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深入解析Java自定义MVC框架的原理与实现)

2023-10-23 140
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简介： 深入解析Java自定义MVC框架的原理与实现)

引言：

MVC（Model-View-Controller）是一种常见的软件设计模式，用于分离应用程序的逻辑和用户界面。MVC模式将应用程序分解为三个组件：模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller）。在Java开发中，我们可以根据自身需求实现自定义的MVC框架。本文将深入解析Java自定义MVC框架的原理与实现方法，帮助读者理解MVC的工作原理，并通过实例代码来演示。

一、MVC的基本原理

1.模型（Model）

模型是应用程序的核心组件，负责处理数据和业务逻辑。模型可以是一个Java类，它表示应用程序的数据，并提供与数据相关的操作方法。模型通常封装了对数据库或其他数据源的访问。

2.视图（View）

视图是模型的可视化表现，负责呈现数据给用户，并接收用户的输入。视图可以使用Java的GUI库（如Swing或JavaFX）来构建用户界面，并通过监听事件来与控制器进行交互。

3.控制器（Controller）

控制器是模型和视图之间的协调者，负责处理用户的输入和相应的操作。控制器接收来自视图的事件，并根据事件的类型，使用模型来执行相应的操作。控制器还可以更新视图，以反映模型的变化。

二、自定义MVC框架的实现步骤

下面是一个简单的步骤，用于实现一个基本的自定义MVC框架：

1.创建模型类

创建一个Java类，表示应用程序的数据和业务逻辑。在模型类中定义数据字段和相应的操作方法。

2.创建视图类 使用GUI库

（如Swing或JavaFX）创建一个视图类，负责呈现模型数据给用户，并接收用户的输入。

3.创建控制器类

创建一个控制器类，负责处理用户的输入和相应的操作。控制器通过监听视图的事件，并调用模型的相应方法来执行操作。

4.建立模型和视图的关联

在控制器类中，将模型和视图关联起来。通过控制器，将模型的数据传递给视图，并更新视图以反映模型的变化。

5.运行应用程序 创建一个主类

，用于启动应用程序。在主类中，实例化模型、视图和控制器，并建立它们之间的关联。

三、自定义MVC框架的应用场景

自定义MVC框架适用于需要在Java应用程序中实现清晰分离模型、视图和控制器的场景。它具有以下几个应用场景：

Web开发

自定义MVC框架可以用于开发Web应用程序，实现页面、控制器和模型的分离。控制器接收来自页面的请求，根据请求调用相应的模型和视图。

桌面应用程序

自定义MVC框架同样适用于开发桌面应用程序。通过聚合模型、视图和控制器，实现清晰的逻辑和用户界面的分离。

移动应用程序

在移动应用程序开发中，同样可以采用自定义MVC框架。通过将模型、视图和控制器分开，实现应用程序的灵活和可扩展性。

四、自定义MVC框架的优点与注意事项

优点

模块化：自定义MVC框架可以实现模块化的开发，不同部分的修改不会对其他部分产生影响。

可扩展性：通过添加新的模型、视图或控制器，可以轻松扩展应用程序的功能。 可维护性：将应用程序分解为三个组件，使得代码更易于理解、维护和测试。

注意事项

控制器的职责：控制器的职责是协调模型和视图的交互，应尽量避免在控制器中实现过多的业务逻辑。

视图的独立性：视图应尽量保持独立性，不依赖于特定的模型或控制器。

五.通过简单的代码比较突出MVC架构的优势

1.版本1

前言

版本1通过4个servlet实现增删改查

package com.niyin.com;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * Servlet implementation class Bookservlet
 */
@WebServlet("/Bookservletadd")
public class Bookservletadd extends HttpServlet {
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  this.doPost(request, response);
  }
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
System.out.println("bookadd");
  }
}
package com.niyin.com;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * Servlet implementation class Bookservlet
 */
@WebServlet("/Bookservletdel")
public class Bookservletdel extends HttpServlet {
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  this.doPost(request, response);
  }
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
System.out.println("bookdel");
  }
}
package com.niyin.com;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * Servlet implementation class Bookservlet
 */
@WebServlet("/Bookservletlist")
public class Bookservletlist extends HttpServlet {
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  this.doPost(request, response);
  }
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
System.out.println("booklist");
  }
}
package com.niyin.com;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
/**
 * Servlet implementation class Bookservlet
 */
@WebServlet("/Bookservletupd")
public class Bookservletupd extends HttpServlet {
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  this.doPost(request, response);
  }
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
System.out.println("bookupd");
  }
}

jsp代码：

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>
<p>版本1</p>
<a href="Bookservletadd">增加</a>
<a href="Bookservletupd">修改</a>
<a href="Bookservletdel">减少</a>
<a href="Bookservletlist">查询</a>
</body>
</html>

