ASP.NET下MVC設(shè)計模式的實現(xiàn)摘要：本文從視圖、控制器、模型三個方面簡要介紹了在ASP.net環(huán)境下,經(jīng)典MVC設(shè)計模式的實現(xiàn)，并討論了MVC設(shè)計模式的擴展，最后對MVC的優(yōu)點及不足之處進行了分析。

關(guān)鍵詞：設(shè)計模式、視圖、控制器、模型

ASP.NET是微軟最新推出的新型體系結(jié)構(gòu).NET框架的一部分，它為構(gòu)造新一代動態(tài)網(wǎng)站和基于網(wǎng)絡(luò)的分布式應(yīng)用提供了強有力的支持。與以前的Web開發(fā)模型相比，ASP.NET提供了許多重要的優(yōu)點例如:簡易性；安全性；可管理性等。而且與基于過程的ASP頁面技術(shù)相比，面向?qū)ο蠹夹g(shù)在ASP.NET中得到了完全實現(xiàn)。用傳統(tǒng)ASP技術(shù)建立的Web應(yīng)用實例中，在頁面中同時實現(xiàn)顯示，業(yè)務(wù)邏輯和流程控制，這從工程化的角度考慮，它有許多不足之處。用戶界面承擔(dān)著向用戶顯示問題模型和與用戶進行操作和I/O交互的作用。用戶希望保持交互操作界面的相對穩(wěn)定，但更希望根據(jù)需要改變和調(diào)整顯示的內(nèi)容和形式。在.NET框架下ASP.NET技術(shù)結(jié)合MVC設(shè)計模式很好地解決了上述問題。

1MVC設(shè)計模式簡介

MVC由TrygveReenskaug提出，首先被應(yīng)用在SmallTalk-80環(huán)境中，是許多交互和界面系統(tǒng)的構(gòu)成基礎(chǔ)。MVC結(jié)構(gòu)是為那些需要為同樣的數(shù)據(jù)提供多個視圖的應(yīng)用程序而設(shè)計的，它很好的實現(xiàn)了數(shù)據(jù)層與表示層的分離。MVC作為一種開發(fā)模型，通常用于分布式應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和分析中，以及用于確定系統(tǒng)各部分間的組織關(guān)系。對于界面設(shè)計可變性的需求，MVC(Model-View-Controller)把交互系統(tǒng)的組成分解成模型、視圖、控制器三種部件。

視圖部件把表示模型數(shù)據(jù)及邏輯關(guān)系和狀態(tài)的信息以特定形式展示給用戶。它從模型獲得顯示信息，對于相同的信息可以有多個不同的顯示形式或視圖。

控制器部件是處理用戶與軟件的交互操作的，其職責(zé)是控制提供模型中任何變化的傳播，確保用戶界面于模型間的對應(yīng)聯(lián)系；它接受用戶的輸入，將輸入反饋給模型，進而實現(xiàn)對模型的計算控制，是使模型和視圖協(xié)調(diào)工作的部件。

模型部件保存由視圖顯示，由控制器控制的數(shù)據(jù)；它封裝了問題的核心數(shù)據(jù)、邏輯和功能的計算關(guān)系，它獨立于具體的界面表達和I/O操作。

模型、視圖與控制器的分離，使得一個模型可以具有多個顯示視圖。如果用戶通過某個視圖的控制器改變了模型的數(shù)據(jù)，所有其它依賴于這些數(shù)據(jù)的視圖都應(yīng)反映到這些變化。因此，無論何時發(fā)生了何種數(shù)據(jù)變化，控制器都會將變化通知所有的視圖，導(dǎo)致顯示的更新。這實際上是一種模型的變化-傳播機制。模型、視圖、控制器三者之間的關(guān)系和各自的主要功能，如圖1所示。

2MVC設(shè)計模式的實現(xiàn)

ASP.net提供了一個很好的實現(xiàn)這種經(jīng)典設(shè)計模式的類似環(huán)境。開發(fā)者通過在ASPX頁面中開發(fā)用戶接口來實現(xiàn)視圖；控制器的功能在邏輯功能代碼(.cs)中實現(xiàn)；模型通常對應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)部分。在ASP.NET中實現(xiàn)這種設(shè)計而提供的一個多層系統(tǒng)，較經(jīng)典的ASP結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的系統(tǒng)來說有明顯的優(yōu)點。將用戶顯示（視圖）從動作（控制器）中分離出來,提高了代碼的重用性。將數(shù)據(jù)（模型）從對其操作的動作（控制器）分離出來可以讓你設(shè)計一個與后臺存儲數(shù)據(jù)無關(guān)的系統(tǒng)。就MVC結(jié)構(gòu)的本質(zhì)而言，它是一種解決耦合系統(tǒng)問題的方法。

2.1視圖

視圖是模型的表示，它提供用戶交互界面。使用多個包含單顯示頁面的用戶部件，復(fù)雜的Web頁面可以展示來自多個數(shù)據(jù)源的內(nèi)容，并且網(wǎng)頁人員，美工能獨自參與這些Web頁面的開發(fā)和維護。

