использование фреймворков на основе паттерна проектирования mvc для разработки веб приложений
Что такое MVC: базовые концепции и пример приложения
Объясняем, что такое паттерн MVC и как он помогает упростить разработку.
MVC — это шаблон программирования, который позволяет разделить логику приложения на три части:
Может показаться, что это что-то запутанное, но на самом деле всё просто.
Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.
Как работает MVC
Лучше всего понять концепцию MVC можно на реальном примере — ресторане с фастфудом. В нём посетители (пользователи) подходят к кассиру (одновременно вид и контроллер), видят меню и заказывают какое-нибудь блюдо.
Кассир проверяет, всё ли в порядке с заказом, и после оплаты передаёт нужные данные повару (модель). Повар готовит заказанное блюдо, хотя понятия не имеет о том, как выглядит посетитель, оплатил ли он заказ и так далее.
Когда модель закончит свою работу, она отправит результат в вид — обратно кассиру, который, в свою очередь, отдаст готовое блюдо посетителю.
Если же говорить о приложениях, то компоненты будут следующие:
Стоит также отметить, что реализация паттерна MVC может отличаться в зависимости от задачи. Например, в веб-разработке модель и вид взаимодействуют друг с другом через контроллер (как в примере с рестораном), а в приложениях модель может сама уведомлять вид, что нужно что-то изменить.
Зачем программистам нужен MVC
Этот паттерн разработки нужен для того, чтобы разделить логические части приложения и создавать их отдельно друг от друга. То есть писать независимые блоки кода, которые можно как угодно менять, не затрагивая другие.
Например, чтобы можно было переписать способ обработки данных, не меняя при этом способ их отображения. Это позволяет эффективно работать нескольким программистам — каждый занимается своим компонентом. При этом разработчику не нужно вникать в чужой код и его действия никак не повлияют на другие фрагменты приложения.
Независимым программистам MVC тоже будет полезен, потому что они смогут сосредоточиться на разработке одного компонента за раз. На курсе по С#-разработке мы учим писать тестируемые и поддерживаемые приложения, а паттерн MVC как раз упрощает эту задачу.
Практика: пишем
MVC-приложение
Чтобы лучше вникнуть в этот паттерн, стоит применить его на практике. Для этого создайте WPF-приложение и сверстайте такую форму:
Это и есть View — его видит пользователь. Тут есть кнопка, при нажатии на которую вызывается Controller:
Контроллер получает пользовательский ввод и обрабатывает данные. Он также может проверять права пользователя. Если валидация проходит успешно, данные передаются в Model:
Модель проводит с этими данными необходимые операции, а затем вызывает метод обновления вида:
Концепция MVC для чайников
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 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 [1] (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 [2].
Модель получает данные из базы (или из другого источника, в котором хранится информация) [3], применяет фильтры и необходимую логику, а затем возвращает данные, которые представляют список книг [4].
Контроллер использует подходящий вид [5] для представления данных пользователю 7. 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:
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:
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:
Контроллер
В рабочей среде cakePHP, наш контроллер будет выглядеть так:
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.
сообщает модели, что нужно вернуть список книг по выбранной теме (мы рассмотрим модель позже).
Метод set в строке:
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:
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.
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.
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!
Данный урок подготовлен для вас командой сайта ruseller.com
Источник урока: net.tutsplus.com/tutorials/other/mvc-for-noobs/
Перевел: Сергей Фастунов
Урок создан: 4 Августа 2010
Просмотров: 374844
Правила перепечатки
5 последних уроков рубрики «PHP»
Фильтрация данных с помощью zend-filter
Когда речь идёт о безопасности веб-сайта, то фраза «фильтруйте всё, экранируйте всё» всегда будет актуальна. Сегодня поговорим о фильтрации данных.
Контекстное экранирование с помощью zend-escaper
Обеспечение безопасности веб-сайта — это не только защита от SQL инъекций, но и протекция от межсайтового скриптинга (XSS), межсайтовой подделки запросов (CSRF) и от других видов атак. В частности, вам нужно очень осторожно подходить к формированию HTML, CSS и JavaScript кода.
Подключение Zend модулей к Expressive
Expressive 2 поддерживает возможность подключения других ZF компонент по специальной схеме. Не всем нравится данное решение. В этой статье мы расскажем как улучшили процесс подключение нескольких модулей.
Совет: отправка информации в Google Analytics через API
Предположим, что вам необходимо отправить какую-то информацию в Google Analytics из серверного скрипта. Как это сделать. Ответ в этой заметке.
Подборка PHP песочниц
Подборка из нескольких видов PHP песочниц. На некоторых вы в режиме online сможете потестить свой код, но есть так же решения, которые можно внедрить на свой сайт.
MVC для веб: проще некуда
В этой статье мы рассмотрим архитектурный паттерн MVC (Model, View, Controller) в применении к веб-разработке, «в чистом виде», без привлечения каких-то дополнительных, не относящихся к MVC структур и паттернов. Мы будем продвигаться от простого к сложному, поэтому пока не станем рассматривать, например, дальнейшее развитие MVC – паттерн HMVC (Hierarchical MVC). Хотя HMVC, несомненно, намного более интересен для разработки веб-приложений, но его применение не отменяет необходимости понимания «обычного» MVC.
