Сайт о телевидении

Сайт о телевидении

» » Правильная структура mvc проекта php. Что такое паттерн проектирования MVC в Java

Правильная структура mvc проекта php. Что такое паттерн проектирования MVC в Java

Фреймворк Bootstrap: быстрая адаптивная вёрстка

Пошаговый видеокурс по основам адаптивной верстки в фреймворке Bootstrap.

Научитесь верстать просто, быстро и качественно, используя мощный и практичный инструмент.

Верстайте на заказ и получайте деньги.

Бесплатный курс "Сайт на WordPress"

Хотите освоить CMS WordPress?

Получите уроки по дизайну и верстке сайта на WordPress.

Научитесь работать с темами и нарезать макет.

Бесплатный видеокурс по рисованию дизайна сайта, его верстке и установке на CMS WordPress!

*Наведите курсор мыши для приостановки прокрутки.

Назад Вперед

Удобный подход к веб-разработке: Модель MVC

Что такое MVC? Если отвечать кратко, то это подход к разработке, позволяющий добиться более структурированного кода и приложения в целом.

Расшифровывается MVC как "Модель-Вид-Контроллер" (Model-View-Controller). Давайте поговорим об этом подробнее.

На сегодняшний день можно выделить два наиболее типичных способа создания веб-приложений (сайтов).

Первый способ , назовем его "Классическим", предполагает то, что в одном файле может содержаться код различных языков программирования и разметки.

Скажем, в начале файла производится запрос к базе данных для получения из нее какой-либо информации. Здесь мы имеем дело с языком SQL - специальным языком запросов, предназначенным для взаимодействия с базой данных.

После этого, как правило, начинается html-разметка страницы (куда же без нее?). Причем внутри html-разметки в нужных местах производятся вставки PHP-кода, которые производят управление сайтом, являются его логикой. Итого мы имеем в одном файле: SQL, (X)HTML и PHP. Это уже - сборная солянка. Не забудьте добавить сюда еще CSS и немного Javascript для полноты картины, и, в итоге мы получим такую кашу, что в этом файле сам черт ногу сломит.

Конечно, первое время вы будете помнить, что и как у вас в нем происходит, зачем что нужно, и где нужно вносить изменения для добавления / удаления / модификации определенного функционала. Однако я гарантирую вам, что уже через несколько месяцев вы будете смотреть на свой код с недоумением, силясь вспомнить, что же с чем связано, какие изменения "потянутся" после изменения какого-либо файла и т.п.

Я не говорю, что нужно полностью отказываться от такого подхода, однако ясно, что пользоваться им надо с умом и очень осторожно.

Второй способ связан как раз-таки с применением схемы "Модель-Вид-Контроллер" .

В чем суть данного подхода, и как его использование может помочь вам в работе?

Основная идея данного подхода заключается в необходимости разделения однородных элементов по разным файлам . Если говорить очень упрощенно: один файл - один язык. Но это очень грубый пример. Такое встречается крайне редко.

Помимо идеи разнесения разных языков в разные файлы, ключевой концепцией является также разделение файлов на группы в соответствии с теми функциями, которые они выполняют в приложении .

Здесь мы начинаем с вами подходить к более подробному рассмотрению модели MVC.

Данная модель подразумевает разделение всех файлов, задействованных при разработке сайта на три группы:

1. Файлы группы "модель"
2. Файлы группы "контроллер"
3. Файлы группы "вид"

Здесь важно сразу понять, что название схемы MVC - условность. В вашем приложении, естественно, может быть много моделей, контроллеров и видов (т.е. файлов, попадающих под эти группы по выполняемым ими функциям и внутреннему устройству).

Итак, давайте посмотрим на сравнительную схему модели MVC и "классического" способа разработки .


В левой части вы видите как раз то, о чем мы говорили выше. Вверху страницы - SQL-запросы к базе. Затем разметка плюс вставки PHP.

Справа же приведена простейшая схема модели MVC. В рамках данной схемы в модели происходят операции, связанные с взаимодействием с базой данных : извлечение данных, их модификация и удаление, подсчет количества записей в определенных таблицах и т.п.

В контроллере находится логика приложения , т.е. то, что определяет его функционал.

Вид же предназначен для показа конечному пользователю .

Двунаправленные стрелки на схеме показывают то, что в парах "Модель - Контроллер" и "Контроллер - Вид" существует взаимосвязь. Рассмотрим эту взаимосвязь подробнее на примере следующей схемы.


На этой схеме у нас добавилось два новых элемента: браузер пользователя и база данных. Рассмотрим в общих чертах весь цикл: от обращения браузера к определенному url-адресу до момента отображения страницы для пользователя:

1. Пользователь вводит адрес, и браузер обращается к контроллеру.

2. Контроллер обращается к модели.

3. Модель обращается к базе данных (к примеру, для получения необходимой для вывода информации)

4. Информация из базы попадает обратно в модель.

5. Из модели информация передается в контроллер.

6. Контроллер передает эту информацию в вид.

7. Вид выводится в браузер с помощью контроллера.

Такова общая схема работы данной модели. Как вы можете видеть, некоторым особняком на данной схеме стоят браузер и база данных. Действительно, браузер может обращаться только к контроллеру, так как контроллер является частью url-адреса . Посетитель не может обратиться к чему бы то ни было, кроме контроллера. Это важно понимать. Человек не может через адресную строку обращаться к видам или моделям. Он взаимодействует только с контроллером.

В связи с этим можно говорить о контроллере как о своеобразном "распределительном центре". Смотрите сами: контроллер обрабатывает запросы пользователя, контроллер обращается к модели, контроллер же является посредником для вывода вида в браузер.

Второй элемент, стоящий особняком - база данных. И это правильно. В рамках концепции MVC принято, что с базой должны работать только модели , однако иногда этот принцип нарушается. При этом взаимодействие с базой производится из контроллера или даже вида.

Разумеется, не стоит перегибать палку с нарушением структуры и принципов MVC, но иногда такой отход от правил может быть очень полезен с точки зрения улучшения читаемости кода и понимания схемы работы приложения.

Модель , кстати сказать, является необязательным элементом в схеме MVC . Вполне можно реализовать все, что нужно, не используя моделей в принципе. Естественно, в этом случае вы будете взаимодействовать с базой данных из файлов контроллера и вида. Как вы уже поняли, это не очень хороший тон. Коль скоро вы решили работать в рамках данной концепции, рекомендуется использовать модели и делать это по их прямому назначению.

"Крайних" мы рассмотрели, а в центре схемы так и осталась наша троица, где происходят взаимодействия "Модель - Контроллер" и "Контроллер - Вид".

После того, как мы изучили основы работы данной модели, можно задуматься над тем, что дает нам такой подход, чем он предпочтительнее классического.

Основная выгода от применения такой схемы в своей работе уже была упомянута - это повышение структурированности кода и приложения в целом . Не секрет, что модель MVC взята на вооружение многим производителями фреймворков, среди которых есть и любимый мной CodeIgniter.

Ведь что из себя представляет фреймворк? Если отбросить иностранное слово, то это просто каркас, определенная структура, по которой вам предлагается разрабатывать сайт. Данная структура является достаточно универсальной, чтобы создать с ее помощью практически любой сайт. При этом, что очень важно, фреймворк одновременно является и очень гибким, позволяя добиваться именно того, что вам нужно.

Говоря другим языком, фреймоворк - это гибкие рамки, которые ограничивают вас в плане структуры, но не ограничивают в плане функционала.

Возвращаясь к вопросу об MVC, можно заметить, что очень многие фреймворки используют именно такой подход: дают достаточно четкую структуру приложения, при которой происходит еще и деление файлов на виды, модели и контроллеры. Все это в совокупности способно сэкономить вам много времени, если вы однажды потратите его на то, чтобы научиться использовать фреймворк и модель MVC.

Среди других преимуществ модели MVC можно отметить разделение кода по функциональному признаку . Вам больше не нужно будет копаться в "каше" из SQL-запросов, разметки и PHP-кода. Если вам нужно что-то подправить или изменить, вы точно будете знать, какой именно файл вам надо править.