jsp运行结果

控制台输出

总结

弊端 要写4个servlet，很麻烦，代码量多

2.版本2

通过if语句优化代码，只使用一个servlet

package com.niyin.com;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Method;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
@WebServlet("/bookservlet")
public class bookservlet extends HttpServlet {
  private static final long serialVersionUID = 1L;
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  this.doPost(request, response);
  }
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  String methoed = request.getParameter("methodName");
  if ("add".equals(methoed)) {
    add(request,response);
  }else if("del".equals(methoed)) {
    del(request,response);
  }else if("upd".equals(methoed)) {
    upd(request,response);
  }else if("list".equals(methoed)) {
    list(request,response);
  }
  private void list(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("list");
  }
  private void del(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("del");
  }
  private void upd(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("upd");
  }
  private void add(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("add");
  }
}

jsp运行结果

控制台输出

但是每一次增加表和新的事件，都要多写if语句分支，显得代码很不必要

3. 版本3

通过反射读取方法，减少if判断

package com.niyin.com;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Method;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
@WebServlet("/bookservlet")
public class bookservlet extends HttpServlet {
  private static final long serialVersionUID = 1L;
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  this.doPost(request, response);
  }
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  String methoed = request.getParameter("methodName");
//  
//  if ("add".equals(methoed)) {
//    add(request,response);
//  }else if("del".equals(methoed)) {
//    del(request,response);
//
//    
//  }else if("upd".equals(methoed)) {
//    upd(request,response);
//
//    
//  }else if("list".equals(methoed)) {
//    
//    list(request,response);
//
//  }
//  
//  
  try {
    Method m = this.getClass().getDeclaredMethod(methoed, HttpServletRequest.class);
    m.setAccessible(true);
    m.invoke(this, request,response);
  } catch (Exception e) {
    // TODO Auto-generated catch block
    e.printStackTrace();
  }
  }
  private void list(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("list");
  }
  private void del(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("del");
  }
  private void upd(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("upd");
  }
  private void add(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("add");
  }
}

jsp：

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>
<p>版本1</p>
<a href="Bookservletadd">增加</a>
<a href="Bookservletupd">修改</a>
<a href="Bookservletdel">减少</a>
<a href="Bookservletlist">查询</a>
 <p>版本2</p>
<a href="Bookservletadd?methodName=add">增加</a>
<a href="Bookservletupd?methodName=upd">修改</a>
<a href="Bookservletdel?methodName=del">减少</a>
<a href="Bookservletlist?methodName=list">查询</a>
<p>版本3</p>
<a href="Bookservletadd?methodName=add">增加</a>
<a href="Bookservletupd?methodName=upd">修改</a>
<a href="Bookservletdel?methodName=del">减少</a>
<a href="Bookservletlist?methodName=list">查询</a>
</body>
</html>

控制台输出

虽然通过反射减少代码，但是增加类和表的时候，依然要多写servlet的

4.版本4Mvc版，通过子实现类Action和DispatherServlet中央控制器实现

DispatherServlet：通过获取uri，再截取里面的参数，存入map集合中，再通过键值对的方式寻找到所需要的类，通过初始化init，先把对象放入
使它得以快速寻找到对象
package com.niyin.framework;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import com.niyin.com.BookAction;
@WebServlet("*.action")
public class DispatherServlet extends HttpServlet {
  public Map<String, Action> actionMap=new HashMap<String, Action>();
  @Override
  public void init() throws ServletException {
  actionMap.put("/book", new BookAction());
//  actionMap.put("/cat", new CatAction());
  }
  protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  this.doPost(request, response);
  }
  protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
  String uri = request.getRequestURI(); 
  uri=uri.substring(uri.lastIndexOf("/"),uri.lastIndexOf("."));
  Action action = actionMap.get(uri);
  action.excute(request, response);
  }
}

action：子实现对象封装了反射方法，减少了servlet的代码量，servlet只需要继承action既可以使用

package com.niyin.framework;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Method;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
public class Action {
  protected void excute(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
    String methoed = request.getParameter("methodName");
    try {
      Method m = this.getClass().getDeclaredMethod(methoed, HttpServletRequest.class);
      m.setAccessible(true);
      m.invoke(this, request,response);
    } catch (Exception e) {
      // TODO Auto-generated catch block
      e.printStackTrace();
    }
  } 
}

servlet只需要写相关的方法即可，其它的前面两个类已经处理好了。

package com.niyin.com;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import com.niyin.framework.Action;
public class BookAction extends Action {
  private void list(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
    // TODO Auto-generated method stub
    System.out.println("list");
  }
  private void del(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
  // TODO Auto-generated method stub
  System.out.println("del");
}
private void upd(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
  // TODO Auto-generated method stub
  System.out.println("upd");
}
private void add(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) {
  // TODO Auto-generated method stub
  System.out.println("add");
}
}

jsp页面

控制台输出

总结，通过比较Mvc是最简洁，最方便的，从代码量还是思维来说都比前面的好。

打包好的文件，需要自行下载

文章标签：
云解析DNS
前端开发
Java
数据可视化
数据库
设计模式
关键词：
Java解析
Java原理
解析Java
Java自定义
Java框架
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