文章编号：1007-757X(2021)03-0004-03
基于MVC的Web框架设计与应用
亓雪冬，韩立峰
(中国石油大学(华东)信息化建设处，山东青岛266580)
摘要：MVC是一种重要的软件设计模式，研究了MVC设计模式的体系架构，介绍了模式-视图-控制器三部分的功能以及相互关系，提出了基于MVC的Web框架设计思路，设计开发了高效率、可扩展的轻量级Web框架。包括Web请求数据封装、控制器调度、对象-关系映射等Web应用所需的通用核心功能，并基于该Web框架设计实现了程序设计实训Web系统。实践表明，MVC Web框架为Web应用开发提供了关键技术支撑，简化了开发工作，提高了开发效率，增强了应用系统的稳定性和可靠性。
关键词：MVC；Web框架；Web应用开发；PHP
中图分类号：TP393文献标志码：A
Design and Application of MVC-based Web Framework
QI Xuedong,HAN Lifeng
(Information Construction Department,China University of Petroleum(East China),Qingdao266580,China) Abstract:MVC is an important software design pattern.This paper studies the architecture of the MVC design pattern,intro­duces the functions and interrelationships of the three parts of the mode-view-con t roller,proposes the design idea of Web framework based on MVC.A high-efficiency,scalable and lightweight Web framework is designed and developed,it includes somecommoncorefunct9onsrequ9redby Webapplcat9onssuchas Webrequestdataencapsulat9on!contro l erschedulng!and object-relational mapping.And a real Web application(programming practicing Web system)is realized based on the MVC Web framework.Practice shows that the MVC Web framework provides key technical support for Web application develop­ment,simplifies development work,improves development efficiency,and enhances the stability and reliability of application systems.
Key words:MVC；Web framework；Web application development；PHP
0引言1MVC设计模式
随着Web业务需求的不断增长，MVC设计模式和基于MVC的Web框架被持续研究和关注，如冉启武等⑴设计了基于MVC模式的教学管理电子信息系统；张翠翠等⑵研究了基于MVC的试卷生成及主观题判卷
算法；王俊芳等⑶研究和应用了基于MVC模式的ThinkPHP框架；Majida Laaziri等⑷评估了Laravel*Smfony和Codelgniter三种PHP Web框架并对其性能进行了测试；Andri Sunardi等
对比了Laravel和Slim两种PHP Web框架并研究了在自由职业者项目监控系统中的应用效果。众多研究表明，MVC 模式通过对应用的分层和解耦，减少了架构设计的复杂性，增加了代码的灵活性和可重用性；而MVC Web框架通过提供基础框架模型和类库，减少了Web应用开发中的重复代码，提高了开发效率和可维护性&
本文在研究MVC设计模式的基础上，分析了Web应用的一般性需求，提出了MVC Web框架的设计思路，并基于该框架设计实现了程序设计实训Web系统&
MVC设计模式最初于上世纪80年代诞生于Smalltalk 语言中，近年来被广泛应用于Java EE、Web等平台的软件开发中&MVC全称为Model-View-Controller,Model指数据模型,View指视图(用户界面)，而Controller则指控制器& MVC的目的是将Model和View分离，从而使同一个程序可以使用不同的表现形式。MVC强制使应用程序的输入、处理和输出分开设计，将程序主体分离为模型、视图、控制器3个核心部件，实现功能的解耦&模型-视图-控制器三者间的关系，如图1所示&
图1MVC架构示意图
基金项目：教育部2019产学合作协同育人项目(201901222019)
作者简介：亓雪冬(1978-)，男，博士，工程师，研究方向：计算机应用技术、计算机辅助教育&韩立峰(1977-)，男，硕士，高级工程师，研究方向：计算机应用技术、网络安全&
4
控制器接
的输入并调用模型和 去完JS 的需求，它本身
何处理！
何数据&单击
Web 页面中的超链接和发送HTML 表单时, 接收请
决定调用哪个模型去处理请求，然后 定用哪 1图
来 返回的数据！ 模型和 的粘合 &
模型 数据和业务 ，它返回的数据是中立的，与 数据 无关，因
模型 为 数据，减
码的重 &
为
种展示和操作数据的方式。不同的
的
& 的处理操作发生在模
型部分 部分&在Web
程序，通常由
HTML  、模板标
及模型返回的数据共
&
2基于MVC 的Web 框架设计
2. 1 整体架构
本 计的Web 框架
MVC 设计模式，核心类包括
控制器基类Controller.模式基类Model 、用于生
的模
类Template 和工具类Request 。整体架构，如图2所示&
-template
I
-init()-dispatch()
-coolies  -session -smarty -assing()-display()
图2整体架构设计图
控制器基类Controller 逻辑上依赖于类Model 和类 Template，内部包含了 Model 和Template 的实例，其目的是
粘合这两个类的功能，选择合适的Model 获取数据，并选择 合适的模板生成视图。模式基类Model 包含了操纵数据的 基本业务
，如查、保存、更新和删除数据等方法&模板
类Template 内部 方的模板引擎Smarty，实现内数据到HTML  的转换&工具类Request  ［了
Web 请求数据的
、请求的派发等
，将Web 请求转发到指定的控制器&
该架构将Controller 与Model 的业务逻辑层作为应用的 主要开发区域，上层应用程序只需
Controller 和Model ,
根据业务 需求实现对应子类UserControl 和UserMod-
el , 业务 开发。
2. 2 Web 请求入口设计
index, php 为Web 请求的入口地址& Web 请求到达后, index, php
Web 请求中
的各种数据进行圭寸装以后续
；接下来将Web 请
发到指定控制器，由控制
对请求的后续处理&
Requset ：：mit （）方 Web 请求数据封装，将
PHP 中全局变量S_POST （Post 请求数据）、S_GET （Get 请求
数据）、s_COOKIE  （ Cookie 数据）、S_FILES  （上传的文件）等
保存至类Request 对应的静态 中。
Requset ： : dispatch  （）方法实现了控制器调度，其思
为"
（1） 从Web 请求的Get 数据中提取ct 和ac 两个参数的值, 数 行处理的控制器Controller 以及控制
的 体 作 Action
；
（2） 将预设的控制器文件目录、上一步操作中 的控
制
及 php ”三部分合成控制器类文件完整
, require  该控制 类；
该控制器的
，
并调用实例中参数ac 所指的
Action  方 , 控制 调 。2.
