Android MVI 模式的封装实现(基于kotlin FLow 和 ViewModel)

MVI 的简单理解

MVI 是 Model-View-Intent 的缩写,它也是一种响应式 + 流式处理思想的架构。

MVI 的 Model 代表一种可订阅的状态模型的概念,添加了 Intent 概念来代表用户行为,采用单向数据流来控制数据流动和各层依赖关系。

MVI 中的单项数据流工作流程如下:

  • 用户操作、数据初始化操作等,以 Intent 的形式通知 Model
  • Model 基于 Intent 更新 State
  • View 接收到 State 变化刷新 UI

在ViewModel中,持有并公开 Intent、State。数据Model被State依赖,进行流转。因此,VM负责的是,Intent、State的状态存储,数据层的中继。
具体表现为:

  • View层 (Activity/Fragment) ,通过 VM(ViewModel) 发送 I(Intent);
  • VM 内,根据收到的 Intent,经过一定的处理变换,然后发送 UI-State;
  • View 层观察到 这个 UI-State,展现相应的VIew 或 其它 UI 操作。
  • View 层,发送 Intent,观察 UI-State,持有 VM的引用。
  • VM 应该属于 M 层(个人认为,有些人认为,这就是一个中间层,怎么理解都行)。M层就包括了 数据源(数据模型)、业务数据处理、UI-State和Intent的模型定义。

本文参考了一些文章,在实践中,抽象封装了 IUiIntentIUiState 基类;抽象了BaseMviViewModelBaseMviUi基类等


定义 Intent 和 State

定义基类接口,和 通用的 实现的类
Intent:

/**
 * desc:    UI 事件意图,或 数据获取的意图
 * author:  stone
 * email:   [email protected]
 * time:    2022/11/24 12:19
 */
interface IUiIntent

class InitDataIntent: IUiIntent

State:

interface IUiState

/**
 * 正在加载
 */
class LoadingState(val isShow: Boolean) : IUiState

/**
 * 加载失败
 */
class LoadErrorState(val error: String) : IUiState
// 加载成功
class LoadSuccessState<T>(val subState: IUiState, val data: T?) : IUiState
// 分页加载成功
class LoadSuccessMultiDataState<T>(val subState: IUiState, val data: List<T>?, val page: Int) : IUiState

说明:

  • LoadSuccessState(subState, …),用subState来区分具体的 UI-State

定义BaseViewModel

import androidx.lifecycle.ViewModel
import androidx.lifecycle.viewModelScope
import kotlinx.coroutines.Dispatchers
import kotlinx.coroutines.flow.*
import kotlinx.coroutines.launch

/**
 * desc:
 * author:  stone
 * email:   [email protected]
 * time:    2022/11/24 13:41
 */
abstract class BaseMviViewModel : ViewModel() {
    
    

    /**
     * UI 状态
     */
    private val _uiStateFlow by lazy {
    
     MutableStateFlow(initUiState()) }
    val uiStateFlow: StateFlow<IUiState> = _uiStateFlow.asStateFlow()

    /**
     * 事件意图, 点击事件、刷新等都是Intent。表示用户的主动操作
     */
    private val _userIntent = MutableSharedFlow<IUiIntent>()
    protected val userIntent = _userIntent.asSharedFlow()
	
	init {
    
    
        viewModelScope.launch {
    
    
            userIntent.distinctUntilChanged().collect {
    
    
                handleUserIntent(it)
            }
        }
    }

    abstract fun handleUserIntent(intent: IUiIntent)

    protected open fun initUiState(): IUiState {
    
    
        return LoadingState(true)
    }

    protected fun sendUiState(block: IUiState.() -> IUiState) {
    
    
        _uiStateFlow.update {
    
     block(it) } // 更新值
//        _uiStateFlow.update { _uiStateFlow.value.block() } // 作用和上一句一样的
    }

