Mô hình MVC là gì ? Tìm hiểu thông tin về mô hình MVC

Những ai từng tiếp cận hoặc mới làm quen với công nghệ, đặc biệt là lập trình web, chắc hẳn đã nghe đến mô hình MVC không còn xa lạ. Đây là một mô hình được ứng dụng rộng rãi trong nhiều dự án thiết kế website và ứng dụng. Vậy mô hình MVC là gì? Tại sao nó lại quan trọng? Bài viết dưới đây Cánh Cam sẽ giới thiệu chi tiết về mô hình MVC để bạn hiểu rõ hơn và cập nhật được nhiều kiến thức hữu ích.

Mô hình MVC là gì?

Khám phá lịch sử phát triển mô hình MVC

Vào những năm 1970, giao diện đồ họa người dùng (GUI) bắt đầu xuất hiện, để thay thế dần các giao diện lệnh truyền thống. Các ứng dụng GUI yêu cầu tổ chức các mã nguồn mới để xử lý dữ liệu hiển thị giao diện và tương tác với người dùng hiệu quả. Với dự án phát triển hệ thống Smalltalk – một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng, đã khơi nguồn cho sự ra đời, các ý tưởng MVC.

MVC là gì? MVC là chữ viết tắt của Model – View – Controller được phát triển vào cuối những năm 1970 bởi nhà nghiên cứu Trygve Reenskaug và Adele Goldberg tại trung tâm nghiên cứu Palo Alto của Xerox nơi tiên phong trong việc sáng tạo như các thiết bị công nghệ, cửa sổ đồ họa và trở thành cái nôi của những ý tưởng về các thiết kế phần mềm.

Tìm hiểu các thành phần trong mô hình MVC

Mô hình MVC (Model – View – Controller) là một kiến trúc phổ biến giúp tổ chức mã nguồn một các hiệu quả. Mô hình MVC được chia thành 3 phần:

Model (Mô hình)

Model là bộ não của ứng dụng là nơi lưu trữ, xử lý dữ liệu, logic nghiệp vụ của website. Nói một cách đơn giản, model giống như một bộ xử lý phía sau hậu trường.

• Đóng vai trò quản lý dữ liệu như danh sách sản phẩm, thông tin người dùng,..
• Xử lý các thao tác như thêm, sửa, xóa, cập nhật hoặc truy vấn dữ liệu từ cơ sở dữ liệu.
• Đảm bảo tính logic, tính ràng buộc và xác định quy tắc hoạt động đúng khi thực hiện thao tác chính xác.

Ví dụ: mô hình mvc trong lập trình web khi thiết kế website bán hàng model chịu trách nhiệm lưu thông tin (mã sản phẩm, tên sản phẩm, số lượng,…) và xử lý các thao tác như cập nhật khi bạn thêm sản phẩm vào giỏ hàng.

View (Giao diện)

View Là phần đại diện của ứng dụng dùng để hiển thị các dữ liệu từ Model dưới dạng giao diện người dùng, phần mà bạn có thể nhìn thấy và thao tác trực tiếp, tức là giao diện người dùng.

• Hiển thị các dữ liệu từ Model dưới dạng trực quan (danh sách sản phẩm, thông tin sản phẩm,…)
• Cập nhật giao diện khi thay đổi dữ liệu

Ví dụ: Trên một website bán hàng, phần View là trang hiển thị giỏ hàng, thông tin sản phẩm, giá và “nút thanh toán”.

Controller (Bộ điều khiển)

Controller là phần trung gian kết nối giữa Model và View, xử lý mọi yêu cầu đầu vào từ người dùng.

• Nhận đầu vào từ người dùng (nút bấm, gửi form)
• Gửi lên đến Model để cập nhật dữ liệu
• Yêu cầu View hiển thị lại thông tin khi cần

Ví dụ: Khi người dùng nhấp vào nút “ thêm vào giỏ hàng”, Controller sẽ nhận lệnh và yêu cầu Model thêm thông tin sản phẩm vào giỏ hàng, sau đó sẽ báo lên View để cập nhật giao diện người dùng.

Luồng xử lý của mô hình MVC

Luồng xử lý mô hình MVC (Model – View – Controller) là mô hình hoạt động như một tuần hoàn, trong mỗi thành phần đảm nhiệm một vai trò cụ thể, luồng xử lý của mô hình là một chu kỳ:

• Người dùng yêu cầu
  Mọi thứ bắt đầu từ người dùng thao tác(Ví dụ người dùng nhấp vào nút “ xem giỏ hàng” trên website). Sau khi người dùng thao tác lên nút thêm giỏ hàng, hành động này sẽ gửi yêu cầu (thường sẽ qua giao thức HTTP) đến ứng dụng.
• Controller tiếp nhận yêu cầu
  Sau khi controller tiếp nhận yêu cầu từ người dùng, controller sẽ phân tích yêu cầu của bạn là gì (xem thông tin sản phẩm, thêm sản phẩm, xóa sản phẩm,…)

