基于MVC設計模式的音樂監測系統的設計與實現

摘要：本文以音樂監測系統為實例介紹將MVC設計模式應用到實際的開發中，通過對MVC模式的理解和運用，能很好地將軟件模塊化，分離系統的數據控制和數據表示功能，有利于開發團隊間的分工與合作，尤其在開發大型復雜的項目時，這種模式有利于加快項目進度，縮短開發周期，增強軟件的可維護性和代碼重用性，提高開發效率和項目質量。

關鍵詞：MVC設計模式；模型；視圖；控制器；yii網絡框架；音樂監測系統

1 背景

隨著教育事業的迅猛發展，有關素質教育的改革也越來越受到重視，而目前國內還缺乏系統完整的測評體系。根據國內的這種狀況，我們設計了一套相對完整的測評體系。該測評體系是基于MVC設計模式的。

2 MVC模式

MVC是一種設計模式，它強制性地把應用程序的輸入、處理、輸出分開。MVC把應用程序分為三個核心模塊：模型（model），視圖（view），控制器（controller），它們分別擔任不同的任務。

2.1 模型（Model）

模型是與問題相關數據的邏輯抽象，代表對象的內在屬性，是整個模型的核心。它采用面向對象的方法，將問題領域中的對象抽象為應用程序對象，在這些抽象的對象中封裝了對象的屬性和這些對象所隱含的邏輯。

2.2 視圖（View）

視圖是模型的外在表現，是窗體控件的集合，通過store來加載數據并展現在界面上，界面控件的響應都寫在controller里。view對controller的存在完全無知，也沒有代碼上的依賴。一個模型可以對應一個或者多個視圖，視圖具有與外界交互的功能，是應用系統與外界的接口：一方面它為外界提供輸入手段，并觸發應用邏輯運行；另一方面，它又將邏輯運行的結果以某種形式顯示給外界。

2.3 控制器（Controller）

控制器是模型與視圖的聯系紐帶，控制器提取通過視圖傳輸進來的外部信息，并將用戶與視圖的交互轉換為基于應用程序行為的標準業務事件，再將標準業務事件解析為視圖應執行的動作，同時，模型的更新與修改也將通過控制器來通知視圖，從而保持各個視圖與模型的一致性。

2.4 采用MVC模式的優點

將界面和模型有效分離，降低了模塊之間的耦合度。在變更的情況下，模型和用戶界面相互獨立，不會影響整個系統。（1）同一個模型可對應多個視圖，靈活性強。（2）模型獨立于接口代碼，因此具有良好的可移植性。

3 系統的設計

音樂監測系統的主要功能可以劃分為：

（1）用戶登錄管理。根據功能權限不同將用戶劃分為：系統管理員（admin）、系統使用者（user）、系統查看者（demo）。

（2）使用者使用系統進行測試。系統隨機從題庫中的四個維度分別選出五道題組成綜合測試題，使用者測試后系統根據使用者的答題情況給出相應的反饋。

（3）管理員實現題庫管理。包括題目、選項、答案、所屬模塊、相關圖片或音樂，并提供增加、刪除、修改、查詢這些基本功能。

由于篇幅的原因，圖1只給出音樂監測系統的部分實現模塊。

4 系統的實現

這個音樂監測系統的MVC模式是用網絡框架yii實現的。開發環境是wamp。

4.1 yii框架

（1）和多數PHP框架類似，yii是一個MVC框架。Yii具有高度的可重用性和可擴展性，yii框架是純面向對象的，Yii中的一切都是獨立的可被配置，可重用，可擴展的組件。要運行一個Yii驅動的Web應用，需要有一個支持PHP5.1.0或以上版本的Web服務器。yii從一開始就仔細設計以適合嚴禁的Web應用開發。它既不是一個其他項目的衍生品，也不是一個第三方工作的組合。它是作者豐富的Web應用開發經驗和對大多數流行的Web編程框架與應用的研究與思考的成果。

從yii應用的這個流程可以發現這和我們系統所需要的設計很相似，因此系統采用了yii這個網絡框架。由于篇幅有限，MVC模式的詳細設計主要對視圖層進行說明。

（2）yii框架的視圖層實現。yii框架的視圖是一個包含了主要的用戶交互元素的php腳本。每個視圖有一個名字，當渲染（render）時，名字會被用于識別視圖腳本文件。視圖的名稱與其視圖腳本名稱是一樣的。

在視圖腳本的內部，我們可以通過﹩this來訪問控制器實例。同時，我們也可以在視圖里以﹩this->屬性名的方式來獲取控制器的任何屬性，這種調用方式是通過_get魔法方法實現的。一次較為完整的視圖渲染過程在CController類的render函數中體現。當控制器中從模型（model）中拿到數據后，一般會執行render（）方法創建視圖。

對于不同的頁面中共用的內容，雖然可以通過renderPartial方法渲染部分頁面視圖，但是必然存在對于數據部分的重復，因為這些視圖都需要調用控制器提供的數據，從而產生耦合。因此yii框架提供了另一個獨立的視圖部件，稱之為Widget。Widget增加了頁面的復用度，減少了代碼量。

4.2 wamp開發環境

WAMP就是Windows+Apache+MySql+php，也就是在Windows操作系統上用php語言結合ApacheWeb服務器、MySQL數據庫開發網站。

4.3 數據庫的設計

依據系統所要實現的功能：涉及到的數據庫有problem：

類型和字段以及描述如下：

integer ﹩PID（主鍵，題目的編號）

string ﹩title（題目）

string ﹩choice1（A選項）

string ﹩choice2（B選項）

string ﹩choice3（C選項）

string ﹩choice4（D選項）

string ﹩choicepng（圖片，有圖片時則插入圖片）

string ﹩anwser（答案）

string ﹩remark（解析）

string ﹩category（題目所屬維度）

string ﹩sequence（題目的編號）

string ﹩audio（關聯的音頻）

problem表是數據庫中最主要的內容，這些字段剛好可以把problem的所有屬性包含在內而又不累贅。

5 總結

隨著網絡技術的迅速發展個J2EE平臺的廣泛使用，多層web應用的開發已經成為主流。但是在多層的web體系結構設計中，普遍存在著程序可重用度低、程序應變能力較弱等不足。開發過程中，為了解決這些問題，引入了能松散耦合應用的MVC設計模式，提高了開發質量、縮短項目開發周期、降低項目開發成本，并且使得系統流程清晰，易于擴展和維護。

本文從MVC設計模式的理論著手，對它的體系結構和實現技術進行了簡單額介紹，并結合音樂監測系統的實際應用需求，采用了MVC設計模式并實現了音樂監測系統。

參考文獻：

[1] 姚慧廣，趙岳松.Web編程中MVC模型的應用[J].微機發展，2002，11（3）：9-10.

[2] wikipedia.MVC https：∥zh.wikipedia.org/wiki/MVC.

[3] 王付娟.MVC設計模型[J].硅谷，2009（7）：29.

[4] yii框架的視圖層實現.http：∥www.phppan.com/2013/02/yiiframework-view/.

[5] 百度百科yii.http：∥baike.baidu.com.cn/view/351219.htm.

[6] 戴一平.計算機與現代化2011年第三期MVC設計模式在PHP開發中的應用.

[7] 阮彤，李京，馮東霄.基于Java的應用服務器的設計與實現計算機研究與發展.

[8] 衛索琪.北京工業大學工學碩士學位論文[D].基于MVC模式的一種web應用框架.

[9] 畢建信.武漢大學申請工學碩士學位論文[D].基于MVC設計模式的web應用研究與實現.