Ниже вы можете видеть часть файла, относящегося к группе "виды":


А вот кусок кода из модели:


Так может выглядеть контроллер:


Очень важным преимуществом, как вы видите, является отделение вида от кода . Зачастую необходимо так или иначе менять дизайн или даже структуру сайта, сохраняя при этом ту же самую информацию на странице, что выводилась и раньше. И тут начинается правка мешанины из кода, которая становится со временем все труднее и труднее.

Преимущество модели MVC заключается как раз в возможности полностью исключить правку дизайна сайта при изменении логики работы приложения . Вы можете менять любой из трех элементов: Модель, Вид, Контроллер. При этом вам не придется вносить изменения в другие элементы, так как они являются в известной степени автономными.

Особенно актуален вопрос автономности для моделей и видов. Однажды написав их, вы, как правило, можете с успехом использовать их для разных проектов, внося минимальные правки, либо не внося их вовсе. Это позволяет сэкономить вам много времени, избавляя от повторного написания похожего кода.

Очевидны преимущества применения модели MVC в рамках фреймворка , например, того же CodeIgniter.

Не секрет, что на каждом сайте есть большое количество похожих, а то и вовсе идентичных функций. Достаточно вспомнить форму обратной связи или постраничную навигацию. Это лишь наиболее яркие, "внешние" моменты. Еще больше сходств вы найдете в коде, который не виден обычному пользователю, в коде, который выполняется на сервере.

Практически все веб-разработчики сталкиваются с необходимостью использовать похожие функции PHP, производить похожие запросы к базе данных и т.п. Производители фреймворков сделали здесь очень важную вещь - они постарались сгруппировать те функции, которые применяются наиболее часто в отдельные файлы, предоставив вебмастерам и веб-программистам новые возможности.

Теперь можно выполнять часто необходимые вещи не особо задумываясь о том, какова их реализация. Можно писать пару строчек кода вместо пары десятков строчек, экономя свое время и больше сосредоточившись на логике работы приложения, а не на том, как это реализовать .

И все это происходит в рамках концепции MVC, позволяя вам добиваться практически любых результатов средствами фреймворка. При этом вы получаете высокую степень читаемости кода. А что еще нужно для комфортной и результативной работы?

Послесловие: Не забывайте о том, что любая структура, которая была создана для облегчения выполнения определенных задач, была создана именно для облегчения работы.

Не стоит придерживаться принципа MVC в тех случаях, когда вы уверены, что это плохо сказывается на вашем понимании структуры приложения. Не вы должны "прогибаться" под модель, а она под вас.

Дмитрий Науменко

P.S. Думаете, какой бы PHP-фреймворк освоить? Обратите внимание на CakePHP - он реализует рассмотренный выше паттерн MVC, и прямо сейчас вы можете получить небольшой вводный видеокурс, чтобы получить общее представление о возможностях этого фреймворка:

Понравился материал и хотите отблагодарить?
Просто поделитесь с друзьями и коллегами!


Паттерн Model-View-Controller (MVC) является крайне полезным при создании приложений со сложным графическим интерфейсом или поведением. Но и для более простых случаев он также подойдет. В этой заметке мы создадим игру сапер, спроектированную на основе этого паттерна. В качестве языка разработки выбран Python, однако особого значения в этом нет. Паттерны не зависят от конкретного языка программирования и вы без труда сможете перенести получившуюся реализацию на любую другую платформу.

Реклама

Коротко о паттерне MVC

Как следует из названия, паттерн MVC включает в себя 3 компонента: Модель, Представление и Контроллер. Каждый из компонентов выполняет свою роль и является взаимозаменяемым. Это значит, что компоненты связаны друг с другом лишь некими четкими интерфейсами, за которыми может лежать любая реализация. Такой подход позволяет подменять и комбинировать различные компоненты, обеспечивая необходимую логику работы или внешний вид приложения. Разберемся с теми функциями, которые выполняет каждый компонент.

Модель

Отвечает за внутреннюю логику работы программы. Здесь мы можем скрыть способы хранения данных, а также правила и алгоритмы обработки информации.

Например, для одного приложения мы можем создать несколько моделей. Одна будет отладочной, а другая рабочей. Первая может хранить свои данные в памяти или в файле, а вторая уже задействует базу данных. По сути это просто паттерн Стратегия.

Представление

Отвечает за отображение данных Модели. На этом уровне мы лишь предоставляем интерфейс для взаимодействия пользователя с Моделью. Смысл введения этого компонента тот же, что и в случае с предоставлением различных способов хранения данных на основе нескольких Моделей.

Например, на ранних этапах разработки мы можем создать простое консольное представление для нашего приложения, а уже потом добавить красиво оформленный GUI. Причем, остается возможность сохранить оба типа интерфейсов.

Кроме того, следует учитывать, что в обязанности Представления входит лишь своевременное отображение состояния Модели. За обработку действий пользователя отвечает Контроллер, о которым мы сейчас и поговорим.

Контроллер

Обеспечивает связь между Моделью и действиями пользователя, полученными в результате взаимодействия с Представлением. Координирует моменты обновления состояний Модели и Представления. Принимает большинство решений о переходах приложения из одного состояния в другое.

Фактически на каждое действие, которое может сделать пользователь в Представлении, должен быть определен обработчик в Контроллере. Этот обработчик выполнит соответствующие манипуляции над моделью и в случае необходимости сообщит Представлению о наличии изменений.

Реклама

Спецификации игры Сапер

Достаточно теории. Теперь перейдем к практике. Для демонстрации паттерна MVC мы напишем несложную игру: Сапер. Правила игры достаточно простые:

  1. Игровое поле представляет собой прямоугольную область, состоящую из клеток. В некоторых клетках случайным образом расположены мины, но игрок о них не знает;
  2. Игрок может щелкнуть по любой клетке игрового поля левой или правой кнопками мыши;
  3. Щелчок левой кнопки мыши приводит к тому, что клетка будет открыта. При этом, если в клетке находится мина, то игра завершается проигрышем. Если в соседних клетках, рядом с открытой, расположены мины, то на открытой клетке отобразится счетчик с числом мин вокруг. Если же мин вокруг открытой клетки нет, то каждая соседняя клетка будет открыта по тому же принципу. То есть клетки будут открываться до тех пор, пока либо не упрутся в границу игрового поля, либо не дойдут до уже открытых клеток, либо рядом с ними не окажется мина;
  4. Щелчок правой кнопки мыши позволяет делать пометки на клетках. Щелчок на закрытой клетке помечает ее флажком, который блокирует ее состояние и предотвращает случайное открытие. Щелчок на клетке, помеченной флажком, меняет ее пометку на вопросительный знак. В этом случае клетка уже не блокируется и может быть открыта левой кнопкой мыши. Щелчок на клетке с вопросительным знаком возвращает ей закрытое состояние без пометок;
  5. Победа определяется состоянием игры, при котором на игровом поле открыты все клетки, за исключением заминированных.

Пример того, что у нас получится приведен ниже:

UML-диаграммы игры Сапер

Прежде чем перейти к написанию кода неплохо было бы заранее продумать архитектуру приложения. Она не должна зависеть от языка реализации, поэтому для наших целей лучше всего подойдет UML.

Диаграмма Состояний игровой клетки

Любая клетка на игровом поле может находиться в одном из 4 состояний:

  1. Клетка закрыта;
  2. Клетка открыта;
  3. Клетка помечена флажком;
  4. Клетка помечена вопросительным знаком.