在ASP.NET下，視圖的實現(xiàn)很簡單。可以像開發(fā)Windows界面一樣直接在集成開發(fā)環(huán)境下通過拖動控件來完成頁面開發(fā)本。本文中介紹每一個頁面都采用復(fù)合視圖的形式即：一個頁面由多個子視圖(用戶部件)組成；子視圖可以是最簡單HTML控件、服務(wù)器控件或多個控件嵌套構(gòu)而成的Web自定義控件。頁面都由模板定義，模板定義了頁面的布局，用戶部件的標(biāo)簽和數(shù)目，用戶指定一個模板，平臺根據(jù)這些信息自動創(chuàng)建頁面。針對靜態(tài)的模板內(nèi)容，如頁面上的站點導(dǎo)航，菜單，友好鏈接，這些使用缺省的模板內(nèi)容配置；針對動態(tài)的模板內(nèi)容(主要是業(yè)務(wù)內(nèi)容)，由于用戶的請求不同，只能使用后期綁定，并且針對用戶的不同，用戶部件的顯示內(nèi)容進行過濾。使用由用戶部件根據(jù)模板配置組成的組合頁面，它增強了可重用性，并原型化了站點的布局。

視圖部分大致處理流程如下：首先，頁面模板定義了頁面的布局；頁面配置文件定義視圖標(biāo)簽的具體內(nèi)容（用戶部件）；然后，由頁面布局策略類初始化并加載頁面；每個用戶部件根據(jù)它自己的配置進行初始化，加載校驗器并設(shè)置參數(shù)，以及事件的委托等；用戶提交后，通過了表示層的校驗，用戶部件把數(shù)據(jù)自動提交給業(yè)務(wù)實體即模型。

這一部分主要定義了WEB頁面基類PageBase；頁面布局策略類PageLayout，完成頁面布局，用于加載用戶部件到頁面；用戶部件基類UserControlBase即用戶部件框架，用于動態(tài)加載檢驗部件，以及實現(xiàn)用戶部件的個性化。為了實現(xiàn)WEB應(yīng)用的靈活性，視圖部分也用到了許多配置文件例如：置文件有模板配置、頁面配置、路徑配置、驗證配置等。

2.2控制器

為了能夠控制和協(xié)調(diào)每個用戶跨越多個請求的處理，控制機制應(yīng)該以集中的方式進行管理。因此，為了達到集中管理的目的引入了控制器。應(yīng)用程序的控制器集中從客戶端接收請求（典型情況下是一個運行瀏覽器的用戶），決定執(zhí)行什么商業(yè)邏輯功能，然后將產(chǎn)生下一步用戶界面的責(zé)任委派給一個適當(dāng)?shù)囊晥D組件。

用控制器提供一個控制和處理請求的集中入口點，它負責(zé)接收、截取并處理用戶請求；并將請求委托給分發(fā)者類，根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)和業(yè)務(wù)操作的結(jié)果決定向客戶呈現(xiàn)的視圖。在這一部分主要定義了HttpReqDispatcher(分發(fā)者類)、HttpCapture(請求捕獲者類)、Controller(控制器類)等，它們相互配合來完成控制器的功能。請求捕獲者類捕獲HTTP請求并轉(zhuǎn)發(fā)給控制器類。控制器類是系統(tǒng)中處理所有請求的最初入口點?？刂破魍瓿梢恍┍匾奶幚砗蟀颜埱笪薪o分發(fā)者類；分發(fā)者類分發(fā)者負責(zé)視圖的管理和導(dǎo)航，它管理將選擇哪個視圖提供給用戶，并提供給分發(fā)資源控制。在這一部分分別采用了分發(fā)者、策略、工廠方法、適配器等設(shè)計模式。

為了使請求捕獲者類自動捕獲用戶請求并進行處理，ASP.NET提供低級別的請求/響應(yīng)API，使開發(fā)人員能夠使用.NET框架類為傳入的HTTP請求提供服務(wù)。為此，必須創(chuàng)作支持System.Web.IHTTPHandler接口和實現(xiàn)ProcessRequest()方法的類即：請求捕獲者類，并在web.config的＜httphandlers＞節(jié)中添加類。ASP.NET收到的每個傳入HTTP請求最終由實現(xiàn)IHTTPHandler的類的特定實例來處理。IHttpHandlerFactory提供了處理IHttpHandler實例URL請求的實際解析的結(jié)構(gòu)。HTTP處理程序和工廠在ASP.NET配置中聲明為web.config文件的一部分。ASP.NET定義了一個＜httphandlers＞配置節(jié)，在其中可以添加和移除處理程序和工廠。子目錄繼承HttpHandlerFactory和HttpHandler的設(shè)置。HTTP處理程序和工廠是ASP.NET頁框架的主體。工廠將每個請求分配給一個處理程序，后者處理該請求。例如，在全局machine.config文件中，ASP.NET將所有對ASPx文件的請求映射到HttpCapture類：

＜httphandlers＞

...

