ASP.NET MVC Framework

Первая глава книги посвящена знакомству с подходом разработки веб-приложений на платформе ASP.NET с использованием MVC Framework. Поскольку эта книга рассчитана на разработчиков с разным опытом создания программного обеспечения, прежде чем рассматривать подход к разработке веб-приложений на основе MVC Framework, мы поговорим об основных принципах архитектуры MVC. Прочитав эту главу, вы узнаете об основных компонентах MVC Framework и о том, как эти компоненты находят свое отражение в коде приложения.

Если вы уже знакомы в общих чертах с MVC Framework, можете смело пропустить эту главу и перейти к более детальному изучению составляющих MVC Framework в последующих главах.

Паттерн проектирования MVC

Аббревиатура MVC, давшая название MVC Framework, скрывает в себе всю суть архитектурного подхода построения приложений по принципу MVC: модель, представление и контроллер — это те компоненты, из которых состоит каждое приложение, созданное в этой парадигме.

Приложение, построенное с использованием паттерна проектирования MVC, разбивается на три слабосвязанных между собой логических компонента.

□ Модель — компонент приложения, отвечающий за взаимодействие с источником данных (база данных, XML-файлы, файловая система и т. п.), а также содержащий описание объектов, описывающих данные, с которыми работает приложение.

□ Представление — компонент, отвечающий за отображение пользовательского интерфейса — в случае веб-приложения HTML-разметки или других форматов данных, принимаемых вызывающим клиентом.

□ Контроллер — компонент, содержащий логику приложения. В контроллере описана логика взаимодействия с пользователем — в случае веб-приложения логика обработки HTTP-запросов к веб-приложению. Контроллер взаимодействует с объектами модели, которые, в свою очередь, влияют на представление.

Графическое представление архитектуры MVC приведено на рис. 1.1.

Важно отметить слабую связанность компонентов между собой. Компонент модель автономен и не зависит от реализации контроллеров и представлений, его реализация не зависит от реализации остальной части приложений.

С точки зрения контроллера и представления модель представляет собой черный ящик, из которого приходят или в которой помещаются определенные объекты. Говоря простым языком, модель предоставляет контроллеру и представлению некоторый контракт, в соответствии с которым все три компонента системы работают с данными в одинаковом формате.

Компонент представление отображает состояние объектов модели, которое модифицируется контроллером. Представлению недоступны сведения о внутренней реализации контроллера, а также работа представления не зависит от того, каким образом было модифицировано состояние объектов модели. Задача представления очень проста — отображение актуального состояния объектов модели.

Компонент контроллер не зависит от внутренней реализации модели и представлений, используемых для визуализации состояния модели, с которой работает контроллер. Задача контроллера заключается в том, чтобы получить запрос от пользователя, обработать его и подготовить коллекцию данных, которые будут использованы представлением.

История паттерна проектирования MVC

Подход к разработке программы с использованием разбиения на компоненты "модель", "представление" и "контроллер" был предложен в 1979 году норвежским ученым Тригве Ринскаугом, когда он работал в исследовательском центре Xerox в Пало Альто. Реализован подход был на языке Smalltalk для графических интерфейсов настольных систем. Тогда веб-приложения еще даже не маячили на горизонте, однако проблема разделения программной логики и интерфейса стояла остро — различные операционные системы предлагали разные подсистемы для отображения графического интерфейса, и при необходимости переноса приложений между платформами возможность повторного использования программной логики при изменении только кода, работающего с графической подсистемой, оказалась весьма кстати.

После того как Интернет прочно вошел в жизнь пользователей по всему миру, появилось большое количество языков, платформ и технологий разработки приложений. Для веб-приложений используются различные подходы разработки, и MVC является одним из наиболее популярных. Убедиться в этом просто, достаточно поискать с помощью любой популярной поисковой системы информацию о библиотеках для реализации подхода MVC.

В ноябре 2002 года паттерн MVC был выбран для поддержки в новом стандарте веб-форм XForms, входящем в спецификацию XHTML 2.0, на момент написания этой книги все еще находящейся в статусе черновика.

В декабре 2007 года на суд публике была представлена первая предварительная версия ASP.NET MVC Framework, финальная версия 1.0 которого была выпущена в марте 2009 года.

Преимущества подхода разработки MVC

Установка MVC Framework

Для того чтобы разрабатывать приложения с использованием MVC Framework, необходимо установить следующие доступные бесплатно для скачивания компоненты:

□ среда разработки Visual Web Developer 2008 Express Edition http://www.microsoft.com/express/download/ (русская версия http:// www.microsoft.com/rus/express/, приложена на диске);

□ сервер баз данных SQL Server 2008 Express Edition http://www.microsoft.com/express/sql/download/ (русская версия http://www.microsoft.com/rus/express/sql/download/, приложена на диске);

□ библиотека Microsoft ASP.NET MVC http://www.asp.net/mvc/download/.

Установка этих компонентов не должна вызвать сложностей — достаточно запустить мастер установки каждого из компонентов в указанном порядке и следовать инструкциям на экране.

MVC Framework работает c Visual Web Developer Express и со всеми старшими редакциями Visual Studio, если для них установлен компонент Visual Web Developer, поэтому вы можете использовать более старшую редакцию, если она вам доступна. Аналогично можно использовать любую редакцию SQL Server.

Выбор языковой версии не влияет на разработку веб-приложений на MVC Framework, однако в этой книге приводятся снимки экрана английской версии Visual Studio, поскольку на момент написания книги английская версия была более распространена среди русскоговорящих разработчиков.

Первое приложение на MVC Framework

После установки MVC Framework в списке доступных проектов в Visual Studio появится пункт ASP.NET MVC Web Application. Этот тип проекта доступен только в случае, если выбрана версия .NET Framework 3.5 (рис. 1.2).

