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Android MVVM架构模式，详详详细学习

news 2025/7/3 16:22:19

MVVM（Model-View-ViewModel）

是一种基于数据绑定的架构模式，用于设计和组织应用程序的代码结构。它将应用程序分为三个主要部分：Model（模型）、View（视图）和ViewModel（视图模型）。

Model（模型）：负责处理数据和业务逻辑。它可以是从网络获取的数据、数据库中的数据或其他数据源。Model层通常是独立于界面的，可以在多个界面之间共享。
View（视图）：负责展示数据和与用户进行交互。它可以是Activity、Fragment、View等。View层主要负责UI的展示和用户输入的响应。
ViewModel（视图模型）：连接View和Model，作为View和Model之间的桥梁。它负责从Model中获取数据，并将数据转换为View层可以直接使用的形式。ViewModel还负责监听Model的数据变化，并通知View进行更新。ViewModel通常是与View一一对应的，每个View都有一个对应的ViewModel。

MVVM的特点和优势

解耦合：MVVM通过将View和Model解耦合，使得它们可以独立开发和测试。ViewModel作为中间层，将数据从Model传递给View，避免了直接在View中处理业务逻辑的情况。
可维护性：MVVM的分层结构使得代码更易于维护。View只负责展示数据和用户交互，ViewModel负责处理业务逻辑和数据转换，Model负责数据的获取和存储。这种分离使得代码更加清晰和可读，也方便进行单元测试。
数据驱动UI：MVVM采用数据绑定的方式，将Model的数据与View进行绑定。当Model的数据发生变化时，ViewModel会自动更新View的显示，无需手动更新UI。这种方式可以减少手动更新UI的代码量，提高开发效率。
可测试性：由于MVVM的分层结构和数据驱动UI的特点，可以更容易地进行单元测试。ViewModel中的业务逻辑可以独立于View进行测试，而不需要依赖于Android系统或UI组件。

常见架构模式（MVC和MVP）区别

MVC（Model-View-Controller）：MVC模式中，Controller负责处理用户输入和业务逻辑，Model负责数据和业务逻辑，View负责展示数据。与MVC相比，MVVM将Controller分离为ViewModel，将数据绑定的方式集成进来，使得代码更加简洁和清晰。
MVP（Model-View-Presenter）：MVP模式中，Presenter负责处理用户输入和业务逻辑，Model负责数据和业务逻辑，View负责展示数据。与MVP相比，MVVM将Presenter分离为ViewModel

MVVM三个核心组件

在MVVM模式中，有三个核心组件：Model（模型）、View（视图）和ViewModel（视图模型）。它们各自具有不同的职责和作用，并通过数据绑定机制实现彼此之间的关系和交互。

Model（模型）：

职责：负责处理数据和业务逻辑。它可以是从网络获取的数据、数据库中的数据或其他数据源。Model层通常是独立于界面的，可以在多个界面之间共享。 - 作用：提供数据和处理数据的方法，封装业务逻辑。 - 示例代码：

java public class User {     private String name;     private int age;       // getter and setter methods       // 数据获取的方法     public LiveData getUser() {       // 从网络或数据库获取用户数据       return userRepository.getUser();     }       // 数据更新的方法     public void updateUser(User user) {       // 更新用户数据       userRepository.updateUser(user);     }       // ...   }

View（视图）：

职责：负责展示数据和与用户进行交互。它可以是Activity、Fragment、View等。View层主要负责UI的展示和用户输入的响应。 - 作用：将ViewModel中的数据展示给用户，并将用户的输入传递给ViewModel。 - 示例代码：

java public class MainActivity extends AppCompatActivity {        private UserViewModel userViewModel;        private TextView nameTextView;        private TextView ageTextView;            @Override        protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {            super.onCreate(savedInstanceState);            setContentView(R.layout.activity_main);                nameTextView = findViewById(R.id.nameTextView);            ageTextView = findViewById(R.id.ageTextView);                userViewModel = new ViewModelProvider(this).get(UserViewModel.class);            userViewModel.getUser().observe(this, user -> {                // 更新UI显示 nameTextView.setText(user.getName());                ageTextView.setText(String.valueOf(user.getAge()));            });        }            // 处理用户输入的方法 public void onUpdateUserClick(View view) {            // 从UI获取用户输入 String name = nameEditText.getText().toString();            int age = Integer.parseInt(ageEditText.getText().toString());                // 更新ViewModel中的数据 User user = new User(name, age);            userViewModel.updateUser(user);        }            // ...    }

ViewModel（视图模型）：

职责：连接View和Model，作为View和Model之间的桥梁。它负责从Model中获取数据，并将数据转换为View层可以直接使用的形式。ViewModel还负责监听Model的数据变化，并通知View进行更新。ViewModel通常是与View一一对应的，每个View都有一个对应的ViewModel。 - 作用：处理View层的数据展示和用户交互，并与Model层进行交互。 - 示例代码：

javapublic class UserViewModel extends ViewModel {private User user;private UserRepository userRepository;

•    public UserViewModel() {
•      userRepository = new UserRepository();
•      user = new User();
•    }

•    // 获取数据的方法 public LiveData<User> getUser() {
•      return user.getUser();
•    }