    /**
     * 分发意图
     *
     * 仅此一个 公开函数。供 V 调用
     */
    fun dispatch(intent: IUiIntent) {
    
    
        viewModelScope.launch {
    
    
            _userIntent.emit(intent)
        }
    }

    /**
     * @param showLoading 是否展示Loading
     * @param request 请求数据
     * @param successCallback 请求成功
     * @param failCallback 请求失败,处理异常逻辑
     */
    protected fun <T : Any> requestDataWithFlow(
        showLoading: Boolean = true,
        request: Flow<BaseResult<T?>>,
        successCallback: (T?) -> Unit,
        failCallback: suspend (String) -> Unit = {
    
     errMsg ->  //默认异常处理,子类可以进行覆写
            sendUiState {
    
     LoadErrorState(errMsg) }
        }
    ) {
    
    
        viewModelScope.launch {
    
    
            request
            	.onStart {
    
    
	                if (showLoading) {
    
    
	                    sendUiState {
    
     LoadingState(true) }
	                }
            	}
                .flowOn(Dispatchers.Default)
                .catch {
    
     // 代码运行异常
                    failCallback(it.message ?: "发生了错误")
                    sendUiState {
    
     LoadingState(false) }
                }
                .onCompletion {
    
    
                    sendUiState {
    
     LoadingState(false) }
                }
                .flowOn(Dispatchers.Main)
                .collect {
    
    
                    if (it.status == NET_STATUS_SUCCESS) {
    
    
                        successCallback(it.data)
                    } else {
    
    
                        failCallback(it.statusText ?: "服务响应发生了错误")
                    }
                }
        }
    }
}

对 BaseVM 的一些说明:

  • 定义了通用的 UI状态,_uiStateFlow 供VM内部私有使用。uiStateFlow是不可变类型,供外部V层使用。
  • _userIntent 也是VM内部私有使用,userIntent仅由BaseVM的子类使用。
  • MutableStateFlow 初始时,必须有一个初始值。提供一个可用子类重写的 initUiState()来设置 初始State。
  • 提供一个由子类必须重写的 处理 Intent 的抽象函数 handleUserIntent()
  • 提供一个由子类调用的 sendUiState(state) 来发送 UIState
  • 提供一个 公开的 dispatch(intent) 来分发 Intent
  • 提供一个由子类调用的 requestDataWithFlow()。其中参数 request,是一个Flow<BaseResult<T?>>类型。BaseResult<T?>就是个通用响应类型 + 实际响应类型的组合。然后在 github 找到一个 FlowCallAdapter,将 retrofit 的网络请求响应 转为 Flow。

ViewModel实现类

与View强相关的 VM实现

/**
 * desc:
 * author:  stone
 * email:   [email protected]
 * time:    2022/11/23 14:31
 */
class TableViewModel(
    private val datasource: TableDatasource = TableDatasource()
) : BaseMviViewModel() {
    
    

	override fun handleUserIntent(intent: IUiIntent) {
    
    
        when (intent) {
    
    
            is InitDataIntent -> initLoad()
            is TableIntent.SaveIntent -> saveData(intent.data)
        }
    }

    private fun initLoad() {
    
    
        viewModelScope.launch {
    
    
            // 检查类型
            requestDataWithFlow(request = datasource.queryCheckType(), successCallback = {
    
    
                sendUiState {
    
     LoadSuccessState(TableUiState.CheckTypeState, it) }
            })

            // 单位类别
            requestDataWithFlow(request = datasource.queryUnitType(), successCallback = {
    
    
                sendUiState {
    
     LoadSuccessState(TableUiState.UnitTypeState(), it) }
            })

            // 处理措施
            requestDataWithFlow(request = datasource.queryHandle(), successCallback = {
    
    
                sendUiState {
    
     LoadSuccessState(TableUiState.HandleState(), it) }
            })
        }
    }

    private fun saveData(body: PostBody) {
    
    
        viewModelScope.launch {
    
    
            // 添加检查信息
            requestDataWithFlow(request = datasource.addCheckInfo(body), successCallback = {
    
    
                sendUiState {
    
     LoadSuccessState(TableUiState.AddSuccessState(), it?.messeage) }
            })
        }
    }

}

sealed class TableUiState {
    
    

    object CheckTypeState : IUiState // 检查表类型 需要请求网络,并在UI 上展示

    class UnitTypeState : IUiState // 单位类型 需要请求网络,并在UI 上展示

    class HandleState : IUiState // 处理措施 需要请求网络,并在UI 上展示

    class AddSuccessState : IUiState // 保存成功 需要在UI 上展示

}

sealed class TableIntent {
    
    

    class SaveIntent(val data: PostBody) : IUiIntent // 用户点击保存
}

一个通用的VM实现

/**
 * desc:    提供 区域查询。 这是一个可供其它 V 层,所使用的 VM。
 * author:  stone
 * email:   [email protected]
 * time:    2022/11/23 14:31
 */
class AreaViewModel(private val areaDatasource: AreaDatasource = AreaDatasource()) : BaseMviViewModel() {
    