Статья в Википедии (а именно туда, видимо, чаще всего попадают те, кто только начинает изучать MVC), изобилует неточностями и туманными формулировками, само определение, по сути, является неверным, а приведенная схема просто напросто не соответствует той, которая применяется в веб вообще и при разработке на PHP – в особенности.
Наиболее корректное определение паттерна MVC я обнаружил тут:
Шаблон проектирования MVC предполагает разделение данных приложения, пользовательского интерфейса и управляющей логики на три отдельных компонента: Модель, Представление и Контроллер – таким образом, что модификация каждого компонента может осуществляться независимо.
Уточним, что термин «компонент» в данном случае не имеет никакой связи с компонентами некоторых популярных CMS или фреймворков, а компоненты Битрикса, например вообще строятся из всех трёх составляющих MVC.
В приведённом определении под компонентом следует понимать некую отдельную часть кода, каждая из которых играет одну из ролей Контроллера, Модели или Представления, где Модель служит для извлечения и манипуляций данными приложения, Представление отвечает за видимое пользователю отображение этих данных (то есть, в применении к вебу, формирует отдаваемый сервером браузеру пользователя HTML/CSS), а Контроллер управляет всем этим оркестром.
Давайте рассмотрим классическую схему веб-приложения:
Рисунок 1
На этом и последующем рисунках пунктирными линиями показана управляющая информация (такая, например, как ID запрашиваемой записи блога или товара в магазине), а сплошными – собственно данные приложения (которые могут храниться в БД, или в виде файлов на диске, или даже, возможно, в оперативной памяти – этот вопрос лежит за пределами паттерна MVC). В применении к вебу запрос и ответ ходят по HTTP, поэтому можно условно считать, что на этом рисунке пунктиром обозначены заголовки HTTP-запроса и ответа, а сплошными линиями – их тела.
Получив Запрос 1, Контроллер его анализирует, и в зависимости от результатов обработки может выдать следующие варианты ответа (почему ответ имеет номер 4, станет понятно из следующих рисунков):
1. Сразу выдать ответ об ошибке (например, при запросе несуществующей страницы отдать только HTTP-заголовок «404 Not found»)
2. Если поступивший Запрос 1 признан корректным, то, в зависимости от того, является он запросом на просмотр или на модификацию данных, Контроллер вызывает соответствующий метод Модели, такой как Save или Load (Запрос 2 на Рис.2).
Рисунок 2
Важное замечание: концепция MVC не только не привязана к какому-то конкретному языку программирования, она также не привязана и к используемой парадигме программирования. То есть, вы вполне можете проектировать своё приложение по MVC, при этом не применяя ООП, и спроектировать Модель Товар для интернет-магазина таким образом:
Итак, в зависимости от полученного от Модели Ответа 2 Контроллер решает, какое из Представлений вызвать для формирования итогового ответа на изначальный Запрос 1:
3.1. В случае неудачи – Представление для сообщения об ошибке
3.2. В случае успеха – Представление для отображения запрашиваемых данных либо сообщения об их успешном сохранении (если Запрос 1 был на изменение данных).
Рисунок 3
Вопрос о том, кто должен проверять на валидность и права доступа входные данные (Контроллер или Модель), является предметом достаточно многочисленных споров, поскольку паттерн MVC не описывает таких деталей. Это значит, что в этом вопросе выбор за вами (или за вас его сделали авторы вашего любимого фрейvворка или CMS).
Мы в своей практике придерживаемся такого подхода:
Контроллер проверяет входные данные на предмет «общей» (т.е. независящей от конкретного запроса) корректности, соответствие требованиям Модели к валидности сохраняемых данных проверяет соответствующий метод Модели, а права доступа – метод Access отдельного класса User.
Для вызова Представления в PHP иногда проектируется специальный класс (а то и несколько классов), например, View (это часто встречается в описаниях MVC в реализации того или иного фреймворка), однако это не является требованием MVC.
Также файлы Представлений часто называют шаблонами, а при использовании так называемых шаблонизаторов роль Представления играет сам шаблонизатор, а шаблоны (т.е. файлы, содержащие непосредственно HTML-разметку) в некоторых фреймворках называют layouts.
Не вполне понятен предыдущий абзац? Забейте, поскольку у нас каждое Представление – это просто отдельный PHP-файл, а сам PHP устроен так, что в случае, если мы используем для выполнения Запроса 3 инструкцию include, Ответ 3 и Ответ 4 (помните, что это ответ на Запрос 1?) отдаются браузеру автоматически, средствами самого PHP.
Давайте рассмотрим пример.
У нас есть два варианта Представления (шаблоны), в которых
будет означать HTML-код, предворяющий в формируемом веб-документе основной контент (т.е. содержит тег doctype, контейнер head, код шапки страницы, и т.п.), а – примерно то же, только для подвала страницы.