Здесь мы определили лишь состояния, значимые для Представления. Поскольку мины в процессе игры не отображаются, то и в базовом наборе соответствующего состояния не предусмотрено. Определим возможные переходы из одного состояния клетки в другое с помощью UML Диаграммы Состояний:

Диаграмма Классов игры Сапер

Поскольку мы решили создавать наше приложение на основе паттерна MVC, то у нас будет три основных класса: MinesweeperModel , MinesweeperView и MinesweeperController , а также вспомогательный класс MinesweeperCell для хранения состояния клетки. Рассмотрим их диаграмму классов:

Организация архитектуры довольно проста. Здесь мы просто распределили задачи по каждому классу в соответствии с принципами паттерна MVC:

  1. В самом низу иерархии расположен класс игровой клетки MinesweeperCell . Он хранит позицию клетки, определяемую рядом row и столбцом column игрового поля; одно из состояний state , которые мы описали в предыдущем подразделе; информацию о наличии мины в клетке (mined) и счетчик мин в соседних клетках counter . Кроме того, у него есть два метода: nextMark() для циклического перехода по состояниям, связанным с пометками, появляющимися в результате щелчка правой кнопкой мыши, а также open() , который обрабатывает событие, связанное с щелчком левой кнопкой мыши;
  2. Чуть выше расположен класс Модели MinesweeperModel . Он является контейнером для игровых клеток MinesweeperCell . Его первый метод startGame() подготавливает игровое поле для начала игры. Метод isWin() делает проверку игрового поля на состояние выигрыша и возвращает истину, если игрок победил, иначе возвращается ложь. Для проверки проигрыша предназначен аналогичный метод isGameOver() . Методы openCell() и nextCellMark() всего лишь делегируют действия соответствующим клеткам на игровом поле, а метод getCell() возвращает запрашиваемую игровую клетку;
  3. Класс Представления MinesweeperView включает следующие методы: syncWithModel() - обеспечивает перерисовку Представления для отображения актуального состояния игрового поля в Модели; getGameSettings() - возвращает настройки игры, заданные пользователем; createBoard() - создает игровое поле на основе данных Модели; showWinMessage() и showGameOverMessage() соответственно отображают сообщения о победе и проигрыше;
  4. И наконец класс Контроллера MinesweeperController . В нем определено всего три метода на каждое возможное действие игрока: startNewGame() отвечает за нажатие на кнопке "Новая игра" в интерфейсе Представления; onLeftClick() и onRightClick() обрабатывают щелчки по игровым клеткам левой и правой кнопками мыши соответственно.

Реализация игры Сапер на Python

Пришло время заняться реализацией нашего проекта. В качестве языка разработки выберем Python. Тогда класс Представления будем писать на основе модуля tkinter .

Но начнем с Модели.

Модель MinsweeperModel

Реализация модели на языке Python выглядит следующим образом:

MIN_ROW_COUNT = 5 MAX_ROW_COUNT = 30 MIN_COLUMN_COUNT = 5 MAX_COLUMN_COUNT = 30 MIN_MINE_COUNT = 1 MAX_MINE_COUNT = 800 class MinesweeperCell: # Возможные состояния игровой клетки: # closed - закрыта # opened - открыта # flagged - помечена флажком # questioned - помечена вопросительным знаком def __init__(self, row, column): self.row = row self.column = column self.state = "closed" self.mined = False self.counter = 0 markSequence = [ "closed", "flagged", "questioned" ] def nextMark(self): if self.state in self.markSequence: stateIndex = self.markSequence.index(self.state) self.state = self.markSequence[ (stateIndex + 1) % len(self.markSequence) ] def open(self): if self.state != "flagged": self.state = "opened" class MinesweeperModel: def __init__(self): self.startGame() def startGame(self, rowCount = 15, columnCount = 15, mineCount = 15): if rowCount in range(MIN_ROW_COUNT, MAX_ROW_COUNT + 1): self.rowCount = rowCount if columnCount in range(MIN_COLUMN_COUNT, MAX_COLUMN_COUNT + 1): self.columnCount = columnCount if mineCount < self.rowCount * self.columnCount: if mineCount in range(MIN_MINE_COUNT, MAX_MINE_COUNT + 1): self.mineCount = mineCount else: self.mineCount = self.rowCount * self.columnCount - 1 self.firstStep = True self.gameOver = False self.cellsTable = for row in range(self.rowCount): cellsRow = for column in range(self.columnCount): cellsRow.append(MinesweeperCell(row, column)) self.cellsTable.append(cellsRow) def getCell(self, row, column): if row < 0 or column < 0 or self.rowCount <= row or self.columnCount <= column: return None return self.cellsTable[ row ][ column ] def isWin(self): for row in range(self.rowCount): for column in range(self.columnCount): cell = self.cellsTable[ row ][ column ] if not cell.mined and (cell.state != "opened" and cell.state != "flagged"): return False return True def isGameOver(self): return self.gameOver def openCell(self, row, column): cell = self.getCell(row, column) if not cell: return cell.open() if cell.mined: self.gameOver = True return if self.firstStep: self.firstStep = False self.generateMines() cell.counter = self.countMinesAroundCell(row, column) if cell.counter == 0: neighbours = self.getCellNeighbours(row, column) for n in neighbours: if n.state == "closed": self.openCell(n.row, n.column) def nextCellMark(self, row, column): cell = self.getCell(row, column) if cell: cell.nextMark() def generateMines(self): for i in range(self.mineCount): while True: row = random.randint(0, self.rowCount - 1) column = random.randint(0, self.columnCount - 1) cell = self.getCell(row, column) if not cell.state == "opened" and not cell.mined: cell.mined = True break def countMinesAroundCell(self, row, column): neighbours = self.getCellNeighbours(row, column) return sum(1 for n in neighbours if n.mined) def getCellNeighbours(self, row, column): neighbours = for r in range(row - 1, row + 2): neighbours.append(self.getCell(r, column - 1)) if r != row: neighbours.append(self.getCell(r, column)) neighbours.append(self.getCell(r, column + 1)) return filter(lambda n: n is not None, neighbours)

В верхней части мы определяем диапазон допустимых настроек игры:

MIN_ROW_COUNT = 5 MAX_ROW_COUNT = 30 MIN_COLUMN_COUNT = 5 MAX_COLUMN_COUNT = 30 MIN_MINE_COUNT = 1 MAX_MINE_COUNT = 800

Вообще, эти настройки можно было сделать тоже частью Модели. Однако размеры поля и количество мин достаточно статичная информация и вряд ли будет часто меняться.

Затем мы определили класс игровой клетки MinesweeperCell . Она оказалась достаточно простой. В конструкторе класса происходит инициализация полей клетки значениями по умолчанию. Далее для упрощения реализации циклических переходов по состояниям мы используем вспомогательный список markSequence . Если клетка находится в состоянии "opened" , которое не входит в этот список, то в методе nextMark() ничего не произойдет, иначе клетка попадает в следующее состояние, причем, из последнего состояния "questioned" она "перепрыгивает" в начальное состояние "closed" . В методе open() мы проверяем состояние клетки, и если оно не равно "flagged" , то клетка переходит в открытое состояние "opened" .

Далее следует определение класса Модели MinesweeperModel . Метод startGame() осуществляет компоновку игрового поля по переданным ему параметрам rowCount , columnCount и mineCount . Для каждого из параметров происходит проверка на попадание в допустимый диапазон значений. Если переданное значение находится вне диапазона, то сохраняется то значение параметра игрового поля не меняется. Следует отметить, что для числа мин предусмотрена дополнительная проверка. Если переданное количество мин превышает размер поля, то мы ограничиваем его количеством клеток без единицы. Хотя, конечно, такая игра особого смысла не имеет и будет закончена в один шаг, поэтому вы можете придумать какое-нибудь свое правило на такой случай.

Игровое поле хранится в виде списка списков клеток в переменной cellsTable . Причем, обратите внимание, что в методе startGame() у клеток устанавливается лишь значение позиции, но мины еще не расставляются. Зато определяется переменная firstStep со значением True . Это нужно для того, чтобы убрать элемент случайности из первого хода и не допускать мгновенный проигрыш. Мины будут расставляться после первого хода в оставшихся клетках.

Метод getCell() просто возвращает клетку игрового поля по строке row и столбцу column . Если значение строки или столбца неверно, то возвращается None .

Метод isWin() возвращает True , если все оставшиеся не открытые клетки игрового поля заминированы, то есть в случае победы, иначе вернется False . А метод isGameOver() просто возвращает значение атрибута класса gameOver .

