聊一聊耳熟能详的MVC设计模式与三层架构

Posted 2021-04-25 DKsou

说起MVC，感觉大家都能唠个两块钱的。今天呢，我们也来简单的聊一聊，并以Java Web开发为例，简单的讲解项目应当如何分层。

1.MVC之前

在Web开发早期，当Sun公司推出了JSP技术后，在当时是极大的震撼了整个行业，包括微软后面推出的ASP也是针对JSP推出的反制手段。 在早期使用JSP开发的Web应用中，JSP因为其强大的特性，以Java语言写的代码块作为脚本，因此一个JSP文件是一个独立的、能自主完成所有任务的模块（其他的动态网站技术比如ASP、php也是如此），它可以负责处理业务逻辑、控制页面跳转和向用户展示页面 等。

在上图这个模式中，"全栈"开发似乎变得简单了许多，只需要在JSP中开发就可以了。 但这么做的一个明显的弊端，就是JSP页面中的功能过于繁杂、耦合性太高，数据、业务逻辑、流程控制全都混杂在一起，使得程序后续难以维护和修改。

为了解决上述问题，SUN公司提供了一种JSP开发的架构模型，我们可以称之为JSP Model1。 在这个模型中，采用JSP+JavaBean(将万物抽象成对象，提供一些属性和对应的getter、setter方法)技术，将页面的显示和业务逻辑分开。

从上图中，我们可以看到，JSP Model1将封装数据和处理数据的业务逻辑交给了JavaBean组件，JSP只负责接收用户的请求和调用JavaBean组件来响应用户的请求。 这种设计在一定程度上实现了数据、业务逻辑、页面展示的分离，在一定程度上实现了程序开发的模块化（分层），降低了程序间的耦合性，让代码的维护、修改成本有效的降低。

2.MVC设计模式

MVC设计是由[Xerox PARC](https://baike.baidu.com/item/Xerox PARC)(施乐帕克，研究中心)在20世纪80年代为编程语言Smalltalk-80发明的一种软件设计模式，提供了一种按照功能模块划分的指导思想。

MVC设计模式将应用程序分为三个核心模块： 模型（Model）、视图（View）、控制器（Controller）。 每个模块的作用如下所示：

• 模型（Model）：负责管理应用程序的业务数据、定义访问控制以及修改这些数据的方法。

• 视图（View）：负责与用户进行交互，它从模型中获取数据向用户展示，同时也能将用户请求传递给控制器处理。

• 控制器（Controller）：负责应用程序中处理用户交互的部分，可以从视图中取数据，控制用户输入，并向模型发送数据。

MVC模式广泛的应用的于Web开发中，我们以Java Web开发来简单说明应用程序应该怎么样划分模块：Controller层为Servlet，View层为JSP，Model层为JavaBean。图中的步骤1、2、3、4是用户进行请求时的处理流程。

3.三层架构

三层架构（3-tier architecture）通常是将整个业务应用划分为：表示层（User show layer, USL）、业务逻辑层（Business Logic Layer, BLL）、数据访问层（Data access layer, DAL）。其中每层的作用如下：

• 表示层：又称表现层UI，位于三层构架的最上层，与用户直接接触，主要是用户浏览的页面，其主要功能是实现系统数据的传入与输出，在此过程中不需要借助逻辑判断操作就可以将数据传送到BLL系统中进行数据处理，处理后会将处理结果反馈到表示层中；

• 业务逻辑层：中间层，对具体问题进行逻辑判断与执行操作，当接收到表现层UI的用户指令后，会连接数据访问层，将数据库访问层的增删改查进行组装，并将处理结果返回给表示层；

• 数据库访问层：主要用于操作数据库中的数据，实现数据的增删改查操作，并将处理结果返回给业务逻辑层。

三层架构相比较于MVC是更宏观的解决方案，MVC相当于对三层架构中的表示层。 不管这两个的哪一种，都是对应用程序进行分层，其目的就是实现高内聚、低耦合的目标，将程序分成不同的模块，让开发和维护变得更清晰明了。

4.项目分层

这里给大家推荐《阿里巴巴Java开发手册》中工程结构里约定的应用分层。

图中默认上层依赖于下层，箭头关系表示可直接依赖，如： 开放接口层可以依赖于Web 层，也可以直接依赖于 Service 层，依此类推。 每个层的定义我们简单看下：

• 终端显示层：各个端的模板渲染并执行显示的层。当前主要是 velocity 渲染，JS 渲染，JSP 渲染，移动端展示等；

• 开放接口层：可直接封装 Service 方法暴露成 RPC 接口；通过 Web 封装成 http 接口；进行网关安全控制、流量控制等；

• Web层：主要是对访问控制进行转发，各类基本参数校验，或者不复用的业务简单处理等；

• Service层：相对具体的业务逻辑服务层；

• Manager层：通用业务处理层；

  1） 对第三方平台封装的层，预处理返回结果及转化异常信息；

  2） 对 Service 层通用能力的下沉，如缓存方案、中间件通用处理；

  3） 与 DAO 层交互，对多个 DAO 的组合复用；

• DAO层：数据访问层，与底层 mysql、Oracle、Hbase 等进行数据交互。

• 外部接口或第三方平台：包括其它部门 RPC 开放接口，基础平台，其它公司的 HTTP 接口。

在我们的实际项目中，一般是不需要设置web层和manager层的，除非业务特别复杂。 因此推荐项目分层如下:

5.总结

其实许多同学可能会有些疑惑，由于ajax的出现许多项目现在开始实行前后端分离的做法，尤其是现在优秀的前端框架层出不穷，比如Vue、React、AngularJS等，似乎三层架构和我们上面的推荐的分层就不适用了。其实不是这样的，我们将页面划分为终端显示层，无论项目是否是前后端分离，我们都可以将我们的Java代码划分为Controller+services+dao+util+model。

文章到这也就结束了，希望本文对你有所帮助，也希望我们的项目都可以结构清晰，可以使用分层的方式降低代码之间的耦合性，让代码更容易被维护和修改。