Os padrões de arquitetura são a espinha dorsal de um aplicativo bem projetado e escalonável. Eles fornecem um modelo reutilizável para resolver problemas recorrentes na arquitetura de software, facilitando a separação de interesses e melhorando a capacidade de manutenção e reutilização do código.
Três dos padrões de arquitetura mais populares são Model-View-Controller (MVC), Model-View-Presenter (MVP) e Model-View-ViewModel (MVVM). Cada um possui vantagens únicas, oferecendo soluções para diferentes projetos e necessidades. Compreender esses padrões ajuda os desenvolvedores a projetar software de maneira mais eficaz, criar melhores soluções e garantir que seus projetos possam crescer e se adaptar às mudanças nos requisitos.
Controlador de visualização de modelo (MVC)
MVC é um dos padrões de arquitetura mais conhecidos e adotados pela indústria de software. Foi introduzido pela primeira vez no final da década de 1970 por Trygve Reenskaug, um cientista da computação norueguês, e desde então se tornou um elemento básico na arquitetura de aplicativos. O padrão facilita a separação de interesses dividindo o aplicativo em três componentes principais:
- Modelo : Representa os dados e a lógica de negócios da aplicação. É responsável por processar, armazenar e gerenciar dados e implementar quaisquer regras de negócios necessárias. O modelo é independente da interface do usuário e não se comunica diretamente com a visualização ou o controlador.
- Visualizar : representa a interface do usuário (IU) e a camada de apresentação do aplicativo. A função principal da visualização é exibir os dados obtidos do modelo. Ele não acessa diretamente o modelo, mas recebe atualizações por meio do controlador. As visualizações podem ter múltiplas representações visuais dos mesmos dados, permitindo maior flexibilidade e adaptabilidade.
- Controlador : atua como intermediário entre o modelo e a visualização. O controlador recebe a entrada do usuário da visualização, processa-a e atualiza o modelo. Depois que o modelo é atualizado, ele notifica o controlador, que então atualiza a visualização com novos dados. A principal responsabilidade do controlador é gerenciar o fluxo do aplicativo e manter o modelo e a visualização sincronizados. A arquitetura MVC promove componentes fracamente acoplados, melhorando a manutenção e os testes de aplicativos.
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Como o modelo, a visualização e o controlador são independentes, cada componente pode ser modificado ou substituído sem afetar os outros. Esta separação de preocupações também promove a reutilização de código e o desenvolvimento modular, uma vez que os componentes podem ser facilmente reorganizados e combinados para criar novas funcionalidades. Em uma aplicação MVC, a comunicação entre os componentes segue principalmente o padrão do observador. A visão é registrada no controlador como observador, enquanto o modelo é registrado no controlador como sujeito. Quando o modelo muda, ele notifica o controlador, que então atualiza a visualização de acordo.
Prós do MVC:
- A separação de interesses melhora a capacidade de manutenção e reutilização do código.
- O acoplamento frouxo entre os componentes permite fácil modificação e substituição.
- Suporta múltiplas representações visuais dos mesmos dados.
- Promove o desenvolvimento modular e a reutilização de código.
Contras do MVC:
- O controlador pode se tornar um gargalo para aplicações complexas com muitas interações do usuário.
- Pode ser difícil de implementar para aplicações com requisitos complicados de estado ou interação.
Apresentador de visualização de modelo (MVP)
MVP é um padrão arquitetônico que aborda algumas das desvantagens da abordagem MVC tradicional. Foi introduzido pela primeira vez na década de 1990 como uma especialização do MVC, com foco em melhorar a separação de interesses entre a visão e o modelo. O MVP divide os componentes do aplicativo em três partes principais:
- Modelo : Representa os dados e a lógica de negócios da aplicação, semelhante ao modelo em MVC. É responsável por processar, armazenar e gerenciar dados e implementar quaisquer regras de negócios necessárias. O modelo não se comunica diretamente com a visualização ou o apresentador.
- Visualizar : Representa a interface do usuário e a camada de apresentação do aplicativo. Assim como a visualização no MVC, sua função principal é exibir os dados obtidos do modelo. No entanto, no MVP, a visualização é mais passiva e depende do apresentador para atualizações e tratamento de entradas do usuário. A visualização se comunica apenas com o apresentador e não com o modelo.
- Apresentador : Atua como ponte entre o modelo e a visão, assumindo algumas das responsabilidades do controlador no MVC. O apresentador busca os dados do modelo e atualiza a visualização, garantindo a apresentação correta dos dados. Ao contrário do controlador, o apresentador também trata a entrada do usuário diretamente da visualização e facilita a comunicação bidirecional entre a visualização e o modelo.
A principal diferença entre MVC e MVP está nas funções do controlador e do apresentador. No MVP, o apresentador se envolve mais nas interações do usuário e no fluxo de dados entre a visualização e o modelo, deixando a visualização como um componente passivo. Esta separação de preocupações permite melhor testabilidade e modularidade, já que cada componente pode ser isolado e testado de forma independente.
