Ova mala Kotlin knjižnica može biti najčišći način izgradnje cross-platform aplikacija

U svetu mobilnog razvoja, izbor prave arhitekture aplikacija igra ključnu ulogu u osiguravanju kvaliteta koda, održivosti i skalabilnosti. Svake godine donosi nove pristupe, biblioteke i okvire dizajnirane da pojednostave proces razvoja i učine kod strukturiranijim. U ovom članku ćemo ispitati SimpleMVI – lagano, ali moćno rješenje za implementaciju MVI uzorka u Kotlin multiplatform projekata. Mi ćemo istražiti osnovne komponente biblioteke, njegove karakteristike i analizirati praktične primjere koji će vam pomoći da razumete kako primijeniti SimpleMVI u svojim projektima. Šta je MVI obrazac i njegovi osnovni koncepti Model-View-Intent (MVI) je arhitektonski model za razvoj korisničkog sučelja, inspiriran funkcionalnim programiranjem i reaktivnim sistemima. — data moves in one direction, forming a cycle: from user action to model change, then to view update. Unidirectional Data Flow — the application state is not changed directly; instead, a new state is created based on the previous one. Immutable State — the same user actions with the same initial state always lead to the same result. Determinism U MVI arhitekturi: Model predstavlja nepromjenjivo stanje aplikacije koje u potpunosti opisuje podatke potrebne za prikaz interfejsa korisnika. Vizija pasivno prikazuje trenutno stanje i prenosi korisničke akcije kao namjere. Namera opisuje namere korisnika ili sistema koji mogu potencijalno promeniti stanje aplikacije. Pored ovih osnovnih komponenti, MVI često uključuje: Reduktor – funkcija koja uzima trenutno stanje i namjeru i vraća novo stanje. Side Effect – nuspojave koje ne utječu na stanje, ali zahtijevaju interakciju s vanjskim sistemima (npr. navigacija, obaveštenja, API zahtevi). Kratka istorija arhitektonskih uzoraka UI arhitektonski obrasci su se značajno razvili tijekom vremena: MVC (Model View Controller) – upravljač za prikaz modela Jedan od prvih uzoraka koji su podijelili aplikaciju u tri komponente: Model - podaci i poslovna logika Interfejs korisnika - User Interface Kontrolor – rukovanje unosom korisnika Glavni problem sa MVC-om je tesno povezivanje komponenti i nejasna odvajanja odgovornosti, što komplicira testiranje i održavanje. MVP (prezentacija modela) Poboljšanje u odnosu na MVC, gde: Model - podaci i poslovna logika Pregled - pasivni korisnički interfejs Posrednik – posrednik između modela i pogleda MVP rješava problem testiranosti, ali često dovodi do natečenih Prezentera i uske povezanosti između Prezentera i Prikaza. MVVM (Model-View-ViewModel) je sistem koji se koristi za Sljedeći korak u evoluciji: Model - podaci i poslovna logika Interfejs korisnika - User Interface ViewModel – pretvara podatke iz Modela u format pogodan za pregled MVVM koristi koncept vezanja podataka, koji smanjuje količinu kotelijskog koda, ali može uzrokovati probleme s protokom praćenja podataka. MVI (Model View – namjera) Moderan pristup koji naglašava: Predvidivost – deterministski pristup državnom upravljanju Immutabilnost – stanje se ne menja, već zamjenjuje Jednosmerni protok podataka – jasna i transparentna sekvenca događaja MVI je posebno učinkovit za složene, podatke bogate aplikacije s brojnim interakcijama korisnika i asinkronim operacijama. Zašto je SimpleMVI stvoren i njegovo mjesto među drugim bibliotekama SimpleMVI je razvijen kako bi programerima pružio jednostavan, ali moćan alat za implementaciju MVI obrasca u Kotlin Multiplatform projektima. Fokusira se na logiku domena, bez nametanja rešenja za sloj UI Pristupa principu "jednostavnost iznad svega", osiguravajući minimalni skup potrebnih komponenti je optimiziran za Kotlin Multiplatform, osiguravajući kompatibilnost sa različitim platformama Strogo kontrolira sigurnost žica, jamčeći da se interakcija sa stanjem javlja samo na glavnoj žici Pruža fleksibilnu konfiguraciju upravljanja greškama kroz sistem konfiguracije Glavne prednosti SimpleMVI u odnosu na alternative: Manje ovisnosti i manja veličina biblioteke u poređenju sa složenijim rešenjima Niži prag ulaska za razumijevanje i upotrebu Kompletni