ASP.NET是微軟最新推出的新型體系結構.NET框架的一部分，它為構造新一代動(dòng)態(tài)網(wǎng)站和基于網(wǎng)絡(luò )的分布式應用提供了強有力的支持。與以前的 Web 開(kāi)發(fā)模型相比，ASP.NET 提供了許多重要的優(yōu)點(diǎn)例如: 簡(jiǎn)易性；安全性；可管理性等。而且與基于過(guò)程的ASP頁(yè)面技術(shù)相比，面向對象技術(shù)在A(yíng)SP.NET中得到了完全實(shí)現。用傳統ASP技術(shù)建立的Web應用實(shí)例中，在頁(yè)面中同時(shí)實(shí)現顯示，業(yè)務(wù)邏輯和流程控制，這從工程化的角度考慮，它有許多不足之處。用戶(hù)界面承擔著(zhù)向用戶(hù)顯示問(wèn)題模型和與用戶(hù)進(jìn)行操作和I/O 交互的作用。用戶(hù)希望保持交互操作界面的相對穩定，但更希望根據需要改變和調整顯示的內容和形式。在.NET框架下ASP.NET技術(shù)結合MVC設計模式很好地解決了上述問(wèn)題。
1 MVC設計模式簡(jiǎn)介
MVC由Trygve Reenskaug提出，首先被應用在SmallTalk-80環(huán)境中，是許多交互和界面系統的構成基礎。MVC結構是為那些需要為同樣的數據提供多個(gè)視圖的應用程序而設計的，它很好的實(shí)現了數據層與表示層的分離。MVC作為一種開(kāi)發(fā)模型，通常用于分布式應用系統的設計和分析中，以及用于確定系統各部分間的組織關(guān)系。對于界面設計可變性的需求，MVC(Model-View-Controller)把交互系統的組成分解成模型、視圖、控制器三種部件。
視圖部件把表示模型數據及邏輯關(guān)系和狀態(tài)的信息以特定形式展示給用戶(hù)。它從模型獲得顯示信息，對于相同的信息可以有多個(gè)不同的顯示形式或視圖。
控制器部件是處理用戶(hù)與軟件的交互操作的，其職責是控制提供模型中任何變化的傳播，確保用戶(hù)界面于模型間的對應聯(lián)系；它接受用戶(hù)的輸入，將輸入反饋給模型，進(jìn)而實(shí)現對模型的計算控制，是使模型和視圖協(xié)調工作的部件。
模型部件保存由視圖顯示，由控制器控制的數據；它封裝了問(wèn)題的核心數據、邏輯和功能的計算關(guān)系，它獨立于具體的界面表達和I/O操作。
模型、視圖與控制器的分離，使得一個(gè)模型可以具有多個(gè)顯示視圖。如果用戶(hù)通過(guò)某個(gè)視圖的控制器改變了模型的數據，所有其它依賴(lài)于這些數據的視圖都應反映到這些變化。因此，無(wú)論何時(shí)發(fā)生了何種數據變化，控制器都會(huì )將變化通知所有的視圖，導致顯示的更新。這實(shí)際上是一種模型的變化-傳播機制。模型、視圖、控制器三者之間的關(guān)系和各自的主要功能，如圖1所示。
2 MVC設計模式的實(shí)現
ASP.NET提供了一個(gè)很好的實(shí)現這種經(jīng)典設計模式的類(lèi)似環(huán)境。開(kāi)發(fā)者通過(guò)在A(yíng)SPX頁(yè)面中開(kāi)發(fā)用戶(hù)接口來(lái)實(shí)現視圖；控制器的功能在邏輯功能代碼(.cs)中實(shí)現；模型通常對應應用系統的業(yè)務(wù)部分。在A(yíng)SP.NET中實(shí)現這種設計而提供的一個(gè)多層系統，較經(jīng)典的ASP結構實(shí)現的系統來(lái)說(shuō)有明顯的優(yōu)點(diǎn)。將用戶(hù)顯示（視圖）從動(dòng)作（控制器）中分離出來(lái),提高了代碼的重用性。將數據（模型）從對其操作的動(dòng)作（控制器）分離出來(lái)可以讓你設計一個(gè)與后臺存儲數據無(wú)關(guān)的系統。就MVC結構的本質(zhì)而言，它是一種解決耦合系統問(wèn)題的方法。