    

    private val _areaIntent = MutableSharedFlow<IUiIntent>()
    protected val areaIntent = _areaIntent.asSharedFlow()

    override fun handleUserIntent(intent: IUiIntent) {
    
    
        when (intent) {
    
    
            is LoadAddressIntent -> loadArea()
        }
    }

    private fun loadArea() {
    
    
        viewModelScope.launch {
    
    
            // 区域查询
            requestDataWithFlow(request = areaDatasource.queryArea(), successCallback = {
    
    
                sendUiState {
    
     LoadSuccessState(AreaState(), it) }
            })
        }
    }
}

class LoadAddressIntent : IUiIntent

class AreaState : IUiState // 区域 需要请求网络,并在UI 上展示

说明:

  • 关于 datasource 数据源,内部就提供一些 返回 Flow<BaseResult<T?>> 类型的函数

View 层实现


class MyActivity : BaseMviActivity() {
    
    
	private val mViewModel by viewModels<TableViewModel>()
    private val mAreaViewModel by viewModels<AreaViewModel>()
	
	fun oncreate() {
    
    
		...
		initObserver()
		initBiz()
		initListener()
	}

	private fun initObserver() {
    
    
        stateFlowHandle(mViewModel.uiStateFlow) {
    
    
        	if (it !is LoadSuccessState<*>) return@stateFlowHandle
            when (it.subState) {
    
    
                is TableUiState.CheckTypeState -> showCheckTypeState(it.data as? CheckTypeBean)
                is TableUiState.UnitTypeState -> showUnitTypeState(it.data as UnitTypeBean?)
                is TableUiState.HandleState -> showHandleState(it.data as HandleBean?)
                is TableUiState.AddSuccessState -> showToast(it.data?.toString() ?: "操作成功")
            }
        }
        stateFlowHandle(mAreaViewModel.uiStateFlow) {
    
    
        	if (it !is LoadSuccessState<*>) return@stateFlowHandle
            when (it.subState) {
    
    
                is AreaState -> showAreaState(it.data as ArrayList<AreaBean>?)
            }
        }
     }
	
	private fun initBiz() {
    
    
        mViewModel.dispatch(InitDataIntent())
        mAreaViewModel.dispatch(LoadAddressIntent())
    }
	
	private initListener() {
    
    
		btn_save.setOnClickListener {
    
    
			val body = PostBody()
			mViewModel.dispatch(TableIntent.SaveIntent(body))
		}
	}
    
	private fun showCheckTypeState(data: CheckTypeBean?) {
    
     // 检查表类型 }
	private fun showUnitTypeState(data: UnitTypeBean?) {
    
     // 单位类型 }
	private fun showHandleState(data: HandleBean?) {
    
     // 处理措施 }
	private fun showAreaState(data: ArrayList<AreaBean>?) {
    
     // 区域信息 }
	private fun showToast(msg: String) {
    
     }
}

说明

  • 观察UIState,处理相应数据,展现相应的view
  • 初始通过不同的VM,发送相应的Intent,去获取数据;VM中正常处理数据后,会发送相应的UIState。不同的 VM 分别观察各自关联的 UIState。
  • 按钮点击事件中,发送一个 SaveIntent,由 TableVM 内部调用 保存数据的 save(),调用正常,再发送 AddSuccessState