В методе openCell() происходит делегирование вызова open() объекту игровой клетки, которая расположена на игровом поле в позиции, указанной в параметрах метода. Если открытая клетка оказалось заминированной, то мы устанавливаем значение gameOver в True и выходим из метода. Если игра еще не окончена, то мы смотрим, а не первый ли это ход, проверяя значение firstStep . Если ход и правда первый, то произойдет расстановка мин по игровому полю с помощью вспомогательного метода generateMines() , о которой мы поговорим немного позже. Далее мы подсчитываем количество заминированных соседних клеток и устанавливаем соответствующее значение атрибута counter для обрабатываемой клетки. Если счетчик counter равен нулю, то мы запрашиваем список соседних клеток с помощью метода getCellNeighbours() и осуществляем рекурсивный вызов метода openCell() для всех закрытых "соседей", то есть для клеток со статусом "closed" .

Метод nextCellMark() всего лишь делегирует вызов методу nextMark() для клетки, расположенной на переданной позиции.

Расстановка мин происходит в методе generateMines() . Здесь мы просто случайным образом выбираем позицию на игровом поле и проверяем, чтобы клетка на этой позиции не была открыта и не была уже заминирована. Если оба условия выполнены, то мы устанавливаем значение атрибута mined равным True , иначе продолжаем поиск другой свободной клетки. Не забудьте, что для того, чтобы использовать на Python модуль random нужно явным образом его импортировать командой import random .

Метод подсчета количества мин countMinesAroundCell() вокруг некоторой клетки игрового поля полностью основывается на методе getCellNeighbours() . Запрос "соседей" клетки в методе getCellNeighbours() тоже реализован крайне просто. Не думаю, что у вас возникнут с ним проблемы.

Представление MinesweeperView

Теперь займемся представлением. Код класса MinesweeperView на Python представлен ниже:

Class MinesweeperView(Frame): def __init__(self, model, controller, parent = None): Frame.__init__(self, parent) self.model = model self.controller = controller self.controller.setView(self) self.createBoard() panel = Frame(self) panel.pack(side = BOTTOM, fill = X) Button(panel, text = "Новая игра", command = self.controller.startNewGame).pack(side = RIGHT) self.mineCount = StringVar(panel) self.mineCount.set(self.model.mineCount) Spinbox(panel, from_ = MIN_MINE_COUNT, to = MAX_MINE_COUNT, textvariable = self.mineCount, width = 5).pack(side = RIGHT) Label(panel, text = " Количество мин: ").pack(side = RIGHT) self.rowCount = StringVar(panel) self.rowCount.set(self.model.rowCount) Spinbox(panel, from_ = MIN_ROW_COUNT, to = MAX_ROW_COUNT, textvariable = self.rowCount, width = 5).pack(side = RIGHT) Label(panel, text = " x ").pack(side = RIGHT) self.columnCount = StringVar(panel) self.columnCount.set(self.model.columnCount) Spinbox(panel, from_ = MIN_COLUMN_COUNT, to = MAX_COLUMN_COUNT, textvariable = self.columnCount, width = 5).pack(side = RIGHT) Label(panel, text = "Размер поля: ").pack(side = RIGHT) def syncWithModel(self): for row in range(self.model.rowCount): for column in range(self.model.columnCount): cell = self.model.getCell(row, column) if cell: btn = self.buttonsTable[ row ][ column ] if self.model.isGameOver() and cell.mined: btn.config(bg = "black", text = "") if cell.state == "closed": btn.config(text = "") elif cell.state == "opened": btn.config(relief = SUNKEN, text = "") if cell.counter > 0: btn.config(text = cell.counter) elif cell.mined: btn.config(bg = "red") elif cell.state == "flagged": btn.config(text = "P") elif cell.state == "questioned": btn.config(text = "?") def blockCell(self, row, column, block = True): btn = self.buttonsTable[ row ][ column ] if not btn: return if block: btn.bind("", "break") else: btn.unbind("") def getGameSettings(self): return self.rowCount.get(), self.columnCount.get(), self.mineCount.get() def createBoard(self): try: self.board.pack_forget() self.board.destroy() self.rowCount.set(self.model.rowCount) self.columnCount.set(self.model.columnCount) self.mineCount.set(self.model.mineCount) except: pass self.board = Frame(self) self.board.pack() self.buttonsTable = for row in range(self.model.rowCount): line = Frame(self.board) line.pack(side = TOP) self.buttonsRow = for column in range(self.model.columnCount): btn = Button(line, width = 2, height = 1, command = lambda row = row, column = column: self.controller.onLeftClick(row, column), padx = 0, pady = 0) btn.pack(side = LEFT) btn.bind("", lambda e, row = row, column = column: self.controller.onRightClick(row, column)) self.buttonsRow.append(btn) self.buttonsTable.append(self.buttonsRow) def showWinMessage(self): showinfo("Поздравляем!", "Вы победили!") def showGameOverMessage(self): showinfo("Игра окончена!", "Вы проиграли!")

Наше Представление основано на классе Frame из модуля tkinter , поэтому не забудьте выполнить соответствующую команду импорта: from tkinter import * . В конструкторе класса передаются Модель и Контроллер. Сразу же вызывается метод createBoard() для компоновки игрового поля из клеток. Скажу заранее, что для этой цели мы будем использовать обычные кнопки Button . Затем создается Frame , который будет выполнять роль нижней панели для указания параметров игры. На эту панель мы последовательно помещаем кнопку "Новая игра", обработчиком которой становится наш Контроллер с его методом startNewGame() , а затем три счетчика Spinbox для того, чтобы игрок мог указать размер игрового поля и число мин.

Метод syncWithModel() просто проходит в двойном цикле по каждой игровой клетке и изменяет соответствующим образом вид кнопки, которая представляет ее в нашем графическом интерфейсе. Для простоты я использовал текстовые символы для вывода обозначений, однако не так сложно поменять текст на графику из внешних графических файлов.

Кроме того, обратите внимание, что для представления открытой клетки мы используем стиль кнопки SUNKEN . А в случае проигрыша открываем местоположение всех мин на игровом поле, показывая соответствующие кнопки черным цветом, а кнопку, отвечающую последней открытой клетке с миной, выделяем красным цветом:

Следующий метод blockCell() выполняет вспомогательную роль и позволяет контроллеру устанавливать состояние блокировки для кнопок. Это нужно для предотвращения случайного открытия игровых клеток, помеченных флажком, и достигается путем установки пустого обработчика щелчка левой кнопки мыши.

Метод getGameSettings() всего лишь возвращает значения размещенных в нижней панели счетчиков с размером игрового поля и количеством мин.

Создание представления игрового поля осуществляется в методе createBoard() . В первую очередь идет попытка удаления старого игрового поля, если оно существовало, а также мы пробуем установить значения счетчиков из панели в соответствии с текущей конфигурацией Модели. Затем создается новый Frame , который мы назовем board , для представления игрового поля. Таблицу кнопок buttonsTable мы компонуем по тому же принципу, что и игровые клетки в Модели с помощью двойного цикла. Обработчики каждой кнопки привязываются к методам Контроллера onLeftClick() и onRightClick() для щелчка левой и правой кнопок мыши соответственно.

Последние два метода showWinMessage() и showGameOverMessage() всего лишь отображают диалоговые окна с соответствующими сообщениями с помощью функции showinfo() . Для того, чтобы ей воспользоваться вам понадобится импортировать еще один модуль: from tkinter.messagebox import * .

Контролер MinesweeperController

Вот мы и дошли до реализации Контроллера:

Class MinesweeperController: def __init__(self, model): self.model = model def setView(self, view): self.view = view def startNewGame(self): gameSettings = self.view.getGameSettings() try: self.model.startGame(*map(int, gameSettings)) except: self.model.startGame(self.model.rowCount, self.model.columnCount, self.model.mineCount) self.view.createBoard() def onLeftClick(self, row, column): self.model.openCell(row, column) self.view.syncWithModel() if self.model.isWin(): self.view.showWinMessage() self.startNewGame() elif self.model.isGameOver(): self.view.showGameOverMessage() self.startNewGame() def onRightClick(self, row, column): self.model.nextCellMark(row, column) self.view.blockCell(row, column, self.model.getCell(row, column).state == "flagged") self.view.syncWithModel()

Для привязки Представления к Контроллеру мы добавили метод setView() . Это объясняется тем, что если бы мы хотели передать Представление в конструктор, то это Представление должно было бы уже существовать до момента создания Контроллера. А тогда подобное решение с дополнительным методом для привязки просто перешло бы от Контроллера к Представлению, в которым бы появился метод setController() .

