个slowpokecontrol(和我们的autocontrol相同,但是在申请加速度中做了限制)。

public void requestaccelerate(int paramamount)
{
 if(model != null)
 {
  int amount = paramamount;
  if(amount > 5) amount = 5;
  model.accelerate(amount);
  if(view != null) setview();
 }
}
public void requestdecelerate(int paramamount)
{
 if(model != null)
 {
  int amount = paramamount;
  if(amount > 5) amount = 5;
  model.accelerate(amount);
  model.decelerate(amount);
  if(view != null) setview();
 }
}


  如果我们想让我们的acme2000 truck变得迟钝,只需要在autoview中包装。

private void btnbuildnew_click(object sender, system.eventargs e)
{
 this.autoview1.wireup(new acme.slowpokecontrol(), new acme.acme2000truck(this.txtname.text));
}


  最后,如果我们需要一个在web上的接口,我们要做的所有工作就是建立一个web项目在usercontrol中实现ivehicleview接口。

  结论

  正如你所看到的,使用mvc来构建代码控制接口耦合性很低,很容易适应需求的改变。它也能使变化的影响减小,而且你可以在任何地方重用你的虚函数和接口。有很多时候我们可以在我们的项目中实现伸缩性,特别是在那些需求变化的时候,但是这需要下次再说了。

  于此同时,做下一个项目的时候记住mvc...你不会感到遗憾!
发表评论 共有条评论
用户名: 密码:
验证码: 匿名发表