BaseMviActivity、BaseMviFragment、BaseMviUi 实现

I. BaseMviActivity

abstract class BaseMviActivity: AppCompatActivity() {
    
    
	...
	private val mBaseMviUi by lazy {
    
     BaseMviUi(this, this) }
	
	 /**
     * 显示用户等待框
     * @param msg 提示信息
     */
    protected fun showLoadingDialog(msg: String = "请等待...") {
    
    
        mBaseMviUi.showLoadingDialog(msg)
    }

    /**
     * 隐藏等待框
     */
    protected fun dismissLoadingDialog() {
    
    
        mBaseMviUi.dismissLoadingDialog()
    }

    protected fun showToast(msg: String) {
    
    
        mBaseMviUi.showToast(msg)
    }

    protected fun showToastLong(msg: String) {
    
    
        mBaseMviUi.showToastLong(msg)
    }

    protected fun stateFlowHandle(flow: Flow<IUiState>, block: (state: IUiState) -> Unit) {
    
    
        mBaseMviUi.stateFlowHandle(flow, block)
    }
}

II. BaseMviFragment

/**
 * desc:
 * author:  stone
 * email:   [email protected]
 * time:    2022/12/4 11:46
 */
abstract class BaseMviFragment: Fragment() {
    
    

	private val mBaseMviUi by lazy {
    
     BaseMviUi(requireContext(), this) }
	
	/**
	 * 显示用户等待框
	 * @param msg 提示信息
	 */
    protected fun showLoadingDialog(msg: String = "请等待...") {
    
    
        mBaseMviUi.showLoadingDialog(msg)
    }

    /**
     * 隐藏等待框
     */
    protected fun dismissLoadingDialog() {
    
    
        mBaseMviUi.dismissLoadingDialog()
    }

    protected fun showToast(msg: String) {
    
    
        mBaseMviUi.showToast(msg)
    }

    protected fun showToastLong(msg: String) {
    
    
        mBaseMviUi.showToastLong(msg)
    }

    protected fun stateFlowHandle(flow: Flow<IUiState>, block: (state: IUiState) -> Unit) {
    
    
        mBaseMviUi.stateFlowHandle(flow, block)
    }
}

III. BaseMviUi

/**
 * desc:
 * author:  stone
 * email:   [email protected]
 * time:    2022/12/4 11:24
 */
class BaseMviUi(private val context: Context, private val lifecycleOwner: LifecycleOwner) {
    
    

    private var mLoading by Weak<LoadingDialog>()

    fun stateFlowHandle(flow: Flow<IUiState>, block: (state: IUiState) -> Unit) {
    
    
        lifecycleOwner.lifecycleScope.launchWhenCreated {
    
     // 开启新的协程
        	// repeatOnLifecycle 是一个挂起函数;低于目标生命周期状态会取消协程,内部由suspendCancellableCoroutine实现
            // STATE.CREATED 低于 STARTED 状态;若因某种原因,界面重建,重走 Activity#onCreate 生命周期,就会取消该协程,直到 STARTED 状态之后,被调用者重新触发
            lifecycleOwner.repeatOnLifecycle(Lifecycle.State.STARTED) {
    
    
                flow.collect {
    
    
                    when (it) {
    
    
                        is LoadingState -> {
    
     if (it.isShow) showLoadingDialog() else dismissLoadingDialog() }
                        is LoadErrorState -> showToast(it.error)
                        else -> block(it)
                    }
                }
            }
        }
    }

    /**
     * 显示用户等待框
     * @param msg 提示信息
     */
    fun showLoadingDialog(msg: String = "请等待...") {
    
    
        if (mLoading?.isShowing == true) {
    
    
            mLoading?.setLoadingMsg(msg)
        } else {
    
    
            mLoading = LoadingDialog(context)
            mLoading?.setLoadingMsg(msg)
            mLoading?.show()
        }
    }

    /**
     * 隐藏等待框
     */
    fun dismissLoadingDialog() {
    
    
        if (mLoading?.isShowing == true) {
    
    
            mLoading?.dismiss()
        }
    }

    fun showToast(msg: String) {
    
    
        ToastUtil.showToast(msg)
    }

    fun showToastLong(msg: String) {
    
    
        ToastUtil.showToastLong(msg)
    }

}

一些注意点

  • 非通用的 UiState和 UiIntent,并且有多个时,可以定义在一个 sealed class 中。
  • 对于 _userIntent: MutableSharedFlow<IUiIntent>() 这个类型,使用了 distinctUntilChanged(),防止重复数据。若一个State定义成object XxState ,那若连续发送多个 XxState,则只会观察处理第一个。后续的受distinctUntilChanged()影响,不会重复处理。比如,一个数据刷新的动作,就最好不要定义成 object 单例。

参考:

Android Jetpack系列之MVI架构

后记

增加默认的错误消息处理(2022-12-25 更新)