•    // 更新数据的方法
•    public void updateUser(User user

) {user.updateUser(user);}
// ...}

ViewModel通过数据绑定机制将Model的数据与View进行绑定，实现数据的自动更新。当Model的数据发生变化时，ViewModel会自动通知View进行更新。这种数据绑定的方式减少了手动更新UI的代码量，提高了开发效率。

下面是一个示意图，说明了MVVM模式中Model、View和ViewModel之间的关系和交互方式：

        +-------------+|    Model    |+-------------+||v        +-------------+|  ViewModel  |+-------------+||v+-------------+|     View    |+-------------+

在这个示意图中，ViewModel通过数据绑定机制将Model的数据绑定到View上，当Model的数据发生变化时，ViewModel会自动通知View进行更新，从而实现UI的自动刷新。用户的输入通过View传递给ViewModel，ViewModel再将数据传递给Model进行处理。

通过MVVM模式，Model、View和ViewModel之间的分离和解耦合，使得代码更易于维护和测试。ViewModel作为中间层，负责处理业务逻辑和数据转换，使得View层只关注UI的展示和用户交互，而不关心具体的业务逻辑和数据处理。这种分层结构和数据绑定的方式使得代码更加清晰、可读性更强，并提高了开发效率和代码质量。

MVVM数据绑定机制

在MVVM模式中，数据绑定是实现View和ViewModel之间数据同步的关键机制。它允许将View中的UI元素（如TextView、EditText）与ViewModel中的数据属性进行绑定，当数据发生变化时，自动更新UI，同时用户的输入也会自动同步到ViewModel中。

数据绑定的原理是通过观察者模式和反射机制实现的。当ViewModel中的数据发生变化时，会触发相应的通知，通知绑定的View进行更新。而当用户在View中输入数据时，数据绑定也会将输入的数据自动同步到ViewModel中。这种双向的数据同步机制，使得View和ViewModel之间实现了数据的实时同步。

在Android中，可以使用数据绑定库（如Data Binding）来实现MVVM模式中的数据绑定。Data Binding库提供了一组注解和工具类，可以简化数据绑定的实现过程。

以下是在Android中使用Data Binding库实现MVVM模式中的数据绑定的步骤：

配置Data Binding库：在项目的build.gradle文件中，添加Data Binding的插件和依赖项。

    // ...dataBinding {enabled = true}
}

dependencies {// ...implementation 'androidx.databinding:databinding-runtime:7.0.2'
}

创建布局文件：在布局文件中，使用标签包裹布局，并使用标签定义绑定的变量和表达式。

    <data><variable            name="user"type="com.example.mvvm.User" /></data><LinearLayout        android:layout_width="match_parent"android:layout_height="match_parent"android:orientation="vertical"><TextViewandroid:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="@{user.name}" /><TextView            android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content"android:text="@{String.valueOf(user.age)}" /></LinearLayout>
</layout>

创建ViewModel类：创建一个与View对应的ViewModel类，并在其中定义与布局文件中绑定的变量。

java
public class UserViewModel extends BaseObservable {private String name;private int age;
// getter and setter methods
@Bindable    public String getName() {return name;}
public void setName(String name) {this.name = name;notifyPropertyChanged(BR.name);}
@Bindable    public int getAge() {return age;}
public void setAge(int age) {this.age = age;notifyPropertyChanged(BR.age);}
}

绑定数据：在Activity或Fragment中，使用DataBindingUtil类将布局文件与ViewModel进行绑定，并设置ViewModel的数据。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {private UserViewModel userViewModel;
@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);
// 创建ViewModel实例userViewModel = new UserViewModel();userViewModel.setName("John");userViewModel.setAge(25);
// 绑定ViewModel和

布局文件 ActivityMainBinding binding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.activity_main);binding.setUser(userViewModel);}
}

通过以上步骤，我们将布局文件和ViewModel进行了绑定，同时设置了ViewModel的数据。当ViewModel中的数据发生变化时，布局文件中相应的UI元素会自动更新。同时，当用户在UI元素中输入数据时，Data Binding库也会自动将输入的数据同步到ViewModel中。

使用数据绑定的好处是能够简化代码，减少手动更新UI的代码量，提高开发效率。它还能够降低代码的耦合性，使得UI和数据逻辑的修改更加灵活和独立。另外，数据绑定还能够提高代码的可读性和可维护性，使得代码更易于理解和调试。《更多内容可查了主页信息，可捕获进阶知识》

MVVM架构模式发展趋势

MVVM模式在Android开发中已经得到广泛应用，并且在未来仍然有着较大的发展潜力。以下是一些未来发展趋势：

Jetpack Compose：

Jetpack Compose是Google推出的一种全新的UI框架，它采用了声明式UI的方式，与MVVM模式非常契合。Jetpack Compose能够简化UI开发流程，提供更加灵活和响应式的UI编程方式。

数据驱动UI：

未来，数据驱动UI的概念将会更加普及和强调。MVVM模式的数据绑定和观察者模式是实现数据驱动UI的重要手段，未来可能会有更多的框架和工具出现，进一步简化数据和UI的绑定过程。

更强大的ViewModel组件：

Android Jetpack中的ViewModel组件已经为开发者提供了很多便利，但未来可能会有更多功能和特性被添加进来，以进一步提高ViewModel的灵活性和可扩展性。

跨平台开发：

MVVM模式的解耦特性使得代码更具可移植性，未来可能会有更多的跨平台开发框架和工具出现，使得开发者能够更轻松地在不同平台上使用MVVM模式进行开发。