Prós do MVP:
- Separação aprimorada de preocupações entre visualização e modelo.
- O apresentador facilita melhor testabilidade e modularidade.
- Cada componente pode ser modificado ou substituído sem afetar os outros.
- Mais adequado para aplicações com requisitos complexos de estado ou interação.
Contras do MVP:
- Maior complexidade em comparação com o MVC tradicional, devido às responsabilidades adicionais do apresentador.
- Pode levar a uma base de código maior e à necessidade de mais código padrão.
- Potencial para sobrecarga de comunicação entre os componentes.
Modelo-Visualização-ViewModel (MVVM)
O padrão arquitetônico Model-View-ViewModel (MVVM) tem suas raízes nas pilhas de desenvolvimento da Microsoft e foi introduzido como uma resposta às limitações do padrão MVP, com o objetivo de simplificar o desenvolvimento de UI. MVVM é uma evolução do padrão MVP, com foco na separação de interesses e no aprimoramento da testabilidade. O padrão MVVM consiste em três componentes principais:
- Modelo: Representa os dados e a lógica de negócios da aplicação. É responsável por recuperar e armazenar dados e processar quaisquer dados necessários.
- Visualizar: Representa a interface do usuário e exibe os dados ao usuário. No MVVM, a visualização normalmente é projetada usando uma linguagem de marcação como XAML, que permite uma separação clara entre o design da UI e o code-behind.
- ViewModel: Serve como ponte entre o Modelo e a Visualização, responsável por manter o estado da Visualização e realizar quaisquer operações necessárias para transformar os dados dentro do Modelo em um formato amigável à Visualização. Ele fornece ligação de dados entre o modelo e a visualização usando observáveis, comandos e eventos. Essa comunicação normalmente é obtida através da implementação da interface INotifyPropertyChanged.
No padrão MVVM, o ViewModel não contém nenhuma referência direta ao View. Em vez disso, ele se comunica com o View por meio de ligação de dados e comandos. Essa separação de interesses permite testes mais fáceis e uma melhor separação entre a lógica relacionada à UI e a lógica de negócios subjacente.
O MVVM é particularmente adequado para aplicativos de UI complexos, onde é necessária uma extensa ligação de dados, e para projetos que usam estruturas como WPF, UWP, Angular e Xamarin.Forms. Com seu forte foco no desenvolvimento de UI, o MVVM se tornou popular no mundo do desenvolvimento móvel para plataformas iOS e Android.
Comparando MVC, MVP e MVVM
Agora que cobrimos os fundamentos do MVC, MVP e MVVM, vamos compará-los para entender melhor suas diferenças e semelhanças:
- MVC é o padrão arquitetônico mais antigo e possivelmente o mais amplamente utilizado. Ele se concentra em separar as preocupações em três camadas distintas, com o Controlador atuando como intermediário entre o Modelo e a Visão. A Visualização está limitada a exibir dados e delegar a entrada do usuário ao Controlador. No entanto, esse padrão geralmente leva a um Controlador inchado, que pode se tornar difícil de manter.
- MVP é uma melhoria em relação ao MVC que visa resolver o problema de complexidade do Controlador. O Presenter atua como uma interface entre o Modelo e a Visualização, mediando sua comunicação. A Visualização se torna mais passiva, mas delega entradas e eventos do usuário ao Presenter, que atualiza o Modelo e a Visualização de acordo. Isso desacopla a Visualização e o Modelo, tornando o sistema mais fácil de manter e testável.
- O MVVM baseia-se no padrão MVP, concentrando-se na separação de preocupações no desenvolvimento da UI. O ViewModel é uma interface entre o Modelo e a Visualização, que são conectados por meio de ligações de dados. Isso permite que a View seja projetada de forma declarativa, em marcação, com o ViewModel responsável por fornecer e manipular os dados para se ajustarem à View. Esse padrão simplifica o desenvolvimento da UI, melhora a testabilidade e permite uma melhor separação da lógica relacionada à UI.
Escolhendo o padrão arquitetônico correto
Selecionar o padrão de arquitetura apropriado para seu projeto de software é uma decisão importante que afeta a escalabilidade, a capacidade de manutenção e o sucesso do aplicativo. Para fazer a escolha certa, considere os seguintes fatores:
- Requisitos do projeto: entenda as necessidades e restrições do seu projeto. Considere fatores como se o aplicativo se concentra principalmente no design da UI, na lógica de negócios ou no gerenciamento de dados. Cada padrão arquitetônico é mais adequado para diferentes casos de uso, portanto, é crucial alinhar o padrão com o foco do seu projeto.
- Habilidades da equipe: Avalie o conhecimento e a familiaridade da sua equipe de desenvolvimento com os diferentes padrões de arquitetura. Aproveitar o conhecimento e as habilidades existentes de sua equipe garante uma execução de projeto mais tranquila e reduz a curva de aprendizado.