' 控制器设计控制
计
层次? Controller 基类和UserCon-tro l er  子类。 基类中
Model  和 Template  的 ，方
合模式和
&但基类中并未
何Action 方法，这部分
子类根据业务 体 。
2.4 视图模板设计
控制 业务 后, 调 模 类 Template , 返
回的数据和指定的模板合
，向 展示Web  丁界
。 Template  类基
方的 模 引 Smarty ,
模 件
使用Smarty 的语法，扩展名为tpl 。Template 类公开了 as ­
sign  和display 两个方法‘assign 将控制器返回的数据替换入
模板‘display 根据模
对模 行解释，生
的
。
2.5
计
模式的设计围
和处理数据展开&在业务 中,
数据 为 数据库中的 （表）；然而在软件设计中,
数据表现为内存中的对象&为了实现关系与内存对象之间的数据转换，本文在模式层设计
量级、可扩展的对象-关
（Object/Relation  Mapping ，简称 ORM ）机制,
设
计类，如图'
&
-dbosource  -fiKdo .....
-save()-uapdate  -delete()
图'模式部分类图
DbManager 是直接 数据库的抽象基类‘connect 属
数据库连接对象，config
数据库配量
串，getData 方 行Select 语句返回数据，runSql 方法
行 Insert 、Delete 、Updte  等 SQL  语句 & 子类 MySQL
和SQLServer 是DbManager 针对
种 数据库的具体
得模
持多种数据库&类DboSource  对象数据与
数据的转换，其核
心prepare 方
SQL  ，将对象 的数 数（S
params ）纟
合 SQL  规范的 SQL  ,
Db ­
Manager  执行& ，根据参数合成Select  的思 下&
5
SELECT  {/ params(field z ]} FROM  {/ params  (table')}
WHERE  {/ params(conditionsf } ORDER  BY  {/ params (or- der ]}
这里，数组参数S  params(table')、S  params  (field')、* pa-
ramsfconditions'和S  params (order )分别表示表名、字段名、
筛选条件和排序条件&
3 Web 框架的应用
基于MVC  Web 框架，笔者设计
程序设计实训
Web
。实训课程中，学生需 合作共
训项目，- 子作业，教师根据
中每个
的工作量来评定 &根据项目需求！定为 管理、小组管理和作业管理3 模块&
管理模
、登录和 管理等 ；小组管理模的建立和删除、小组查询、组员加入和退出
等 ；作业管理模块中，面向教师的 为作业发布、作业
和 ，面向组长的 为接收作业、分配子任务
和提交作业，面向组员的 为接收子任务、提交子任务等&
计的 MVC  Web  框架 Web  的
键基础功能！ 构划分为模式、视图和控制
器三部分，开发时只需对各部分进行必要的扩展和补充即
种方 大简 Web  的开发&
在控制器方面，针对用户管理、小组管理和作业管理等 模 分
UsersContro l er 、
TeamsContro l er  和 Pro ­
jects  Controller3个控制器子类&每个控制器内部可实现了
Action#功能)，,
管理控制器 UsersController,
内部实现了 UserRegister 、UserLogin 、RemoveUser 、EditUser  等 Action o  Web  请求中，通过指定 ct(Controller)和 ac # Ac ­
tion)! 数，可以调用指定控制器的指定 ，处理 1
请求。
对于每
Action ,
计与 的专用模式子
类。模式子类
自Model 父类, 处理和
Ac ­
tion  需的 定数据的 o  对
Action  和分
子任务 Action，分别设计了 LoginModel  和 SubtaskModel  两
个子类LoginModel 用于处理登录相关数据，SubtaskModel
处理子任务划分 数据。
需为每 Action  计对 的 模 ! 展
。 对 Action 和分配子任务Action ，分别
计 Login.tpl  和 SubtaskModel. tpl
模
。
Action  的 ! 4 。
程序设计实训
Web
系统
没有账号？
我的作业I 術刊笹
# 子任务 权枣％
描述
1 需求分析
30 撰写需求分析文档
2 文的写  20
撰与项目设计和用户便用文档
3
代码实现 50 蔡统设计、编程和测试
添加子任S  确定分配
程序设计实训Web 系统部分界面(上图为登录界面，下图为分配子任务界面)
54-57.
[2(
图44总结
MVC 设计模式通过 程序分离为模式-视图-控制
3个部分,
对 的分层和解耦，提高 件设计
的灵活性。分层结构使得MVC 具有耦合
、重 高、便
部署、易于测试等优点。本文基于MVC 模式自 计开
发 高效率、可扩展的轻量级Web 框架，并在该框架的基础
计 程序 计 训 Web  。 !本
的MVCWeb 框架为Web  开发 技术 :,
简 开发工作! 高 开发 率!
的 定
和。
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(收稿日期:2020. 07. 03)
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