2.1 視圖
視圖是模型的表示，它提供用戶(hù)交互界面。使用多個(gè)包含單顯示頁(yè)面的用戶(hù)部件，復雜的Web頁(yè)面可以展示來(lái)自多個(gè)數據源的內容，并且網(wǎng)頁(yè)人員，美工能獨自參與這些Web頁(yè)面的開(kāi)發(fā)和維護。
在A(yíng)SP.NET下，視圖的實(shí)現很簡(jiǎn)單?？梢韵耖_(kāi)發(fā)WINDOWS界面一樣直接在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境下通過(guò)拖動(dòng)控件來(lái)完成頁(yè)面開(kāi)發(fā)本。本文中介紹每一個(gè)頁(yè)面都采用復合視圖的形式即：一個(gè)頁(yè)面由多個(gè)子視圖(用戶(hù)部件)組成；子視圖可以是最簡(jiǎn)單HTML 控件、服務(wù)器控件或多個(gè)控件嵌套構而成的Web自定義控件。頁(yè)面都由模板定義，模板定義了頁(yè)面的布局，用戶(hù)部件的標簽和數目，用戶(hù)指定一個(gè)模板，平臺根據這些信息自動(dòng)創(chuàng )建頁(yè)面。針對靜態(tài)的模板內容，如頁(yè)面上的站點(diǎn)導航，菜單，友好鏈接，這些使用缺省的模板內容配置；針對動(dòng)態(tài)的模板內容(主要是業(yè)務(wù)內容)，由于用戶(hù)的請求不同，只能使用后期綁定，并且針對用戶(hù)的不同，用戶(hù)部件的顯示內容進(jìn)行過(guò)濾。使用由用戶(hù)部件根據模板配置組成的組合頁(yè)面，它增強了可重用性，并原型化了站點(diǎn)的布局。
視圖部分大致處理流程如下：首先，頁(yè)面模板定義了頁(yè)面的布局；頁(yè)面配置文件定義視圖標簽的具體內容（用戶(hù)部件）；然后，由頁(yè)面布局策略類(lèi)初始化并加載頁(yè)面；每個(gè)用戶(hù)部件根據它自己的配置進(jìn)行初始化，加載校驗器并設置參數，以及事件的委托等；用戶(hù)提交后，通過(guò)了表示層的校驗，用戶(hù)部件把數據自動(dòng)提交給業(yè)務(wù)實(shí)體即模型。
這一部分主要定義了WEB頁(yè)面基類(lèi)PageBase；頁(yè)面布局策略類(lèi)PageLayout，完成頁(yè)面布局，用于加載用戶(hù)部件到頁(yè)面；用戶(hù)部件基類(lèi)UserControlBase即用戶(hù)部件框架，用于動(dòng)態(tài)加載檢驗部件，以及實(shí)現用戶(hù)部件的個(gè)性化。為了實(shí)現WEB應用的靈活性，視圖部分也用到了許多配置文件例如：置文件有模板配置、頁(yè)面配置、路徑配置、驗證配置等。
2.2 控制器
為了能夠控制和協(xié)調每個(gè)用戶(hù)跨越多個(gè)請求的處理，控制機制應該以集中的方式進(jìn)行管理。因此，為了達到集中管理的目的引入了控制器。應用程序的控制器集中從客戶(hù)端接收請求（典型情況下是一個(gè)運行瀏覽器的用戶(hù)），決定執行什么商業(yè)邏輯功能，然后將產(chǎn)生下一步用戶(hù)界面的責任委派給一個(gè)適當的視圖組件。
用控制器提供一個(gè)控制和處理請求的集中入口點(diǎn)，它負責接收、截取并處理用戶(hù)請求；并將請求委托給分發(fā)者類(lèi)，根據當前狀態(tài)和業(yè)務(wù)操作的結果決定向客戶(hù)呈現的視圖。在這一部分主要定義了HttpReqDispatcher(分發(fā)者類(lèi))、HttpCapture(請求捕獲者類(lèi))、Controller (控制器類(lèi))等，它們相互配合來(lái)完成控制器的功能。請求捕獲者類(lèi)捕獲HTTP請求并轉發(fā)給控制器類(lèi)?？刂破黝?lèi)是系統中處理所有請求的最初入口點(diǎn)?？刂破魍瓿梢恍┍匾奶幚砗蟀颜埱笪薪o分發(fā)者類(lèi)；分發(fā)者類(lèi)分發(fā)者負責視圖的管理和導航，它管理將選擇哪個(gè)視圖提供給用戶(hù)，并提供給分發(fā)資源控制。在這一部分分別采用了分發(fā)者、策略、工廠(chǎng)方法、適配器等設計模式。