实际场景中,有时候可能要单独处理错误,而不是简单的统一 toast 错误信息。
为此,改写了 BaseMviUi#stateFlowHandle(),增加一个参数 handleError: Boolean

 fun stateFlowHandle(flow: Flow<IUiState>, handleError: Boolean, block: (state: IUiState) -> Unit) {
    
    
     lifecycleOwner.lifecycleScope.launchWhenCreated {
    
     // 开启新的协程
         // repeatOnLifecycle 是一个挂起函数;低于目标生命周期状态会取消协程,内部由suspendCancellableCoroutine实现
         // STATE.CREATED 低于 STARTED 状态;若因某种原因,界面重建,重走 Activity#onCreate 生命周期,就会取消该协程,直到 STARTED 状态之后,被调用者重新触发
         lifecycleOwner.repeatOnLifecycle(Lifecycle.State.STARTED) {
    
    
             flow.collect {
    
    
                 when (it) {
    
    
                     is LoadingState -> {
    
     if (it.isShow) showLoadingDialog() else dismissLoadingDialog() }
                     is LoadErrorState -> if (handleError) showToast(it.error) else block(it)
                     else -> block(it)
                 }
             }
         }
     }
 }

相应的,在 BaseMviFragment 、BaseMviActivity 的调用处,都增加这个参数
如果需要统一处理错误,handleError 传 true;反之,自定义处理

调用如,

// activity/fragment:
fun initObserver() {
    
    
	lifecycleScope.launchWhenCreated {
    
    
	    stateFlowHandle(mViewModel.uiStateFlow, false) {
    
    
	        if (it is LoadSuccessPageDataState<*>) {
    
    
	            when (it.subState) {
    
    
	                is PackUiState.RefreshPageDataSuccess -> {
    
    
	                    mLastPage = mPage
	                    logi("rv show data, refresh page ${
      
      it.page}")
	                    mAdapter.updateData(it.data as ArrayList<MviData>?)
	                }
	                is PackUiState.LoadPageDataSuccess -> {
    
    
	                    mLastPage = mPage
	                    mAdapter.addAll(it.data as ArrayList<MviData>?)
	                    logi("rv show data, add data of page ${
      
      it.page}")
	                }
	            }
	        }
	        if (it is LoadErrorState) {
    
    
	            mPage = mLastPage
	//                    if (mPage > 0) mPage--
	            stoneToast("show error view tips, error message is \"${
      
      it.error}\"  mPage = $mPage")
	            logi("show error view tips, error message is \"${
      
      it.error}\"  mPage = $mPage")
	        }
	    }
	}
}

BaseMviViewModel 优化(2023-03-17 更新)

BaseMviViewModel#requestDataWithFlow() 内部 使用了 viewModelScope.launch { };而在每个调用requestDataWithFlow函数的地方,又用了 viewModelScope.launch。原因是 request 参数值是通过一个 suspend 函数返回的值来传递的。
request 参数的类型定义成一个suspend 函数类型,就能使得,在子类使用 requestDataWithFlow函数时,不需要再先定义一个协程

protected fun <T : Any> requestDataWithFlow(
    showLoading: Boolean = true,
    request: suspend () -> Flow<BaseResult<T?>?>,
    successCallback: (T?) -> Unit,
    failCallback: suspend (String) -> Unit = {
    
     errMsg ->  //默认异常处理,子类可以进行覆写
        sendUiState {
    
     LoadErrorState(errMsg) }
    }
) {
    
     
viewModelScope.launch {
    
    
   request() // 这里是函数调用
       .onStart {
    
    
   ...
}

子类调用,如

private fun loadPageData(page: Int) {
    
    
    requestDataWithFlow(request = {
    
     repository.getListMviData(page, PAGE_SIZE) }, successCallback = {
    
    
        sendUiState {
    
    
            LoadSuccessPageDataState(if (page == 1) PackUiState.RefreshPageDataSuccess() else PackUiState.LoadPageDataSuccess(), it, page)
        }
    })
}

Demo 已补(关于 FlowCallAdapter 的网络适配,没有在 Demo 中应用;Demo 中只是模拟了数据源);有需要可以去 Github 看看

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转载自blog.csdn.net/jjwwmlp456/article/details/128069630