- Plataforma de aplicação: alguns padrões de arquitetura funcionam melhor com estruturas e plataformas específicas, como MVVM com WPF, UWP, Angular ou Xamarin.Forms. Certifique-se de considerar as plataformas que você terá como alvo ao escolher um padrão de arquitetura.
- Escalabilidade esperada: Avalie o crescimento previsto do seu aplicativo em termos de recursos, usuários e desempenho. Padrões diferentes podem oferecer graus variados de escalabilidade, portanto, é essencial alinhar sua escolha com o potencial de crescimento do seu aplicativo.
Por último, não se esqueça de que plataformas sem código e com pouco código , como AppMaster.io , podem fornecer uma abordagem única e simplificada para o desenvolvimento de aplicativos. Com um ambiente de desenvolvimento integrado abrangente e geração automática de código, essas plataformas permitem que até mesmo desenvolvedores cidadãos criem aplicativos escaláveis e bem arquitetados, aproveitando padrões de arquitetura comprovados como MVC, MVP e MVVM, ao mesmo tempo que eliminam dívidas técnicas e aceleram o desenvolvimento.
Padrões arquitetônicos em plataformas No-Code
Plataformas sem código , como AppMaster.io, revolucionaram a forma como os aplicativos são construídos, permitindo que até mesmo não desenvolvedores criem facilmente aplicativos web, móveis e de back-end ricos em recursos. Embora essas plataformas abstraiam a complexidade de lidar com o código, a compreensão dos padrões arquiteturais continua valiosa. Esta seção explorará como os padrões de arquitetura MVC, MVP e MVVM podem ser aplicados a plataformas no-code e seu impacto nas decisões de design.
Plataformas MVC e No-Code
O padrão MVC (Model-View-Controller) pode ser usado em plataformas no-code, embora com algumas diferenças. Em um contexto no-code, o modelo normalmente representa os modelos de dados criados visualmente na plataforma. Esses modelos definem a estrutura e os relacionamentos entre os dados. A visualização refere-se aos componentes de interface do usuário de arrastar e soltar fornecidos pela plataforma, que permitem aos criadores projetar interfaces de usuário interativas sem mergulhar no código real. O controlador em uma plataforma no-code é incorporado à lógica de negócios integrada da plataforma e aos recursos de gerenciamento de API. Por exemplo, AppMaster.io permite aos usuários criar processos de negócios visuais e gerenciar endpoints de API. Esses recursos permitem que não desenvolvedores definam o comportamento do aplicativo e ajustem suas interações com outros componentes.
Plataformas MVP e No-Code
O padrão Model-View-Presenter (MVP) também pode ser aplicado a plataformas no-code. Nesta abordagem, o modelo representa os modelos de dados, a visualização representa os componentes da UI e o apresentador é responsável pela lógica do aplicativo. Em uma plataforma no-code como AppMaster.io, a função de apresentador é gerenciada por meio do Business Process Designer visual, que permite aos usuários criar lógica específica de back-end, web e dispositivos móveis. Através dessas ferramentas visuais, os usuários podem criar apresentadores para facilitar o fluxo de dados entre o modelo e a visualização sem escrever nenhum código.
Plataformas MVVM e No-Code
Model-View-ViewModel (MVVM) é outro padrão arquitetônico que pode ser usado em plataformas no-code. Tal como acontece com os outros padrões, o modelo representa modelos de dados, a visualização compreende componentes de interface do usuário drag-and-drop e o modelo de visualização serve como intermediário entre o modelo e a visualização. Em plataformas no-code como AppMaster.io, o modelo de visualização é criado por meio de ferramentas visuais que definem a lógica de negócio para interagir com os dados e atualizar a interface do usuário. Essas ferramentas visuais permitem que os criadores criem aplicativos abrangentes e escaláveis sem mergulhar no código-fonte, fornecendo uma abordagem eficiente e econômica para o desenvolvimento de aplicativos.
Impacto dos padrões arquitetônicos em plataformas No-Code
Compreender e aplicar padrões de arquitetura ajuda a garantir que seus aplicativos sejam bem estruturados, organizados e fáceis de manter ao trabalhar com plataformas no-code. Embora a plataforma em si possa abstrair grande parte do código real, manter os princípios desses padrões em mente permite criar aplicativos mais eficientes, escaláveis e poderosos. AppMaster.io é um excelente exemplo de plataforma no-code que suporta a implementação de padrões MVC, MVP e MVVM, permitindo aos criadores projetar e construir aplicativos poderosos de forma rápida e econômica. Além disso, como AppMaster.io gera aplicativos reais com código-fonte para seus clientes corporativos, a implementação de padrões de arquitetura adequados é crítica para manter uma base de código limpa e eficiente.
Seja usando uma plataforma no-code ou processos de desenvolvimento tradicionais centrados em código, compreender padrões de arquitetura como MVC, MVP e MVVM é essencial para construir aplicativos escalonáveis, fáceis de manter e ricos em recursos. Esses conceitos ajudam a orientar as decisões de design e a elevar a qualidade do seu aplicativo, independentemente do método de desenvolvimento escolhido.