為了使請求捕獲者類(lèi)自動(dòng)捕獲用戶(hù)請求并進(jìn)行處理，ASP.NET 提供低級別的請求/響應 API，使開(kāi)發(fā)人員能夠使用 .NET 框架類(lèi)為傳入的 HTTP 請求提供服務(wù)。為此，必須創(chuàng )作支持 System.Web.IHTTPHandler 接口和實(shí)現 ProcessRequest() 方法的類(lèi)即：請求捕獲者類(lèi)，并在web.config 的 ＜httphandlers＞節中添加類(lèi)。ASP.NET 收到的每個(gè)傳入 HTTP 請求最終由實(shí)現 IHTTPHandler 的類(lèi)的特定實(shí)例來(lái)處理。IHttpHandlerFactory 提供了處理 IHttpHandler 實(shí)例 URL 請求的實(shí)際解析的結構。HTTP 處理程序和工廠(chǎng)在 ASP.NET 配置中聲明為 web.config 文件的一部分。ASP.NET 定義了一個(gè)＜httphandlers＞ 配置節，在其中可以添加和移除處理程序和工廠(chǎng)。子目錄繼承 HttpHandlerFactory 和 HttpHandler 的設置。 HTTP 處理程序和工廠(chǎng)是 ASP.NET 頁(yè)框架的主體。工廠(chǎng)將每個(gè)請求分配給一個(gè)處理程序，后者處理該請求。例如，在全局 machine.config 文件中，ASP.NET 將所有對 ASPx 文件的請求映射到 HttpCapture類(lèi)：
＜httphandlers＞
...
＜add verb="*" path="*.ASPx" type="Sys.UI.HttpCapture, Sys.UI"/＞
...
＜/httphandlers＞
2.3 模型
MVC系統中的模型從概念上可以分為兩類(lèi)――系統的內部狀態(tài)和改變系統狀態(tài)的動(dòng)作。模型是你所有的商業(yè)邏輯代碼片段所在。本文為模型提供了業(yè)務(wù)實(shí)體對象和業(yè)務(wù)處理對象：所有的業(yè)務(wù)處理對象都是從ProcessBase類(lèi)派生的子類(lèi)。業(yè)務(wù)處理對象封裝了具體的處理邏輯，調用業(yè)務(wù)邏輯模型，并且把響應提交到合適的視圖組件以產(chǎn)生響應。業(yè)務(wù)實(shí)體對象可以通過(guò)定義屬性描述客戶(hù)端表單數據。所有業(yè)務(wù)實(shí)體對象都EntityBase派生子類(lèi)對象，業(yè)務(wù)處理對象可以直接對它進(jìn)行讀寫(xiě)，而不再需要和request、response對象進(jìn)行數據交互。通過(guò)業(yè)務(wù)實(shí)體對象實(shí)現了對視圖和模型之間交互的支持。實(shí)現時(shí)把 "做什么"（業(yè)務(wù)處理）和"如何做"（業(yè)務(wù)實(shí)體）分離。這樣可以實(shí)現業(yè)務(wù)邏輯的重用。由于各個(gè)應用的具體業(yè)務(wù)是不同的，這里不再列舉其具體代碼實(shí)例。
3 MVC設計模式的擴展
通過(guò)在A(yíng)SP.NET中的MVC模式編寫(xiě)的，具有極其良好的可擴展性。它可以輕松實(shí)現以下功能：