Метод-обработчик для нажатия на кнопке "Новая игра" startNewGame() сначала запрашивает параметры игры, введенные в Представление. Параметры игры возвращаются в виде кортежа из трех компонент, которые мы пытаемся преобразовать в int . Если все пройдет нормально, то мы передаем эти значения в метод Модели startGame() для построения игрового поля. Если же что-то пойдет не так, то мы просто пересоздадим игровое поле со старыми параметрами. А в завершении мы направляем запрос на создание нового отображения игрового поля в Представлении с помощью вызова метода createBoard() .

Обработчик onLeftClick() сначала указывает Модели на необходимость открыть игровую клетку в выбранной игроком позиции. Затем сообщает Представлению о том, что состояние Модели изменилось и предлагает все перерисовать. Затем происходит проверка Модели на состояние победы или проигрыша. Если что-то из этого произошло, то сначала в Представление направляется запрос на отображение соответствующего уведомления, а затем происходит вызов обработчика startNewGame() для начала новой игры.

Щелчок правой кнопкой мыши обрабатывается в методе onRightClick() . В первой строке происходит вызов метода Модели nextCellMark() для циклической смены метки выбранной игровой клетки. В зависимости от нового состояния клетки Представлению отправляется запрос на установку или снятие блокировки на соответствующую кнопку. А в конце вновь обеспечивается обновление вида Представления для отображения актуального состояния Модели.

Комбинируем Модель, Представление и Контроллер

Теперь осталось лишь соединить все элементы в рамках нашей реализации Сапера на основе паттерна MVC и запустить игру:

Model = MinesweeperModel() controller = MinesweeperController(model); view = MinesweeperView(model, controller) view.pack() view.mainloop()

Заключение

Вот мы и рассмотрели паттерн MVC. Коротко прошлись по теории. А потом по шагам создали полноценное игровое приложение, пройдя путь от постановки задачи и проектирования архитектуры до реализации на языке программирования Python с использованием графического модуля tkinter .

В этой статье мы напишем «каркас» нашего проекта. Под словом «каркас» я подразумеваю рабочий код, который будет иметь в своей основе MVC подход, то есть будет иметь четкое разделение логики на контролеры, экшены, шаблоны (представления) и модели.

И так начнем, как я уже писал в предыдущей статье, паттерн MVC подразумевает одну точку входа – index.php, через это скрипт будут проходить все запросы, через него будет работать вся логика проекта. Для того чтобы реализовать такой подход необходимо настроить сервер, подразумевается, что сайт работает на сервере apache, поэтому нам достаточно создать файл.htaccess, в котором мы укажем правила маршрутизации URL. Помимо определения точки входа, маршрутизация позволяет создавать ЧПУ(человеко-понятные урлы). То есть после правильной настройки, адреса страниц буду выглядеть вот так site.ru/article/new.
Для начала, давайте составим.htaccess, который перенаправит обработку всех страниц на скрипт index.php. Код выглядит вот так:

RewriteEngine on RewriteCond %{REQUEST_FILENAME} !-f RewriteCond %{REQUEST_FILENAME} !-d RewriteRule ^(.*)$ index.php?route=$1

Файл.htaccess должен лежать в корневой папке сайта, тут же необходимо создать скрипт index.php, который является точкой входа. Давайте запишем в index.php одну строку, для проверки работы перенаправления:

Echo "test";

Теперь можно проверять работу перенаправления, введите любой адрес и посмотрите, что получиться: test-mvc.web/sdf/sdf/ или test-mvc.web/sdf/sdf/2342/не важно, на экране в любом случае, должно появиться «Test». Если Вы увидели эту надпись, значит, у нас все получилось.
Продолжим, давайте для удобства создадим в корне сайта файл config.php, в котором будем задавать различные константы, облегчающие своим существование настройку сайта. Это могут быть различные пути к скриптам, подступы к базе данных и так далее. Сейчас в конфиге давайте зададим следующее:

// Задаем константы: define ("DS", DIRECTORY_SEPARATOR); // разделитель для путей к файлам $sitePath = realpath(dirname(__FILE__) . DS); define ("SITE_PATH", $sitePath); // путь к корневой папке сайта // для подключения к бд define("DB_USER", "root"); define("DB_PASS", ""); define("DB_HOST", "localhost"); define("DB_NAME", "blog_mvc");

Для того, чтобы константы и другие данные конфига мы могли использовать во всем проекте, в файле index.php необходимо подключить скрипт config.php.
Помимо подключения файла с настройками, в index.php нужно создать подключение к базе данных, подключить скрипт с ядром сайта и запустить роутер, в котором будет происходить маршрутизация.
Теперь по порядку, создание соединения с базой данных будет находиться в index.php для того, чтобы соединение открывалось только один раз. Единожды открыв соединение, мы сможем использовать его во всех контроллерах и моделях, но об этом чуть позже. Сейчас просто создадим соединение с базой. Для работы с бд я решил использовать PDO. Подробнее почитать про PDO можно .
Ядро сайта расположим в папке core и назовем скрипт core.php, тут мы напишем функцию, которая будет сама подключать, необходимы для работы классы. Такая функция очень облегчит и упростит нам работу с контролерами, моделями и тд. Поскольку, забегая вперед скажу, что каждый контролер и каждая модель будут представлять собой отдельный класс.
Помимо авто подключения классов, добавим в ядро создания хранилища (реестра), в котором будем хранить все необходимые объекты и переменные, которые могут пригодиться в любом месте проекта.
Роутер тоже подключим в индексном файле, он будет анализировать URL и подключать необходимый контроллер и экшен. Что такое контролер я писал в предыдущей статье, а информацию про экшен я пропустил умышленно, не став нагружать лишней информацией. Так что же такое экшен?
Контролер это класс, в котором заключены различные методы, при MVC подходе каждый метод будет являться экшеном. То есть экшен(action) – это метод класса, который будет обрабатывать данные и передавать их в представление (в шаблон). Может быть, пока не совсем понятно, но после примера все станет на свои места.
На данном этапе теории достаточно, давайте перейдем к практике. Приведу код файлов, работу которых, я описывал выше.
Код скрипта index.php:

// включим отображение всех ошибок error_reporting (E_ALL); // подключаем конфиг include ("/config.php"); // Соединяемся с БД $dbObject = new PDO("mysql:host=" . DB_HOST . ";dbname=" . DB_NAME, DB_USER, DB_PASS); // подключаем ядро сайта include (SITE_PATH . DS . "core" . DS . "core.php"); // Загружаем router $router = new Router($registry); // записываем данные в реестр $registry->set ("router", $router); // задаем путь до папки контроллеров. $router->setPath (SITE_PATH . "controllers"); // запускаем маршрутизатор $router->start();

Скрипт core.php:

// Загрузка классов "на лету" function __autoload($className) { $filename = strtolower($className) . ".php"; // определяем класс и находим для него путь $expArr = explode("_", $className); if(empty($expArr) OR $expArr == "Base"){ $folder = "classes"; }else{ switch(strtolower($expArr)){ case "controller": $folder = "controllers"; break; case "model": $folder = "models"; break; default: $folder = "classes"; break; } } // путь до класса $file = SITE_PATH . $folder . DS . $filename; // проверяем наличие файла if (file_exists($file) == false) { return false; } // подключаем файл с классом include ($file); } // запускаем реестр (хранилище) $registry = new Registry;

Класс хранилища Registry.php, будет находиться в папке /classes/

// Класс хранилища Class Registry { private $vars = array(); // запись данных function set($key, $var) { if (isset($this->vars[$key]) == true) { throw new Exception("Unable to set var `" . $key . "`. Already set."); } $this->vars[$key] = $var; return true; } // получение данных function get($key) { if (isset($this->vars[$key]) == false) { return null; } return $this->vars[$key]; } // удаление данных function remove($var) { unset($this->vars[$key]); } }

