1.3 Mvc应用架构

我们平时浏览网页的时候,会打开浏览器，输入网址后按下回车键，然后就会显示出你想要浏览的内容。在这个看似简单的用户行为背后，到底隐藏了些什么呢？在后端程序中又是如何体现的？

对于普通的上网过程，系统其实是这样做的：浏览器本身是一个客户端，当你输入URL的时候，首先浏览器会去请求DNS服务器，通过DNS获取相应的域名对应的IP，然后通过IP地址找到IP对应的服务器后，要求建立TCP连接，等浏览器发送完HTTP Request（请求）包后，服务器接收到请求包之后才开始处理请求包，服务器调用自身服务，返回HTTP Response（响应）包；客户端收到来自服务器的响应后开始渲染这个Response包里的主体（body），等收到全部的内容随后断开与该服务器之间的TCP连接。

1.3 Mvc应用架构 - 图1

一个Web服务器也被称为HTTP服务器，它通过HTTP协议与客户端通信。这个客户端通常指的是Web浏览器(其实手机端客户端内部也是浏览器实现的)。

Web服务器的工作原理可以简单地归纳为：

  • 客户机通过TCP/IP协议建立到服务器的TCP连接
  • 客户端向服务器发送HTTP协议请求包，请求服务器里的资源文档
  • 服务器向客户机发送HTTP协议应答包，如果请求的资源包含有动态语言的内容，那么服务器会调用动态语言的解释引擎负责处理“动态内容”，并将处理得到的数据返回给客户端
  • 客户机与服务器断开。由客户端解释HTML文档，在客户端屏幕上渲染图形结果

一个简单的HTTP事务就是这样实现的，看起来很复杂，原理其实是挺简单的。需要注意的是客户机与服务器之间的通信是非持久连接的，也就是当服务器发送了应答后就与客户机断开连接，等待下一次请求。

MVC架构

1.3 Mvc应用架构 - 图2

MVC模式（Model–view–controller）是软件工程中的一种软件架构模式，把软件系统分为三个基本部分：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。

MVC模式最早由Trygve Reenskaug在1978年提出，是施乐帕罗奥多研究中心（Xerox PARC）在20世纪80年代为程序语言Smalltalk发明的一种软件架构。MVC模式的目的是实现一种动态的程序设计，使后续对程序的修改和扩展简化，并且使程序某一部分的重复利用成为可能。除此之外，此模式通过对复杂度的简化，使程序结构更加直观。软件系统通过对自身基本部分分离的同时也赋予了各个基本部分应有的功能。专业人员可以通过自身的专长分组：

  • 控制器（Controller）- 负责转发请求，对请求进行处理
  • 视图（View）- 直接和用户进行交互的界面，在web应用中就是HTML网页，由控制器将数据呈现到页面。通常可能使用JSP, 模板引擎等。
  • 模型（Model）- 模型层负责管理应用的数据，它用于响应来自视图的请求，并且还接受来自控制器的数据来更新自身

Model（模型）

用于封装与应用程序的业务逻辑相关的数据以及对数据的处理方法。“ Model ”有对数据直接访问的权力，例如对数据库的访问。“Model”不依赖“View”和“Controller”，也就是说， Model 不关心它会被如何显示或是如何被操作。但是 Model 中数据的变化一般会通过一种刷新机制被公布。为了实现这种机制，那些用于监视此 Model 的 View 必须事先在此 Model 上注册，从而，View 可以了解在数据 Model 上发生的改变。

View（视图）

能够实现数据有目的的显示（理论上，这不是必需的）。在 View 中一般没有程序上的逻辑。为了实现 View 上的刷新功能，View 需要访问它监视的数据模型（Model），因此应该事先在被它监视的数据那里注册。

Controller（控制器）

起到不同层面间的组织作用，用于控制应用程序的流程。它处理事件并作出响应。“事件”包括用户的行为和数据 Model 上的改变。

优点

在最初的JSP网页中，像数据库查询语句(SQL query)这样的数据层代码和像HTML这样的表示层代码是混在一起。虽然有着经验比较丰富的开发者会将数据从表示层分离开来，但这样的良好设计通常并不是很容易做到的，实现它需要精心地计划和不断的尝试。MVC可以从根本上强制性地将它们分开。尽管构造MVC应用程序需要一些额外的工作，但是它带给我们的好处是毋庸置疑的。

首先，多个 View 能共享一个 Model 。如今，同一个Web应用程序会提供多种用户界面，例如用户希望既能够通过浏览器来收发电子邮件，还希望通过手机来访问电子邮箱，这就要求Web网站同时能提供Internet界面和WAP界面。在MVC设计模式中， Model 响应用户请求并返回响应数据，View 负责格式化数据并把它们呈现给用户，业务逻辑和表示层分离，同一个 Model 可以被不同的 View 重用，所以大大提高了代码的可重用性。

其次，Controller 是自包含（self-contained）指高独立内聚的对象，与 Model 和 View 保持相对独立，所以可以方便的改变应用程序的数据层和业务规则。例如，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 Model 即可。一旦正确地实现了控制器，不管数据来自数据库还是LDAP服务器，View 都会正确地显示它们。由于MVC模式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少互扰性的构件。

此外，Controller 提高了应用程序的灵活性和可配置性。Controller 可以用来连接不同的 Model 和 View 去完成用户的需求，也可以构造应用程序提供强有力的手段。给定一些可重用的 Model 、 View 和Controller 可以根据用户的需求选择适当的 Model 进行处理，然后选择适当的的 View 将处理结果显示给用户。

适用范围

MVC模式在概念上强调 Model, View, Controller 的分离，各个模块也遵循着由 Controller 来处理消息，Model 掌管数据源，View 负责数据显示的职责分离原则，因此在实现上，MVC 模式的 Framework 通常会将 MVC 三个部分分离实现：

  • Model 负责数据访问，较现代的 Framework 都会建议使用独立的数据对象 (DTO, POCO, POJO 等) 来替代弱类型的集合对象。数据访问的代码会使用 Data Access 的代码或是 ORM-based Framework，也可以进一步使用 Repository Pattern 与 Unit of Works Pattern 来切割数据源的相依性。
  • Controller 负责处理消息，较高级的 Framework 会有一个默认的实现来作为 Controller 的基础，例如 Spring 的 DispatcherServlet 或是 ASP.NET MVC 的 Controller 等，在职责分离原则的基础上，每个 Controller 负责的部分不同，因此会将各个 Controller 切割成不同的文件以利维护。
  • View 负责显示数据，这个部分多为前端应用，而 Controller 会有一个机制将处理的结果 (可能是 Model, 集合或是状态等) 交给 View，然后由 View 来决定怎么显示。例如 Spring Framework 使用 JSP 或相应技术，ASP.NET MVC 则使用 Razor 处理数据的显示。