?、賹?shí)現一個(gè)模型的多個(gè)視圖；
?、诓捎枚鄠€(gè)控制器；
?、郛斈Ｐ透淖儠r(shí)，所有視圖將自動(dòng)刷新；
?、芩械目刂破鲗⑾嗷オ毩⒐ぷ?。
這就是MVC模式的好處，只需在以前的程序上稍作修改或增加新的類(lèi)，即可輕松增加許多程序功能。以前開(kāi)發(fā)的許多類(lèi)可以重用，而程序結構根本不再需要改變，各類(lèi)之間相互獨立，便于團體開(kāi)發(fā)，提高開(kāi)發(fā)效率。下面討論如何實(shí)現一個(gè)模型、兩個(gè)視圖和一個(gè)控制器的程序。其中模型類(lèi)及視圖類(lèi)根本不需要改變，與前面的完全一樣，這就是面向對象編程的好處。對于控制器中的類(lèi)，只需要增加另一個(gè)視圖，并與模型發(fā)生關(guān)聯(lián)即可。該模式下視圖、控制器、模型三者之間的示意圖如圖2所示。
圖 2 視圖、控制器、模型三者之間關(guān)系的示意圖
同樣也可以實(shí)現其它形式的MVC例如：一個(gè)模型、兩個(gè)視圖和兩個(gè)控制器。從上面可以看出，通過(guò)MVC模式實(shí)現的應用程序具有極其良好的可擴展性，是ASP.NET面向對象編程的未來(lái)方向。
4 MVC設計模式的優(yōu)點(diǎn)及不足之處
4.1 MVC的優(yōu)點(diǎn)
MVC的優(yōu)點(diǎn)體現在以下幾個(gè)方面：
?。?） 可以為一個(gè)模型在運行時(shí)同時(shí)建立和使用多個(gè)視圖。變化-傳播機制可以確保所有相關(guān)的視圖及時(shí)得到模型數據變化，從而使所有關(guān)聯(lián)的視圖和控制器做到行為同步。
?。?） 視圖與控制器的可接插性，允許更換視圖和控制器對象，而且可以根據需求動(dòng)態(tài)的打開(kāi)或關(guān)閉、甚至在運行期間進(jìn)行對象替換。
?。?） 模型的可移植性。因為模型是獨立于視圖的，所以可以把一個(gè)模型獨立地移植到新的平臺工作。需要做的只是在新平臺上對視圖和控制器進(jìn)行新的修改。
?。?） 潛在的框架結構?？梢曰诖四Ｐ徒贸绦蚩蚣?，不僅僅是用在設計界面的設計中。
4.2 MVC的不足之處
MVC的不足體現在以下幾個(gè)方面：
?。?）增加了系統結構和實(shí)現的復雜性。對于簡(jiǎn)單的界面，嚴格遵循MVC，使模型、視圖與控制器分離，會(huì )增加結構的復雜性，并可能產(chǎn)生過(guò)多的更新操作，降低運行效率。
?。?）視圖與控制器間的過(guò)于緊密的連接。視圖與控制器是相互分離，但確實(shí)聯(lián)系緊密的部件，視圖沒(méi)有控制器的存在，其應用是很有限的，反之亦然，這樣就妨礙了他們的獨立重用。
?。?）視圖對模型數據的低效率訪(fǎng)問(wèn)。依據模型操作接口的不同，視圖可能需要多次調用才能獲得足夠的顯示數據。對未變化數據的不必要的頻繁訪(fǎng)問(wèn)，也將損害操作性能。
?。?） 目前，一般高級的界面工具或構造器不支持MVC模式。改造這些工具以適應MVC需要和建立分離的部件的代價(jià)是很高的，從而造成使用MVC的困難。
5 結束語(yǔ)
與軟件所處理問(wèn)題的內在模型相比較，用戶(hù)界面是需要經(jīng)常發(fā)生變化的，采用MVC設計模式可以在滿(mǎn)足對界面要求的同時(shí)，使軟件的計算模型獨立于界面的構成。也可以基于此模型建立大型分布式應用程序框架。本文介紹了MVC設計模式的原理；MVC設計模式三個(gè)組成構件（模型部件、視圖部件和控制部件）以及在A(yíng)SP.NET環(huán)境下實(shí)現基于MVC的應用需要完成的工作；MVC設計模式的擴展；最后對MVC的優(yōu)點(diǎn)及不足之處進(jìn)行了分析。