Код файла router.php, который находиться в папке /classes/

// класс роутера Class Router { private $registry; private $path; private $args = array(); // получаем хранилище function __construct($registry) { $this->registry = $registry; } // задаем путь до папки с контроллерами function setPath($path) { $path = trim($path, "/\\"); $path .= DS; // если путь не существует, сигнализируем об этом if (is_dir($path) == false) { throw new Exception ("Invalid controller path: `" . $path . "`"); } $this->path = $path; } // определение контроллера и экшена из урла private function getController(&$file, &$controller, &$action, &$args) { $route = (empty($_GET["route"])) ? "" : $_GET["route"]; unset($_GET["route"]); if (empty($route)) { $route = "index"; } // Получаем части урла $route = trim($route, "/\\"); $parts = explode("/", $route); // Находим контроллер $cmd_path = $this->path; foreach ($parts as $part) { $fullpath = $cmd_path . $part; // Проверка существования папки if (is_dir($fullpath)) { $cmd_path .= $part . DS; array_shift($parts); continue; } // Находим файл if (is_file($fullpath . ".php")) { $controller = $part; array_shift($parts); break; } } // если урле не указан контролер, то испольлзуем поумолчанию index if (empty($controller)) { $controller = "index"; } // Получаем экшен $action = array_shift($parts); if (empty($action)) { $action = "index"; } $file = $cmd_path . $controller . ".php"; $args = $parts; } function start() { // Анализируем путь $this->getController($file, $controller, $action, $args); // Проверка существования файла, иначе 404 if (is_readable($file) == false) { die ("404 Not Found"); } // Подключаем файл include ($file); // Создаём экземпляр контроллера $class = "Controller_" . $controller; $controller = new $class($this->registry); // Если экшен не существует - 404 if (is_callable(array($controller, $action)) == false) { die ("404 Not Found"); } // Выполняем экшен $controller->$action(); } }

Теперь необходимо создать папки для хранения контроллеров, шаблонов и моделей – в корне создадим три папки controllers, views и models. И создадим несколько тестовых файлов /controllers/index.php, /views/index/index.php и /models/model_users.php, а теперь заполним файлы:
Для контроллера:

// контролер Class Controller_Index Extends Controller_Base { // шаблон public $layouts = "first_layouts"; // экшен function index() { $model = new Model_Users(); $userInfo = $model->getUser(); $this->template->vars("userInfo", $userInfo); $this->template->view("index"); } }

Для отображения(/views/index/index.php)

Test view
id:
name:

И модель:

// модель Class Model_Users{ public function getUser(){ return array("id"=>1, "name"=>"test_name"); } }

Как вы могли заметить, класс контролера наследуется от родительского класса Controller_Base. Это сделано, для того, чтобы упростить класс контролера. Поскольку нам еще необходимо подключать класс для работы с шаблонами, его подключение вынесено в Controller_Base.
Приведу его код, он расположен в папке /classes/ и называется controller_base.php:

// абстрактый класс контроллера Abstract Class Controller_Base { protected $registry; protected $template; protected $layouts; // шаблон public $vars = array(); // в конструкторе подключаем шаблоны function __construct($registry) { $this->registry = $registry; // шаблоны $this->template = new Template($this->layouts, get_class($this)); } abstract function index(); }

Теперь осталось только разобраться с шаблонами. В абстрактном классе Controller_Base мы вызываем класс Template и передаем ему имя шаблона и имя контроллера.
Код класса Template, который лежит тут /classes/ и называется template.php

// класс для подключения шаблонов и передачи данных в отображение Class Template { private $template; private $controller; private $layouts; private $vars = array(); function __construct($layouts, $controllerName) { $this->layouts = $layouts; $arr = explode("_", $controllerName); $this->controller = strtolower($arr); } // установка переменных, для отображения function vars($varname, $value) { if (isset($this->vars[$varname]) == true) { trigger_error ("Unable to set var `" . $varname . "`. Already set, and overwrite not allowed.", E_USER_NOTICE); return false; } $this->vars[$varname] = $value; return true; } // отображение function view($name) { $pathLayout = SITE_PATH . "views" . DS . "layouts" . DS . $this->layouts . ".php"; $contentPage = SITE_PATH . "views" . DS . $this->controller . DS . $name . ".php"; if (file_exists($pathLayout) == false) { trigger_error ("Layout `" . $this->layouts . "` does not exist.", E_USER_NOTICE); return false; } if (file_exists($contentPage) == false) { trigger_error ("Template `" . $name . "` does not exist.", E_USER_NOTICE); return false; } foreach ($this->vars as $key => $value) { $$key = $value; } include ($pathLayout); } }

Если вы внимательно прочитали код, то наверняка поняли, что для отображения на страницах у нас используется шаблон first_layouts и вьюха(отображение) index.php – ее код я приводил чуть выше. Все что нам осталось, это создать файл шаблона first_layouts. Расположим его в папке /views/layouts/first_layouts.php
Шаблон будет содержать вот такой код:

header

footer

Вот и все, на этом создание «каркаса» закончено. Сейчас у нас получилась самая простая структура, использующая в своей основе паттерн MVC. В этой статье я не стал затрагивать работу с базой данных, только вскользь упомянул ее, поскольку статья и так получилась большая. Непосредственно работу с базой данных я опишу в следующей статье.
На этом статья закончена, скачать исходники можно архивом .

Концепция MVC (Model-View-Controller: модель-вид-контроллер) очень часто упоминается в мире веб программирования в последние годы. Каждый, кто хоть как-то связан с разработкой веб приложений, так или иначе сталкивался с данным акронимом. Сегодня мы разберёмся, что такое - концепция MVC, и почему она стала популярной.

Древнейшая история

MVC — это не шаблон проекта, это конструкционный шаблон, который описывает способ построения структуры нашего приложения, сферы ответственности и взаимодействие каждой из частей в данной структуре.

Впервые она была описана в 1979 году, конечно же, для другого окружения. Тогда не существовало концепции веб приложения. Tim Berners Lee (Тим Бернерс Ли) посеял семена World Wide Web (WWW) в начале девяностых и навсегда изменил мир. Шаблон, который мы используем сегодня, является адаптацией оригинального шаблона к веб разработке.

Бешеная популярность данной структуры в веб приложениях сложилась благодаря её включению в две среды разработки, которые стали очень популярными: Struts и Ruby on Rails. Эти две среды разработки наметили пути развития для сотен рабочих сред, созданных позже.

MVC для веб приложений

Идея, которая лежит в основе конструкционного шаблона MVC, очень проста: нужно чётко разделять ответственность за различное функционирование в наших приложениях:

Приложение разделяется на три основных компонента, каждый из которых отвечает за различные задачи. Давайте подробно разберём компоненты на примере.

Контроллер (Controller)

Контроллер управляет запросами пользователя (получаемые в виде запросов HTTP GET или POST, когда пользователь нажимает на элементы интерфейса для выполнения различных действий). Его основная функция — вызывать и координировать действие необходимых ресурсов и объектов, нужных для выполнения действий, задаваемых пользователем. Обычно контроллер вызывает соответствующую модель для задачи и выбирает подходящий вид.

Модель (Model)

Модель - это данные и правила, которые используются для работы с данными, которые представляют концепцию управления приложением. В любом приложении вся структура моделируется как данные, которые обрабатываются определённым образом. Что такое пользователь для приложения — сообщение или книга? Только данные, которые должны быть обработаны в соответствии с правилами (дата не может указывать в будущее, e-mail должен быть в определённом формате, имя не может быть длиннее Х символов, и так далее).

Модель даёт контроллеру представление данных, которые запросил пользователь (сообщение, страницу книги, фотоальбом, и тому подобное). Модель данных будет одинаковой, вне зависимости от того, как мы хотим представлять их пользователю. Поэтому мы выбираем любой доступный вид для отображения данных.

Модель содержит наиболее важную часть логики нашего приложения, логики, которая решает задачу, с которой мы имеем дело (форум, магазин, банк, и тому подобное). Контроллер содержит в основном организационную логику для самого приложения (очень похоже на ведение домашнего хозяйства).

Вид (View)

Вид обеспечивает различные способы представления данных, которые получены из модели. Он может быть шаблоном, который заполняется данными. Может быть несколько различных видов, и контроллер выбирает, какой подходит наилучшим образом для текущей ситуации.

Веб приложение обычно состоит из набора контроллеров, моделей и видов. Контроллер может быть устроен как основной, который получает все запросы и вызывает другие контроллеры для выполнения действий в зависимости от ситуации.

