界面架构 - 主流架构(Qt)

主流界面架构

MVC(Model-View-Controller)

  • 基本思想:将应用分为三部分:

    • Model:负责数据管理和业务逻辑。

    • View:负责数据展示,不直接处理业务逻辑。

    • Controller:充当中介,处理用户输入并调用 Model 和 View 的接口。

  • 在 Qt 中的应用:

    Qt 的模型/视图框架(例如 QTableView、QListView 与 QAbstractItemModel 的子类)就是基于 MVC 的思想构建的,多个视图可以共享同一个数据模型,而用户操作则通过信号与槽传递到控制层或直接由委托处理。

MVP(Model-View-Presenter)

  • 基本思想:是对 MVC 的改进,核心在于引入 Presenter:

    • Model:同 MVC,负责数据和业务逻辑。

    • View:负责界面展示,但尽可能保持"被动",不包含业务逻辑。

    • Presenter:作为中介层,响应 View 的用户操作,更新 Model,再通知 View 刷新界面。

  • 特点:

    • 解耦更彻底:View 与 Model 之间没有直接依赖,所有逻辑都由 Presenter 调度。

    • 易于单元测试:Presenter 通常为纯 C++ 类,便于独立测试业务逻辑。

  • 应用场景:

    当需要更严格地分离界面和业务逻辑,或对单元测试有较高要求时,MVP 是一个不错的选择。

MVVM(Model-View-ViewModel)

  • 基本思想:

    在 MVVM 模式中,ViewModel 作为桥梁存在,负责将 Model 中的数据转换为 View 可直接绑定的属性,同时处理用户操作:

    • Model:存储业务数据与逻辑。

    • View:界面展示,通过数据绑定自动反映 ViewModel 的状态。

    • ViewModel:封装界面状态与行为,对外暴露数据(通常以属性形式)并处理用户命令。

  • 特点:

    • 数据绑定:通过自动绑定,减少了大量手动更新界面的代码。

    • 高度解耦:View 与 Model 之间完全解耦,所有交互通过 ViewModel 进行。

  • 在 Qt 中的应用:

    Qt Quick(QML)天然支持 MVVM 风格。QML 的属性绑定和信号机制使得开发者可以在 ViewModel 中实现业务逻辑,并让 QML 自动更新视图。

其他架构模式

  • 基于信号与槽的事件驱动架构:

    由于 Qt 自带的信号与槽机制非常强大,许多开发者会设计一种基于事件流的架构,直接利用信号分发和槽处理用户操作与状态变化,这在小型项目中非常实用。

  • 混合架构及 Clean Architecture:

    对于大型复杂系统,一些开发者会参考"干净架构"(Clean Architecture)或"六边形架构"(Hexagonal Architecture)的思想,将业务逻辑、界面展示和数据访问进一步解耦,形成多层次的架构设计。虽然这些架构并非专门为 Qt 设计,但在 C++ 项目中同样适用,有助于提高系统的可维护性和可扩展性。

总结

在 Qt 和 C++ 平台下,主流的界面和应用架构主要包括:

  • MVC:Qt 内置的模型/视图框架即基于 MVC,适用于大多数标准桌面应用。

  • MVP:通过引入 Presenter 层,进一步分离界面和业务逻辑,便于测试和维护。

  • MVVM:特别适合基于 Qt Quick 和 QML 的项目,利用数据绑定实现高效的界面更新。

选择哪种架构取决于项目规模、开发团队习惯以及对测试、维护和扩展性的要求。在简单项目中,直接使用 Qt 自带的 MVC 模型往往足够;而在复杂项目中,采用 MVP 或 MVVM 可能会带来更好的分离性和灵活性。

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