  

• Controller giao tiếp với Model
  Sau khi phân tích và hiểu yêu cầu, Controller sẽ liên hệ với Model – nơi lưu trữ và xử lý dữ liệu. Controller sẽ yêu cầu Model thực hiện công việc như lấy danh sách sản phẩm trong giỏ hàng từ cơ sở dữ liệu.
• Model xử lý và trả kết quả
  Model sẽ lấy dữ liệu, xử lý logic các  thao tác nghiệp vụ, rồi trả kết quả lại cho Controller. Model không quan tâm tâm dữ liệu được lấy sẽ hiển thị như thế nào, Model chỉ đảm bảo rằng dữ liệu sẽ được xử lý chính xác.
• Controller gửi dữ liệu lên View
  Đối với dữ liệu từ Model, Controller chuyển nó sang View. View nhận dữ liệu và sẽ hiển thị ra giao diện mà bạn sẽ thấy.
• View hiển thị cho người dùng
  View sẽ gửi giao diện hoàn chỉnh vềgiao diện của người dùng. Hiển thị giao diện người dùng một cách trực quan và dễ hiểu(Ví dụ: Hiển thị thông tin đơn hàng lên trình duyệt).

Lợi ích khi sử dụng mô hình MVC

• Phân tách rõ ràng mỗi thành phần điều có nhiệm vụ, là một điểm mạnh của mô hình MVC chia thành ba phần riêng biệt ” Model (dữ liệu) – View (giao diện) – Controller (điều khiển) ” chỉ đảm nhận vai trò riêng, không chồng chéo nhiệm vụ, giúp mã nguồn dễ hiểu và bảo trì. Có thể dễ dàng thay đổi giao diện (View) mà không ảnh hưởng đến (Model) phần xử lý logic. Dễ dàng nâng cấp logic nghiệp vụ trong Model mà không làm ảnh hưởng hoặc rối giao diện (View).
• Nhờ tách biệt các chức năng, các thành phần trong MVC có thể được tái sử dụng một các dễ dàng và tiết kiệm thời gian. Một Model (dữ liệu) có thể dùng được cho nhiều View (giao diện) khác nhau, giảm thiểu việc viết lại code, giúp phát triển nhanh hơn.
• Mô hình MVC còn giúp nhiều đội nhóm lập trình viên làm việc cùng lúc trên các phần khác nhau mà không bị nhầm lẫn. Front End dev sẽ tập trung vào chỉnh sửa phần View( giao diện) mà không bị ảnh hưởng. Backend dev tập trung và việc cập nhật Model (dữ liệu) và Controller (logic).

Mô hình MVC khuyến khích viết code gọn gàng, sạch sẽ, dễ đọc giúp dễ dàng hiểu code của người khác hoặc ngay chính bạn quay lại đọc code sau vài tháng. Giúp tăng hiệu suất kiểm thử có thể kiểm thử Model mà không cần View, kiểm tra view riêng biệt với phần Controller.

Các kỹ năng cơ bản khi sử dụng mô hình MVC

Trước tiên bạn cần tìm hiểu và nắm rõ khái niệm Model, View, Controller là gì:

Model : Dùng để quản lý dữ liệu và logic nghiệp vụ.

View: Dùng để hiển thị giao diện người dùng.

Controller: Điều phối yêu cầu và kết nối với Model và View.

Cần có kỹ năng đọc tài liệu hoặc thực hàng để phân biệt nhiệm vụ của từng phần. Chẳng hạn như khi bạn viết code, thì bạn phải biết logic tính toán đơn hàng thuộc Model, không phải View.

• • Model là nơi xử lý dữ liệu bạn cần biết cách tương tác với dữ liệu:
    Viết dòng lệnh truy vấn SQL cơ bản (SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE).
  • Sử dụng ORM (Object – Relational – Mapping) nếu framework hỗ trợ (Ví dụ: lấy danh sách sản phẩm từ products và trả về cho Controller).
  • Tìm hiểu về thiết kế giao diện người dùng để hiểu cách trình bày dữ liệu, tìm hiểu về HTML/CSS cơ bản để tạo cấu trúc và kiểu dáng giao diện.
  • Biết cách nhúng dữ liệu và giao diện để hiển thị thông tin sản phẩm
  • Cần biết cách xử lý dữ liệu đầu vào từ người dùng. Tìm hiểu cách thức hoạt động của HTTP (GET, POST).
  • Viết logic trong Controller để gọi Model và gửi dữ liệu đến View, mô hình MVC thường được dùng trong các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng nên cần tìm hiểu lập trình hướng đối tượng (OOP).
  • Biết về class, object và cách tổ chức code thành các module.
  • Hiểu cách Model và Controller thường được viết dưới dạng framework.
  • Khi làm việc với MVC, lỗi có thể xảy ra bất kỳ khi nào, phần nào nên kỹ năng debug và kiểm tra code rất quan trọng.
  • Việc sử dụng có công cụ debug của IDE (Visual Studio Code, IntelliJ IDEA, Eclipse,…) kiểm tra từng phần xem Model trả dữ liệu đúng chưa, View có hiển thị sai dữ liệu không ,…