Разберём пример

Предположим, нам надо разработать онлайновый книжный магазин. Пользователь может выполнять следующие действия: просматривать книги, регистрироваться, покупать, добавлять пункты к текущему заказу, создавать или удалять книги (если он администратор). Давайте посмотрим, что произойдёт, когда пользователь нажмёт на категорию фэнтези для просмотра названий книг, которые имеются в нашем магазине.

У нас есть определённый контроллер для обработки всех действий, связанных с книгами (просматривать, редактировать, создавать и так далее). Давайте назовем его books_controller.php в нашем примере. Также нам нужна модель, например, book_model.php , которая обрабатывает данные и логику, связанные с позицией в магазине. В заключение, нам нужно несколько видов для представления данных, например, список книг, страница для редактирования и так далее.

Следующий рисунок показывает, как обрабатывается запрос пользователя для просмотра списка книг по теме фэнтези :

Контроллер (books_controller.php) получает запрос пользователя (запрос HTTP GET или POST). Мы можем организовать центральный контроллер, например, index.php, который получает запрос и вызывает books_controller.php.

Контроллер проверяет запрос и параметры, а затем вызывает модель(book_model.php), запрашивая у неё список доступных книг по теме фэнтези .

Модель получает данные из базы (или из другого источника, в котором хранится информация) , применяет фильтры и необходимую логику, а затем возвращает данные, которые представляют список книг .

Контроллер использует подходящий вид для представления данных пользователю . Если запрос приходит с мобильного телефона, используется вид для мобильного телефона; если пользователь использует определённое оформление интерфейса, то выбирается соответствующий вид, и так далее.

В чем преимущества?

Самое очевидное преимущество, которое мы получаем от использования концепции MVC — это чёткое разделение логики представления (интерфейса пользователя) и логики приложения.

Поддержка различных типов пользователей, которые используют различные типы устройств является общей проблемой наших дней. Предоставляемый интерфейс должен различаться, если запрос приходит с персонального компьютера или с мобильного телефона. Модель возвращает одинаковые данные, единственное различие заключается в том, что контроллер выбирает различные виды для вывода данных.

Помимо изолирования видов от логики приложения, концепция MVC существенно уменьшает сложность больших приложений. Код получается гораздо более структурированным, и, тем самым, облегчается поддержка, тестирование и повторное использование решений.

А зачем использовать рабочую среду?

Когда вы используете рабочую среду, базовая структура MVC уже подготовлена, и вам остаётся только расширить структуру, размещая ваши файлы в соответствующих директориях для соответствия шаблону MVC. Кроме того, у вас будет набор функций, которые уже написаны и хорошо протестированы.

Рассмотрим cakePHP в качестве примера рабочей среды MVC. После установки у вас будет три основных директории:

  • cake/
  • vendors/

Папка app является местом размещения ваших файлов. Это место для разработки вашей части приложения.

В папке cake размещаются файлы cakePHP (функциональность рабочей среды).

Папка vendors служит для хранения библиотек PHP сторонних разработчиков.

Ваше рабочее пространство (директория app) имеет следующую структуру:

  • app/
    • config/
    • controllers/
    • locale/
    • models/
    • plugins/
    • tests/
    • vendors/
    • views/
    • webroot/

Вам нужно размещать ваши контроллеры в директории controllers , модели в директории models и виды в директории views !

Как только вы начнёте использовать рабочую среду, то сразу станет ясно, где размещается практически любая часть вашего приложения, которую надо создать или модифицировать. Такая организация сама по себе значительно упрощает процесс разработки и поддержки приложения.

Использование рабочей среды для нашего примера

Так как данный урок не имеет целью показать процесс создания приложения с помощью cakePHP, то мы покажем только код для модели, контроллера и вида с комментариями о преимуществах использования рабочей среды MVC. Код специально упрощён и непригоден для использования в реальном приложении.

Помните, мы рассматривали книжный магазин и любопытного пользователя, который хотел увидеть полный список книг по теме фэнтези . Контроллер получал запрос пользователя и координировал необходимые действия.

Итак, как только пользователь нажимает кнопку, браузер запрашивает данный url:

Www.ourstore.com/books/list/fantasy

CakePHP форматирует URL по шаблону /controller/action/param1/param2 , где action - это функция, которая вызывается контроллером. В старом классическом виде url будет выглядеть так:

Www.ourstore.com/books_controller.php?action=list&category=fantasy

Контроллер

В рабочей среде cakePHP, наш контроллер будет выглядеть так:

class BooksController extends AppController {

Function list($category) {

$this->set("books", $this->Book->findAllByCategory($category));

Function add() { ... ... }

Function delete() { ... ... }

... ... } ?>

Просто, не так ли?. Данный контроллер будет сохранен как books_controller.php и размещён в /app/controllers . Он содержит список функций, которые выполняют действия для нашего примера, а также другие функции для выполнения связанных с книгами операций (добавить новую книгу, удалить книгу, и так далее).

Рабочая среда предоставляет нам множество готовых решений и нужно только сформировать список книг. Есть базовый класс, в котором уже определено базовое функционирование контроллера, таким образом, надо унаследовать свойства и функции этого класса (AppController является наследником Controller ).

Все что нужно сделать в списке действий — вызвать модель для получения данных и затем выбрать вид для представления их пользователю. Вот как это делается.

this->Book - это наша модель, и часть кода:

$this->Book->findAllByCategory($category)

сообщает модели, что нужно вернуть список книг по выбранной теме (мы рассмотрим модель позже).

Метод set в строке:

$this->set("books", $this->Book->findAllByCategory($category));

Контроллер передаёт данные виду. Переменная books принимает данные, возвращённые моделью, и они становятся доступными для вида.

Теперь остаётся только вывести на экран вид, но эта функция выполняется автоматически в cakePHP, если мы используем вид по умолчанию. Если мы хотим использовать другой вид, то надо явно вызвать метод render .

Модель

Модель даже ещё проще:

class Book extends AppModel {

Почему она пустая? Потому что она является наследником базового класса, который обеспечивает необходимую функциональность и нам нужно использовать соглашение об именах в CakePHP для того, чтобы рабочая среда выполняла все другие задачи автоматически. Например, cakePHP известно на основании имени, что данная модель используется в BooksController , и что она имеет доступ к таблице базы данных с именем books.

С таким определением у нас будет модель, которая может только читать, удалять или сохранять данные в базе данных.

Код сохраняем как book.php в папке /app/models .

Вид

Все, что нам нужно теперь сделать — это создать вид (по крайней мере, один) для списка действий. Вид будет иметь код HTML и несколько (как можно меньше) строк кода PHP для организации цикла по массиву книг, которые предоставляется моделью.












Название Автор Цена

Как можно заметить, вид создаёт не полноценную страницу, а лишь фрагмент HTML (таблицу в данном случае). Потому, что CakePHP обеспечивает другой способ для определения шаблона страницы, и вид вставляется в данный шаблон. Рабочая среда также обеспечивает нас некоторыми вспомогательными объектами для выполнения общих задач во время создания частей HTML страницы (вставка форм, ссылок, Ajax или JavaScript).

Сохраняем вид как list.ctp (list — это имя действия, а ctp означает шаблон CakePHP) в папке /app/views/books (потому, что это вид для действия контроллера).

Вот так выполняются все три компонента с помощью рабочей среды CakePHP!

Несмотря на то, что значение словосочетания "архитектура сайта" может быть вам интуитивно понятным, давайте попробуем изучить ряд определений , принадлежащих авторитетным источникам.

Архитектура - это базовая организация системы, воплощенная в ее компонентах, их отношениях между собой и с окружением, а также принципы, определяющие проектирование и развитие системы .

Архитектура программы или компьютерной системы - это структура или структуры системы, которые включают элементы программы, видимые извне свойства этих элементов и связи между ними [Басс (Bass)].

Архитектура - это структура организации и связанное с ней поведение системы. Архитектуру можно рекурсивно разобрать на части, взаимодействующие посредством интерфейсов, связи, которые соединяют части, и условия сборки частей. Части, которые взаимодействуют через интерфейсы, включают классы, компоненты и подсистемы .