Kotlin pristup koristeći moderne jezične konstrukte Praktičan DSL za opisivanje poslovne logike Jasno razdvajanje odgovornosti između komponenti SimpleMVI ne nastoji riješiti sve probleme arhitekture aplikacija, već pruža pouzdanu osnovu za organizaciju poslovne logike koja se može integrirati sa bilo kojim rješenjima za UI, navigaciju i druge aspekte aplikacije. Osnovni koncepti i komponente SimpleMVI SimpleMVI nudi minimalistički pristup implementaciji MVI arhitekture, fokusirajući se na tri ključne komponente: Store, Actor i Middleware. Svaka od ovih komponenti ima jedinstvenu ulogu u osiguravanju jednosmernog protoka podataka i upravljanju statusom aplikacije. Trgovina – centralni element arhitekture Definicija i uloga trgovine Store je srce SimpleMVI-a – to je kontejner koji drži stanje aplikacije, obrađuje namere i generira nuspojave. Store inkapsulira svu logiku vezanu za podatke, pružajući jedinstveni izvor istine za korisnički interfejs. public interface Store { // Current state public val state: State // State flow public val states: StateFlow // Side effects flow public val sideEffects: Flow // Store initialization @MainThread public fun init() // Intent processing @MainThread public fun accept(intent: Intent) // Store destruction @MainThread public fun destroy() } Veliki životni ciklus Trgovina ima jasno definisan životni ciklus: - instantiating the Store object with necessary dependencies Creation - calling the method, preparing internal components Initialization init() - processing intents through the method Active use accept(intent) - calling the method, releasing resources Destruction destroy() Važno je shvatiti da: Sve metode javne Trgovine moraju biti pozvane samo na glavnu traku (označeno @MainThread anotacijom) Nakon pozivanja uništiti(), Trgovina se ne može koristiti; pokušaji pristupa uništenoj Trgovini će rezultirati greškom Trgovina mora biti inicijalizovana metodom init() pre upotrebe Državno upravljanje Trgovina pruža sledeće mogućnosti za rad sa državom: via the property Access to the current state state via the flow Observing state changes states via the flow Processing side effects sideEffects SimpleMVI koristi klase iz Kotlin Coroutines za implementaciju protoka: Za države članice i redovne za nuspojave, osiguravajući kompatibilnost sa standardnim pristupima reaktivnom programiranju u Kotlin. StateFlow Flow Prikladna proširenja za trgovinu SimpleMVI pruža praktične operatore za rad s namjerama: // Instead of store.accept(intent) store + MyStore.Intent.LoadData // Instead of store.accept(intent) store += MyStore.Intent.LoadData Poslovna logika – implementacija poslovne logike Načela rada aktera Actor je komponenta odgovorna za poslovnu logiku u SimpleMVI. Ona prihvaća namjere, obrađuje ih i može proizvesti novi status i nuspojave. Actor je posrednik između korisničkog sučelja i podataka aplikacije. public interface Actor { @MainThread public fun init( scope: CoroutineScope, getState: () -> State, reduce: (State.() -> State) -> Unit, onNewIntent: (Intent) -> Unit, postSideEffect: (sideEffect: SideEffect) -> Unit, ) @MainThread public fun onIntent(intent: Intent) @MainThread public fun destroy() } Svaki učesnik ima pristup: CoroutineScope - za pokretanje asinkronih operacija Funkcija trenutnog stanja (getState) Funkcija državnog smanjenja (smanjenje) Nova funkcija slanja namera (onNewIntent) Funkcija slanja nuspojava (postSideEffect) Pokušaj obrade Naši Metoda je pozvana od strane Trgovine kada prima novu namjeru i glavna je ulazna tačka za poslovnu logiku. onIntent(intent: Intent) Određuje vrstu primljene namjere Obavlja potrebnu poslovnu logiku Aktualizirajte državu Generira nuspojave ako je potrebno DefaultActor i DslActor: Različiti pristupi implementaciji SimpleMVI nudi dva različita pristupa implementaciji Actora: DefaultActor - Objektno orijentiran pristup class CounterActor : DefaultActor () { override fun handleIntent(intent: CounterIntent) { when (intent) { is CounterIntent.Increment -> { reduce { copy(count = count + 1) } } is CounterIntent.Decrement -> { reduce { copy(count = count - 1) } } is CounterIntent.Reset -> { reduce { CounterState() } sideEffect(CounterSideEffect.CounterReset) } } } override fun onInit() { // Initialization code } override fun onDestroy() { // Cleanup code } } Prednosti DefaultActor: Poznati OOP pristup Pogodan za kompleksnu poslovnu logiku Pogodan za velike projekte DslActor - funkcionalni pristup sa DSL val counterActor = actorDsl { onInit { // Initialization code } onIntent { reduce { copy(count = count + 1) } } onIntent { reduce { copy(count = count - 1) } } onIntent { reduce { CounterState() } sideEffect(CounterSideEffect.CounterReset) } onDestroy { // Cleanup code } } DslActor prednosti: Više deklarativni pristup Manje boilerplate kod Bolje pogodan za male i srednje projekte Tip-sigurno namjerno rukovanje Oba pristupa pružaju istu funkcionalnost, a izbor između njih zavisi od preferencija programera i specifičnosti projekta. Middleware – proširenje funkcionalnosti Svrha Middleware Middleware u SimpleMVI djeluje kao promatrač događaja u Trgovini. Middleware ne može modifikovati događaje, ali može reagovati na njih, što ga čini idealnim za implementaciju interfunkcionalne logike kao što su logging, analitika ili debugging. public interface Middleware { // Called when Store is initialized public fun onInit(state: State) // Called when a new intent is received public fun onIntent(intent: Intent, state: State) // Called when state changes public fun onStateChanged(oldState: State, newState: State) // Called when a side effect is generated public fun onSideEffect(sideEffect: SideEffect, state: State) // Called when Store is destroyed public fun onDestroy(state: State) } Snabdevanje i debugging sposobnosti SimpleMVI uključuje ugrađenu Middleware implementaciju za logiranje – : LoggingMiddleware val loggingMiddleware = LoggingMiddleware ( name = "MyStore", logger = DefaultLogger ) sakuplja sve događaje u Trgovini i izlazi ih u dnevnik: LoggingMiddleware MyStore | Initialization MyStore | Intent | LoadData MyStore | Old state | State(isLoading=false, data=null) MyStore | New state | State(isLoading=true, data=null) MyStore | SideEffect | ShowLoading MyStore | Destroying Ovo je korisno za debugiranje jer vam omogućuje praćenje cijelog toka podataka u aplikaciji. Uvođenje Custom Middleware Stvaranje sopstvenog Middleware je vrlo jednostavno: class AnalyticsMiddleware ( private val analytics: AnalyticsService ) : Middleware { override fun onInit(state: State) { analytics.logEvent("store_initialized") } override fun onIntent(intent: Intent, state: State) { analytics.logEvent("intent_received", mapOf("intent" to intent.toString())) } override fun onStateChanged(oldState: State, newState: State) { analytics.logEvent("state_changed") } override fun onSideEffect(sideEffect: SideEffect, state: State) { analytics.logEvent("side_effect", mapOf("effect" to sideEffect.toString())) } override fun onDestroy(state: State) { analytics.logEvent("store_destroyed") } } Middleware se može kombinovati, stvarajući lanac rukovaoca: val store = createStore( name = storeName (), initialState = MyState(), actor = myActor, middlewares = listOf( loggingMiddleware, analyticsMiddleware, debugMiddleware ) ) Ključni slučajevi upotrebe za Middleware — recording all events for debugging Logging — tracking user actions Analytics — measuring intent processing time Performance metrics — visualizing data flow through UI Debugging — verifying the correctness of event sequences Testing Važno je zapamtiti da je Middleware pasivni promatrač i ne može modificirati događaje koje prima. Rad sa bibliotekom Instalacija i postavljanje Dodavanje zavisnosti vašem projektu: // build.gradle.kts implementation("io.github.arttttt.simplemvi:simplemvi: ") Kreirajte svoju prvu radnju Najjednostavniji način za kreiranje trgovine je deklarisanje klase koja implementira interfejs trgovine: class CounterStore : Store by createStore( name = storeName (), initialState = State(), actor = actorDsl { onIntent { reduce { copy(count = count + 1) } } onIntent { reduce { copy(count = count - 1) } } } ) { sealed interface Intent { data object Increment : Intent data object Decrement : Intent } data class State(val count: Int = 0) sealed interface SideEffect } Korišćenje prodavnice // Creating an instance val counterStore = CounterStore() // Initialization counterStore.init() // Sending intents counterStore.accept(CounterStore.Intent.Increment) // or using operators counterStore + CounterStore.Intent.Increment counterStore += CounterStore.Intent.Decrement // Getting the current state val currentState = counterStore.state // Subscribing to the state flow val statesJob = launch { counterStore.states.collect { state -> // Useful work } } // Subscribing to side effects val sideEffectsJob = launch { counterStore.sideEffects.collect { sideEffect -> // Processing side effects } } // Releasing resources counterStore.destroy() Podrška za više platformi Kotlin SimpleMVI podržava različite platforme putem Kotlin Multiplatform: Android uređaji IOS Mačevi Smeštaj JS Upotreba mehanizama za izolaciju koda specifičnih za platformu : expect/actual // Common code public expect fun isMainThread(): Boolean // Android implementation public actual fun isMainThread(): Boolean { return Looper.getMainLooper() == Looper.myLooper() } // iOS implementation public actual fun isMainThread(): Boolean { return NSThread.isMainThread } // wasm js implementation public actual fun isMainThread(): Boolean { return true // JavaScript is single-threaded } Logging je na sličan način implementiran za različite platforme: // Common code public expect fun logV(tag: String, message: String) // Android implementation public actual fun logV(tag: String, message: String) { Log.v(tag, message) } // iOS/wasm js implementation public actual fun logV(tag: String, message: String) { println("$tag: $message") } Praktični primjeri: kontrola Definicija modela velikih podataka class CounterStore : Store { // Intents - user actions sealed interface Intent { data object Increment : Intent data object Decrement : Intent data object Reset : Intent } // State data class State( val count: Int = 0, val isPositive: Boolean = true ) // Side effects - one-time events sealed interface SideEffect { data object CounterReset : SideEffect } } Velika implementacija class CounterStore : Store by createStore( name = storeName (), initialState = State(), actor = actorDsl { onIntent { reduce { copy( count = count + 1, isPositive = count + 1 >= 0 ) } } onIntent { reduce { copy( count = count - 1, isPositive = count - 1 >= 0 ) } } onIntent { reduce { State() } sideEffect(SideEffect.CounterReset) } } ) { // Data model defined above } Povezivanje na UI (Android Primjer) class CounterViewModel : ViewModel() { private val store = CounterStore() init { // Built-in extension for automatic lifecycle management attachStore(store) } val state = store.states.stateIn( scope = viewModelScope, started = SharingStarted.Eagerly, initialValue = store.state ) val sideEffects = store.sideEffects fun increment() { store.accept(CounterStore.Intent.Increment) } fun decrement() { store.accept(CounterStore.Intent.Decrement) } fun reset() { store.accept(CounterStore.Intent.Reset) } } Napredne karakteristike Konfiguracija biblioteke SimpleMVI pruža fleksibilan sistem konfiguracije: configureSimpleMVI { // Strict error handling mode (throws exceptions) strictMode = true // Logger configuration logger = object : Logger { override fun log(message: String) { // Your logging implementation } } } Pogrešni načini ponašanja strictMode = true - biblioteka radi u strogom načinu rada i baca iznimke kada se otkriju greške strictMode = false (podrazumevano) - biblioteka radi u opuštenom načinu rada i samo bilježi greške bez prekida izvršenja Pogrešno ponašanje SimpleMVI ima posebne iznimke: NotOnMainThreadException - kada pokušavate pozvati Metode trgovine ne iz glavnog trena StoreIsNotInitializedIzuzetak - kada pokušavate koristiti neinitializovanu Trgovinu StoreIsAlreadyDestroyedIzuzetak - kada pokušavate koristiti već uništenu Trgovinu Testiranje komponenti Zahvaljujući čistim odvajanju odgovornosti, SimpleMVI komponente su jednostavne za testiranje: // Example of Store testing @Test fun `increment should increase counter by 1`() { // Arrange val store = CounterStore() store.init() // Act