【C/C++ 设计模式】（三）观察者模式（Observer）

使用场景or动机

• 在软件构建过程中，我们需要为某些对象建立一种“通知依赖关系” —— 一个对象（目标对象）的状态发生改变，所有的依赖对象（观察者对象）都将得到通知。如果这样的依赖关系过于紧密，将使软件不能很好地抵御变化。
• 使用面向对象技术，可以将这种依赖关系弱化，并形成一种稳定的依赖关系。从而实现软件体系结构的松耦合。

模式定义

定义对象间的一种一对多（变化）的依赖关系，以便当一个对象(Subject)的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动更新。它是一种行为型模式。

结构

举例说明

#include 
#include 
#include 
using namespace std;

class Subject;
//抽象观察者
class Observer
{
protected:
    string name;
    Subject* sub;
public:
    Observer(string name, Subject* sub)
    {
        this->name = name;
        this->sub = sub;
    }
    virtual void update() = 0;
};
//具体的观察者，看股票的
class StockObserver :public Observer
{
public:
    StockObserver(string name, Subject* sub) :Observer(name, sub)
    {
    }
    void update();
};
//具体的观察者，看NBA的
class NBAObserver :public Observer
{
public:
    NBAObserver(string name, Subject* sub) :Observer(name, sub)
    {
    }
    void update();
};
//抽象通知者
class Subject
{
protected:
    list observers;
public:
    string action;
    virtual void attach(Observer*) = 0;
    virtual void detach(Observer*) = 0;
    virtual void notify() = 0;
};
//具体通知者，秘书
class Secretary :public Subject
{
    void attach(Observer* observer)
    {
        observers.push_back(observer);
    }
    void detach(Observer* observer)
    {
        list::iterator iter = observers.begin();
        while (iter != observers.end())
        {
            if ((*iter) == observer)
            {
                observers.erase(iter);
            }
            ++iter;
        }
    }
    void notify()
    {
        list::iterator iter = observers.begin();
        while (iter != observers.end())
        {
            (*iter)->update();
            ++iter;
        }
    }
};

void StockObserver::update()
{
    cout << name << " 收到消息：" << sub->action << endl;
    if (sub->action == "梁所长来了!")
    {
        cout << "我马上关闭股票，装做很认真工作的样子！" << endl;
    }
}

void NBAObserver::update()
{
    cout << name << " 收到消息：" << sub->action << endl;
    if (sub->action == "梁所长来了!")
    {
        cout << "我马上关闭NBA，装做很认真工作的样子！" << endl;
    }
}

int main()
{
    Subject* dwq = new Secretary(); //创建观察者
　　　　//被观察的对象
    Observer* xs = new NBAObserver("xiaoshuai", dwq);
    Observer* zy = new NBAObserver("zouyue", dwq);
    Observer* lm = new StockObserver("limin", dwq);
    //加入观察队列
    dwq->attach(xs);
    dwq->attach(zy);
    dwq->attach(lm);
    //事件
    dwq->action = "去吃饭了！"; 
        dwq->notify();
    cout << endl;
    dwq->action = "梁所长来了!";
    dwq->notify();
    return 0;
}

运行结果：

要点总结

• 使用面向对象的抽象，Observer模式使得我们可以独立地改变目标与观察者，从而使二者之间的依赖关系达致松耦合。
• 目标发送通知时，无需指定观察者，通知（可以携带通知信息作为参数）会自动传播。
• 观察者自己决定是否需要订阅通知，目标对象对此一无所知。
• Observer模式是基于事件的UI框架中非常常用的设计模式，也是 Model/View/Control（MVC）模式的一个重要组成部分。