Архитектура программного обеспечения системы или набора систем состоит из всех важных проектных решений по поводу структур программы и взаимодействий между этими структурами, которые составляют системы. Проектные решения обеспечивают желаемый набор свойств, которые должна поддерживать система, чтобы быть успешной. Проектные решения предоставляют концептуальную основу для разработки системы, ее поддержки и обслуживания .

Так что же такое архитектура программы?

Приведенные в предыдущем разделе определения слишком сухие для их восприятия неподготовленным читателем. Постараемся объяснить суть как можно проще.

Когда программа становится достаточно большой, программист разбивает ее на несколько файлов. Если не задумываться над выделением групп похожих функций и вынесением их в отдельные модули, такое разбиение принесет мало пользы. Код нельзя будет использовать повторно, в нем будет трудно ориентироваться. Программу будет сложно расширять и изменять.

Таким образом, назревает первый вопрос: как разбить программу на файлы. Файловая архитектура программы - это один из аспектов ее структуры.

Выделяя модули системы, необходимо понимать, в каком отношении друг к другу они будут находиться. Например, модули доступа к базе данных и обработки графических изображений вряд ли должны знать что-либо о существовании друг друга. Но модуль пользовательского интерфейса будет знать о них обоих (а они о нем не будут).

Отношения между компонентами системы также определяются ее архитектурой.

В целом, все значимые решения, направленные на организацию программы, а не на проблемы, решаемые с ее помощью, можно отнести к архитектуре.

Уровни абстракции

При проектировании модулей (выбора групп функций и распределения их по файлам в случае процедурного подхода) важно выделять абстракции и пытаться их разложить по нескольким уровням.

Модули низкого уровня максимально автономны, они не зависят от других частей программы. Хорошо спроектированные модули изолируют "внешний мир" от тонкостей решения поставленной перед ними задачи. Вызывающая сторона знает лишь интерфейс модуля (внешние функции), внутренняя часть для нее закрыта.

Рассмотрим в качестве примера галерею фотографий. Информация об изображениях и пользователях хранится в БД, пользовательский интерфейс разделен на клиентскую часть и панель администратора.

Структура программы могла бы быть такой, как на рисунке ниже:


В этом примере прослеживаются три уровня абстракции .

В любой программе, предназначенной для использования человеком, можно выделить, по крайней мере, два уровня: пользовательский интерфейс и модель. Модуль пользовательского интерфейса предназначен для представления и визуализации данных, обработки реакции пользователя. Модель заключает в себе логику решаемой задачи и не должна ни в коей мере быть зависимой от способа отображения данных. Модель должна быть легко переносима между разными типами пользовательского интерфейса.

Архитектура MVC

Сейчас популярен шаблон проектирования MVC . Он служит для отделения логики приложения от пользовательского интерфейса. Но сначала проясним, что такое шаблон проектирования.

Это набор типовых решений проектирования, каркас архитектуры или ее фрагмента. Если библиотека - это пакет повторно используемого кода, то шаблон проектирования - это пакет повторно используемых решений.

Что же предлагает нам MVC для отделения логики приложения от пользовательского интерфейса?

Шаблон MVC позволяет разделить данные, представление и обработку действий пользователя на три отдельных компонента:

  1. Модель (Model) . Модель предоставляет данные (обычно для Представления), а также реагирует на запросы (обычно от Контроллера), изменяя свое состояние;
  2. Представление (View) . Отвечает за отображение информации (пользовательский интерфейс);
  3. Контроллер (Controller) . Интерпретирует данные, введенные пользователем, и информирует модель и представление о необходимости соответствующей реакции.

На рисунке ниже показаны отношения между компонентами каркаса. Проиллюстрируем рисунок небольшим примером.


Представьте форму, где можно ввести текст, нажать кнопку Edit и получить его транслитерацию:


Повторим шаги, изображенные на схеме:

  1. Пользователь нажимает кнопку Edit, при этом Представление (View) посылает сообщение Контроллеру (Controller): "Команда: edit"
  2. Контроллер принимает сообщение и обращается к Модели (Model), вызывая метод Edit() .
  3. В результате модель меняет свое состояние (запомненный в ней транслитерированный текст) и оповещает об этом представление: "Событие: changed".
  4. Представление принимает сигнал и обращается к модели за новым значением результата, вызывая ее метод Get() .

Реализация MVC

Реализация MVC предполагает объектно-ориентированный подход (ООП). Однако шаблон проектирования - это всего лишь набор решений. Адаптируем их для PHP без применения ООП. Упрощение делается для того, чтобы сконцентрироваться на сути разделения логики, а также для того, чтобы материал смог применить читатель, не знакомый с ООП.

Рассмотрим снова пример с галереей фотографий .
У нее есть два режима просмотра:

  1. Режим просмотра уменьшенных изображений (всех сразу);
  2. Режим просмотра фотографии полного размера (одной).

Также есть возможность загружать фотографии на сервер. Дополнительно реализуем поддержку типов визуализации, чтобы оценить гибкость каркаса.

На сайте будут две точки входа :

  1. index.php (просмотр галереи);
  2. photo.php (просмотр полноразмерной фотографии).
Эти два файла будем считать Контроллерами .

В качестве Модели будет выступать модуль, обеспечивающий работу с хранилищем изображений. Назовем его gallery.php и поместим в папку model .

В роли Представления будут выступать HTML-шаблоны, они будут находиться в папке templates . Что такое шаблоны и для чего они нужны - будет видно дальше.

Страницы просмотра галереи и просмотра фотографии будут иметь общую шапку и подвал страницы, отличаться будет только центральная часть.

Просмотр галереи будет иметь два типа визуализации:

  1. В виде таблицы (по умолчанию);
  2. В виде списка.
Нам потребуются четыре шаблона:
  1. main.php (каркас страницы);
  2. content_index_table.php (табличный вид содержимого галереи);
  3. content_index_list.php (списочный вид содержимого галереи);
  4. content_photo.php (содержимое страницы просмотра фотографии).

Получается следующая структура сайта:


Файловая структура разделена двумя горизонтальными чертами, образующими три секции. Файлы верхней секции относятся к Модели, файлы средней секции - к Представлению, файлы нижней секции - к Контроллеру.

Модель

Начнем с реализации Модели. В коде ниже приведен не полностью для минимизации и лучшей наглядности примера.

Мы определили лишь интерфейс Модели, оставив реализацию пропущенной. Однако для примера реализации каркаса MVC она вовсе и не нужна.

Представление

Теперь рассмотрим шаблоны. Начнем с общего каркаса страницы:

<?=$title?>

Вас не должно смущать, что в шаблоне используются непонятно откуда взявшиеся переменные $title и $content . Их подставит Контроллер. Но об этом позже.

- это сокращенный вариант записи .

Его удобно использовать в шаблонах. Также в шаблонах удобнее использовать альтернативные варианты записи конструкций if-else , foreach , for , while . Выглядят они так:

If (<условие>): <тело> endif; foreach (<инициализация цикла>): <тело> endforeach;

Остальные шаблоны будут подставляться в main.php таким образом:

В примерах ниже, приведен их код:

Код templates/content_index_table.php

Таблица | Список

"> " />



Код templates/content_index_list.php

Таблица | Список

"> " />



templates/content_photo.php: Назад

" />

Контроллер

И, наконец, соберем все вместе, описав наши два Контроллера. Их задача заключается в обработке запроса, выборе шаблона и подстановке нужных шаблону данных. Данные берутся, как правило, из модели.

Контроллер галереи загружает фотографию, если пользователь отправил файл. Иначе он извлекает из модели список фотографий, выбирает нужный шаблон (в зависимости от желания пользователя) и выводит этот шаблон, передав ему список фотографий:

Код index.php

Контроллер просмотра фотографии еще проще:

Код photo.php

В заключение

Старайтесь уделять достаточно внимания разработке архитектуры вашего приложения. Если изначально создать прочный и расширяемый каркас, усилия окупятся сторицей.

Для реализации модели MVC лучше выбрать объектно-ориентированный подход .

Существует множество готовых решений каркаса, например в Zend Framework. Однако информации, изложенной в текущем уроке, достаточно для того, чтобы понять архитектурные решения MVC и начать их использовать уже сейчас.