store.accept(CounterStore.Intent.Increment) // Assert assertEquals(1, store.state.count) assertTrue(store.state.isPositive) // Cleanup store.destroy() } Zaključak Kako razvoj mobilnih uređaja postaje sve složeniji, a zahtjevi za kvalitetom koda i održivosti aplikacija rastu, odabir prave arhitekture postaje ključna odluka. SimpleMVI nudi moderan, elegantan pristup organizaciji koda zasnovan na principima MVI uzoraka i prilagođen za multiplatform razvoj sa Kotlinom. Ključne prednosti SimpleMVI Ukratko, mogu se istaknuti sledeće snage biblioteke: Minimalistički i pragmatični pristup SimpleMVI pruža samo potrebne komponente za implementaciju MVI obrasca, bez nepotrebnih abstrakcija i složenosti. Knjižnica slijedi princip "jednostavnost iznad svega", čineći ga lako razumjeti i koristiti čak i za programere koji tek upoznaju MVI arhitekturu. Potpuna podrška za više platformi Kotlin Izgrađen na Kotlinu od početka, SimpleMVI je optimizovan za razvoj na više platformi. Knjižnica izolira kod specifičan za platformu kroz mehanizam očekivanja / stvarnosti, osiguravajući kompatibilnost sa Androidom, iOS-om, macOS-om i wasm js-om. Predvidljivo državno upravljanje Strogo pridržavanje principa nepromjenjivosti stanja i jednosmernog protoka podataka čini aplikacije izgrađene na SimpleMVI predvidljivijim i manje podložnim greškama. Ugrađena zaštita od uobičajenih problema Knjižnica pruža strogu bezbednosnu kontrolu niza, osiguravajući da se interakcija sa statusom javlja samo na glavnom nizu.To sprečava mnoge uobičajene greške povezane s multithreading koji mogu biti teško otkriti i popraviti. Praktičan DSL za deklarativni opis logike Zahvaljujući DSL podršci, SimpleMVI omogućuje opisivanje poslovne logike u deklarativnom stilu, čineći kod čitljiviji i razumljiviji. Fleksibilnost i proširenost Unatoč svom minimalističkom pristupu, SimpleMVI pruža mehanizme za proširenje funkcionalnosti kroz sistem Middleware. Tipični slučajevi korištenja SimpleMVI je posebno pogodan za sljedeće scenarije: Kotlin multiplatformni projekti Ako razvijate aplikaciju koja treba da radi na više platformi (Android i iOS, web aplikacije), SimpleMVI vam omogućuje da koristite jedan arhitektonski pristup i zajednički kod poslovne logike. Aplikacije sa složenom državom i interakcijama korisnika Za aplikacije koje upravljaju složenim stanjem i rukuju brojnim interakcijama korisnika, MVI pristup pruža jasnu strukturu i predvidljivost. Projekti sa naglaskom na testiranosti Zahvaljujući jasnom razdvajanju odgovornosti između komponenti i predvidljivom protoku podataka, aplikacije izgrađene pomoću SimpleMVI-a lako se mogu testirati na jedinicu. Migracija postojećih projekata u MVI arhitekturu SimpleMVI se može uvesti postupno, počevši od pojedinačnih modula ili funkcija, što ga čini pogodnim za postupnu migraciju postojećih projekata u MVI arhitekturu. Obrazovni projekti i prototipi Zbog svoje jednostavnosti i minimalizma, SimpleMVI je dobro pogodan za podučavanje principa MVI i za brzo prototipiranje. Sredstva za daljnje učenje Za one koji žele produbiti svoje znanje o SimpleMVI i MVI arhitekturi općenito, preporučujem sledeće resurse: SimpleMVI GitHub repozitorij – izvorni kod biblioteke sa primjerima upotrebe SimpleMVI dokumentacija – službena dokumentacija sa detaljnim opisom API-ja i preporukama Završne misli SimpleMVI predstavlja uravnoteženo rešenje za organizovanje aplikacijske poslovne logike koristeći moderne pristupe arhitekturi. Knjižnica nudi jasnu strukturu i predvidljiv protok podataka bez nametanja nepotrebne kompleksnosti. Prilikom odabira arhitekture za vaš projekat, imajte na umu da ne postoji univerzalno rješenje pogodno za sve slučajeve. SimpleMVI može biti odličan izbor za projekte u kojima se ceni jednostavnost, predvidljivost i multiplatform podrška, ali za neke scenarije, druge biblioteke ili pristupi mogu biti prikladniji. Eksperimentirajte, istražite različita arhitektonska rešenja i odaberite ono što najbolje odgovara potrebama vašeg projekta i tima.I zapamtite: najbolja arhitektura je ona koja vam pomaže da efikasno rešite zadatke, a ne ona koja stvara dodatnu složenost.