Листинг 1. Шаблон product.tpl.php отображает данные о Товаре (которые к моменту его вызова уже содержит объект $product):
Листинг 2. Шаблон error.tpl.php отображает сообщение об ошибке (которое содержится в переменной $error):
Листинг 3. Контроллер product.php, служащий для отобоажения Товара, будет выглядеть примерно так:
Те, кто любит красивый и оптимизированный код могут заметить, что блоки HTML.header и HTML.footer дублируются в обоих шаблонах (они же Представления) error.tpl.php и product.tpl.php, и наверняка захотят вынести их в Контроллер product.save.php:
…. и нарушить таким образом основное правило MVC – разделяйте Контроллер, Модель и Представление.
Тем не менее, дублирующийся код – однозначное Зло. Что же делать?
Мы должны перейти от MVC к HMVC!
Но это – тема отдельной статьи.
Простой, современный MVC фреймворк на PHP для разработки сайтов «с нуля»
Цель данной статьи — поделиться опытом по написанию простого ООП MVC PHP фреймворка. Так же хочу предоставить сообществу исходный код и попросить критики, одобрения, замечаний и поддержки.
Введение
По ходу эксплуатации различных современных фреймворков я понял, что недостаточно понимаю, как все устроено внутри; не осознаю, почему разработчики выбрали то или иное решение; обращаю внимание только на текущую задачу и не смотрю «выше, глубже и дальше». И, как вариант для профессионального роста, я выбрал создание собственного проекта.
Как показала дальше практика: читать, знать, слышать о чем-либо, и уметь самому это реализовать — совершенно разные вещи. Теоретизировать можно бесконечно, но только настоящее практическое задание позволяет понять, на каком уровне ты находишься. Всвязи с этим и было начато «написание собственного велосипеда». Каким он получился — судить вам.
Процесс разработки
Разработка фреймворка велась следующим образом: изначально было некое простейшее веб-приложение, которое дорабатывалось, переписывалось, меняло структуру, обрастало новыми классами и компонентами и т. д. Несколько месяцев назад у меня появилось свободное время, много энтузиазма и решительности таки доделать фреймворк «по-серьезному». На написание данной версии я потратил в совокупности 3-4 недели (работая в среднем 1-3 часа в день, 3-4 дня в неделю).
По мере разработки стандарты и требования я сознательно завышал для себя, искал оптимальные решения много раз переписывал код. Так, например, работу с конфигурацией я переделывал раз 5-6 (причем несколько раз кардинально), роутинг — 3-4 раза. В качестве примеров я брал код из статей, публикаций, руководств, фреймворков (Yii2, CodeIgniter, Zend, Phalcon, Bun) и т. п.
Анализ требований
Все начинается с анализа требований и пожеланий к итоговой системе.
Применяемые технологии
Список таких решений напрямую зависит от того, о чём знаете и что применяете в своей реальной практике. Т.е. подходим к необходимости постоянного мониторинга новинок и изменений в сфере ИТ.
Практики и технологии:
Структура папок
Приведу структуру файлов и папок в фреймворке (также можно посмотреть код на GitHub):
В приложении есть одна единственная точка входа. Привожу код файла index.php из корневой публичной папки веб-сервера.
Код метода run($config) из класса \framework\core\Application(). Производится загрузка необходимых классов приложения и производится вызов соответствующего контроллера (в методе execute()).
Код метода execute() из класса \framework\core\Application(). Нужный контроллер на данном этапе уже выбран, производим инициализацию этого контроллера, обработку хеадеров, вывод контента. В случае ошибки — бросаем 404 Not Found.
Улучшения и планы на будущее
В качестве адаптера для коннекта к БД я использовал PDO. В ходе работы PDO мне не очень понравился — сложно отлаживать запросы, хочется комфорта использования ORM. Можно установить Eloquent ORM — это современное и готовое решение (применяется в фреймворке Laravel), да и к тому же оно хорошо документировано и может быть установлено из composer за несколько минут.
Так же думал о расширении базового функционала фреймворка: хотел добавить поддержку модулей. Т.е. чтобы можно было написать например, блог как отдельный модуль (со своими контроллерами, вьюверами, моделями и т.п.). И потом подключать этот модуль в любом месте приложения.
Можно расширять и базовый «джентельменский» набор классов в ядре, усложнять систему логирования, обработки ошибок, конфигурирования, писать полноценный демо-сайт со всем функционалом и т.д.
Заключение
Буду рад услышать критику кода, архитектуры, изначальных требований и прочего. Комментарии буду активно читать, постараюсь ответить на вопросы.
Так же хотелось бы реализовать какой-либо проект на базе данного фреймворка. Так сказать опробовать инструмент в работе. Понятно, что поиск заказчиков — это совсем не к данному разделу, но хотел бы услышать, можно ли на данном решении стартовать реальный проект? Популярные фреймворки «из коробки» дают функционал в 50-100 раз качественнее и масштабнее, конкурировать с ними сложно.