＜addverb="*"path="*.ASPx"type="Sys.UI.HttpCapture,Sys.UI"/＞

...

＜/httphandlers＞

2.3模型

MVC系統(tǒng)中的模型從概念上可以分為兩類――系統(tǒng)的內(nèi)部狀態(tài)和改變系統(tǒng)狀態(tài)的動作。模型是你所有的商業(yè)邏輯代碼片段所在。本文為模型提供了業(yè)務(wù)實體對象和業(yè)務(wù)處理對象：所有的業(yè)務(wù)處理對象都是從ProcessBase類派生的子類。業(yè)務(wù)處理對象封裝了具體的處理邏輯，調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯模型，并且把響應(yīng)提交到合適的視圖組件以產(chǎn)生響應(yīng)。業(yè)務(wù)實體對象可以通過定義屬性描述客戶端表單數(shù)據(jù)。所有業(yè)務(wù)實體對象都EntityBase派生子類對象，業(yè)務(wù)處理對象可以直接對它進行讀寫，而不再需要和request、response對象進行數(shù)據(jù)交互。通過業(yè)務(wù)實體對象實現(xiàn)了對視圖和模型之間交互的支持。實現(xiàn)時把"做什么"（業(yè)務(wù)處理）和"如何做"（業(yè)務(wù)實體）分離。這樣可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯的重用。由于各個應(yīng)用的具體業(yè)務(wù)是不同的，這里不再列舉其具體代碼實例。3MVC設(shè)計模式的擴展通過在ASP.net中的MVC模式編寫的，具有極其良好的可擴展性。它可以輕松實現(xiàn)以下功能：

①實現(xiàn)一個模型的多個視圖；

②采用多個控制器；

③當(dāng)模型改變時，所有視圖將自動刷新；

④所有的控制器將相互獨立工作。

這就是MVC模式的好處，只需在以前的程序上稍作修改或增加新的類，即可輕松增加許多程序功能。以前開發(fā)的許多類可以重用，而程序結(jié)構(gòu)根本不再需要改變，各類之間相互獨立，便于團體開發(fā)，提高開發(fā)效率。下面討論如何實現(xiàn)一個模型、兩個視圖和一個控制器的程序。其中模型類及視圖類根本不需要改變，與前面的完全一樣，這就是面向?qū)ο缶幊痰暮锰帯τ诳刂破髦械念?，只需要增加另一個視圖，并與模型發(fā)生關(guān)聯(lián)即可。該模式下視圖、控制器、模型三者之間的示意圖如圖2所示。

圖2視圖、控制器、模型三者之間關(guān)系的示意圖

同樣也可以實現(xiàn)其它形式的MVC例如：一個模型、兩個視圖和兩個控制器。從上面可以看出，通過MVC模式實現(xiàn)的應(yīng)用程序具有極其良好的可擴展性，是ASP.NET面向?qū)ο缶幊痰奈磥矸较颉?MVC設(shè)計模式的優(yōu)點及不足之處

4.1MVC的優(yōu)點

MVC的優(yōu)點體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）可以為一個模型在運行時同時建立和使用多個視圖。變化-傳播機制可以確保所有相關(guān)的視圖及時得到模型數(shù)據(jù)變化，從而使所有關(guān)聯(lián)的視圖和控制器做到行為同步。

（2）視圖與控制器的可接插性，允許更換視圖和控制器對象，而且可以根據(jù)需求動態(tài)的打開或關(guān)閉、甚至在運行期間進行對象替換。

（3）模型的可移植性。因為模型是獨立于視圖的，所以可以把一個模型獨立地移植到新的平臺工作。需要做的只是在新平臺上對視圖和控制器進行新的修改。

（4）潛在的框架結(jié)構(gòu)?？梢曰诖四Ｐ徒?yīng)用程序框架，不僅僅是用在設(shè)計界面的設(shè)計中。

4.2MVC的不足之處

MVC的不足體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）增加了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實現(xiàn)的復(fù)雜性。對于簡單的界面，嚴(yán)格遵循MVC，使模型、視圖與控制器分離，會增加結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，并可能產(chǎn)生過多的更新操作，降低運行效率。

（2）視圖與控制器間的過于緊密的連接。視圖與控制器是相互分離，但確實聯(lián)系緊密的部件，視圖沒有控制器的存在，其應(yīng)用是很有限的，反之亦然，這樣就妨礙了他們的獨立重用。

（3）視圖對模型數(shù)據(jù)的低效率訪問。依據(jù)模型操作接口的不同，視圖可能需要多次調(diào)用才能獲得足夠的顯示數(shù)據(jù)。對未變化數(shù)據(jù)的不必要的頻繁訪問，也將損害操作性能。

（4）目前，一般高級的界面工具或構(gòu)造器不支持MVC模式。改造這些工具以適應(yīng)MVC需要和建立分離的部件的代價是很高的，從而