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Visual C#实现MVC模式简要方法


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关键字:VC 2006-9-20

 

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。

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。

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。

Visual C#实现MVC模式简要方法

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