Во время создания проекта, который мы в дальнейшем будем называть MVC-приложением, Visual Studio предложит сразу же создать оснастку для тестирования веб-приложения (рис. 1.3). Мы не будем затрагивать тему тестирования MVC-приложений до соответствующей главы, поэтому при создании первого приложения откажемся от создания проекта тестирования.

Visual Studio создаст заготовку проекта MVC-приложения (рис. 1.4), которой мы воспользуемся для изучения составляющих компонентов MVC-приложений.

Проект MVC-приложения представляет собой типовой проект ASP.NET Web Application (Веб-приложение ASP.NET). Напомним, что в отличие от проекта веб-сайта ASP.NET (ASP.NET Web Site), когда проект описывается хранящимися в директории проекта файлами, веб-приложение содержит еще и файл с описанием проекта, в котором описаны основные настройки компиляции и отладки проекта, а также указаны пути к файлам, включенным в проект.

Особенно следует отметить, что MVC-приложения используют стандартную инфраструктуру ASP.NET и, фактически, являются обычными ASP.NET-приложениями, к которым подключены компоненты HttpHandler, меняющие

Рис. 1.4. Заготовка MVC-приложения, созданного Visual Studio

логику обработки запросов с целью использования парадигмы MVC. В то же время, в приложении используются файлы Web.config для хранения конфигурации всего веб-приложения и Global.asax для создания глобальных обработчиков событий уровня всего приложения, точно так же, как и в классических ASP.NET-приложениях, использующих компоненты WebForms.

Структура MVC-приложения

имяКонтроллераСоntroller

HomeController

Accountcontroller

  path="*" verb="*" preCondition="integratedMode" 

  type="System.Web.HttpNotFoundHandler"/>

public void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)

{

  string originalPath = Request.Path;

  HttpContext.Current.RewritePath(Request.ApplicationPath, false); 

  IHttpHandler httpHandler = new MvcHttpHandler();

  httpHandler.ProcessRequest(HttpContext.Current); 

  HttpContext.Current.RewritePath(originalPath, false);

}

protected void Application_Start()

{

  RegisterRoutes(RouteTable.Routes);

}

RegisterRoutes

  type="System.Web.Routing.UrlRoutingModule, System.Web.Routing,

  Version=3.5.0.0,

  Culture=neutral, PublicKeyToken=31BF3856AD364E35" />

Обработка запросов MVC-приложением

Для того чтобы понять принципы работы компонентов MVC-приложения, необходимо четко понимать схему обработки запросов. К счастью, жизненный цикл запроса для MVC-приложения очень прост (рис. 1.6).

viewData

Компоненты MVC-приложения

RegisterRoutes

public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes)

{

  routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");

  routes.MapRoute( "Default", // Название маршрута

 "{controller}/{action}/{id}", // URL с параметрами

 new

 { controller = "Home", action = "Index", id = "" }

              // Значения по умолчанию

  );

}

MapRoute

RouteCollection

IgnoreRoute

RouteCollection

controller

action

[HandleError]

public class HomeController : Controller {

  public ActionResult Index()

  {

   ViewData["Message"] = "Welcome to ASP.NET MVC!";

   return View();

  }

  public ActionResult About()

  {

   return View();

  }

}

Controller

ActionResult

View

ViewResult

ActionResult

View

ViewData

Index

ViewData

Message

HandleError

HomeController

viewData

Message

<%@ Page Language="C#" MasterPageFile="~/Views/Shared/Site.Master" 

Inherits="System.Web.Mvc.ViewPage" %>

  ContentPlaceHolderID="TitleContent" runat="server">

  Home Page

  ContentPlaceHolderID="MainContent" runat="server">

  
<%= Html.Encode(ViewData["Message"]) %>

  
To learn more about ASP.NET MVC visit

    title="ASP.NET MVC Website">http://asp.net/mvc.

Content

ContentPlaceHolder

Подход к разработке MVC-приложений

Исходя из внутреннего устройства MVC-приложений, процесс разработки удобно построить по следующей схеме:

1. Создать модель — создать схему базы данных, по схеме базы данных создать логические структуры данных, с которыми будет работать приложение.

2. Описать физическую структуру приложения — задать маршруты, которые будут определять взаимодействие пользователя с приложением.

3. Создать контроллеры и их действия — на основании структуры приложения.

4. Создать представления — для каждого из действий контроллеров создать представления, учитывая возможность вынесения повторяющихся элементов в частичные представления и шаблоны.

5. Разработать модульные тесты для тестирования логики представления, если планируется модификация логики в процессе поддержки и развития приложения.

Процесс разработки может быть несколько модифицирован, если разрабатываются веб-приложения с богатой клиентской функциональностью. В случае если создается страница, использующая асинхронные вызовы для обращения к серверу и обновления фрагментов страниц, то может быть удобным изначально создать лишь базовые действия контроллеров, отображающие страницы, после этого в процессе разработки клиентского интерфейса дорабатывать методы, отвечающие на асинхронные запросы. Этот подход будет рассмотрен в главе 7, посвященной клиентскому программированию в MVC Framework.

В любом случае, при разработке приложений, вне зависимости от используемой платформы, технологии и парадигмы разработки, необходимо тщательное проектирование и детальное планирование разработки задолго до начала проекта. Хорошее планирование зачастую позволяет существенно сократить сроки разработки проекта, исключив неприятные моменты вроде необходимости рефакторинга части написанного кода для полноценной реализации функциональности.

Заключение

В этой главе мы мельком посмотрели на основные принципы устройства и работы MVC-приложений, а также рассмотрели процесс разработки MVC-приложений. Вооружившись этими знаниями, мы можем перейти к детальному изучению компонентов MVC-приложения в последующих главах этой книги.