• Việc tư duy logic cũng là một phần quan trọng không kém, biết phân tích các yêu cầu và chia nhỏ thành các phần dữ liệu, phân dữ liệu nào dùng cho Model, giao diện nào dùng cho View (Ví dụ: Khi thêm tính năng “ cập nhật sản phẩm”, bạn phải suy nghĩ trước về cách Controller gọi Model để cập nhật, rồi sẽ cập nhật lên View.

Ứng dụng mô hình MVC vào các dự án thực tế

Mô hình MVC không chỉ là lý thuyết mà còn là một công cụ thực tiễn được ứng dụng rộng rãi trong các dự án lập trình để triển khai và phát triển website.

Hãy thử tưởng tượng xem bạn thiết kế website bán hàng. MVC có thể được áp dụng như sau:

• Model (Dữ liệu): Quản lý dữ liệu sản phẩm như tên, giá, số lượng, đơn hàng hay thông tin khách hàng. Model sẽ truy vấn dữ liệu để lấy danh sách sản phẩm hoặc cập nhật số lượng sản phẩm khi có người mua.
• View (Giao diện): Dùng để hiển thị giao diện như trang chủ, danh sách sản phẩm, giỏ hàng, thông tin khách hàng,….View lấy dữ liệu từ Model và hiển thị cho người dùng thấy.
• Controller (Bộ điều khiển): Dùng để xử lý hành động của người dùng, khi người dùng thực hiện thao tác thêm sản phẩm vào giỏ hàng, sau đó gọi Model cập nhật hoặc thực hiện thanh toán Model sẽ kiểm tra thông tin đơn hàng và chuyển sang View xác nhận

MVC trong các framework phổ biến:

Laravel (PHP)

Laravel là một trong những framework PHP nó triển khai MVC một cách rõ ràng

• Model: dùng để quản lý dữ liệu bằng Eloquent ORM. Mỗi Model tương ứng với một bảng dữ liệu khác nhau.
• View: Sử dụng Blade templating để hiển thị giao diện. Blade còn cho phép nhúng dữ liệu động dễ dàng.
• Controller: Được định nghĩa trong các class, xử lý yêu cầu người dùng. Lấy dữ liệu từ Model và gửi lên View.

Django (Python)

• Django sử dụng một biến thể của MVC, thường được gọi là MTV (Model – Template – View)
• Model: Định nghĩa dữ liệu bằng Python class để ánh xạ đến bảng dữ liệu.
• View: Ở Django (Python) View thực chất là Controller trong MVC truyền thống. Nó có thể xử lý logic và trả về dữ liệu.
• Template: Tương đương với View trong MVC, dùng file HTML với cú pháp Jinja2 để hiển thị dữ liệu động.

Spring MVC (Java)

Là lựa chọn hàng đầu khi thiết kế website bằng Java

• Model: Dữ liệu được quản lý qua các class Java và ORM.
• View: Thường dùng JSP (Java Server Pages) hoặc Thymeleaf để hiển thị giao diện người dùng.
• Controller: Định nghĩa bằng annotation @Controller.

ASP.NET MVC (C#)

Là một phiên bản MVC của Microsoft được sử dụng phổ biến trong môi trường doanh nghiệp

• Model: Được định nghĩa bằng class C#, ánh xạ đến cơ sở dữ liệu qua Entity Framework.
• View: Sử dụng Razor để tạo giao diện động.
• Controller: Class xử lý các dữ liệu logic. Mô hình MVC đã trở thành một trong những chuẩn mực trong lập trình đặc biệt là việc phát triển và thiết kế website. Mô hình MVC  không còn là một khái niệm trên mặt lý thuyết mà còn là cách tổ chức các mã nguồn mang lại nhiều hiệu quả.

Mô hình MVC phân biệt rõ ràng Model (dữ liệu), View (giao diện), Controller(Bộ điều khiển) hoạt động độc lập, giúp dễ quản lý code, dễ bảo trì, giảm rủi ro khi sửa đổi. Việc tái sử dụng code, dễ dàng mở rộng dự án mà không làm rối các cấu trúc ban đầu. Cấu trúc này hỗ trợ tái sử dụng code, mở rộng dự án mà không làm rối hệ thống ban đầu. Nhờ tính linh hoạt và khả năng tích hợp với các framework hiện đại, mô hình MVC phù hợp cho cả dự án lớn lẫn nhỏ.