面向对象语言设计模式 —— 观察者模式

Posted 2020-08-09 Suwings

 什么是观察者？

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观察者模式顾名思义就是很多个 类观察主要的类，如果主要的类一旦触发事件，就会通知所有的 观察者类。

如果你不理解观察者模式，我将用一些比较简单的说明来让你理解。

如图

这样说来，所有订报纸的就是观察者，报社就是线程，报社（线程）触发了事件之后会告诉卖报纸（主题）的，叫他去送报纸（发送事件）.然后我们观察者就之后了

 

这有什么用？

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或许有人在学习新知识之前，会问这玩意有什么用，其实我个人认为，观察者设计模式一般用于监听鼠标事件，键盘事件或者其他自定义事件。

因为我们基本上都是写好一个函数，然后等待事件就好了。

那么。代码应该如何实现呢？由于在《head First》 里面已经有Java的实现了，所以我就用C++语言写了一下。

 

框架图

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首先大致框架图：

大致如上

其中Shell就是 卖报的。所有 卖报的就要实现 Subject 接口（一般而言就一个，当然了你也可以多对多）

Shellp pash ids 都是订报纸的。所有要定报纸的都必须实现 Observe 接口

代码如下：

注意要加上：

1 #include <iostream>
2 #include <vector>　　//可以去搜索一下  vector 如何用，如果你熟悉java，可认为它是 ArrayList 类
3 
4 using namespace std;

 

具体代码实现

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首先我们先实现 基类

1 /*观察者抽象基类*/
2 class Observer
3 {
4 public:
5     //这里的参数 之所以用string 是为了告诉你可以类传递，甚至也可以传递其他
6     virtual void updata(const char* str) = 0;
7     //注意，在你真实项目中用的时候，应该写一个虚的析构函数
8 
9 };

 1 /*主题 抽象基类*/
 2 class Subject
 3 {
 4 public:
 5 
 6     virtual void eventObserver() = 0;    //事件触发！其他程序来用
 7     virtual void registerObserver(Observer *) = 0;    //注册成为观察者
 8     virtual void removeObserver(Observer *) = 0;    //管理者删除自己
 9 
10 };

 

好了，基本上是这样。那么我们来实现主题：继承subject

 1 /*Shell 继承主题*/
 2 class Shell : public Subject
 3 {
 4 private:
 5     std::vector <Observer*> list;
 6 
 7 public:
 8     //实现方法
 9     inline virtual void eventObserver()
10     {
11         vector<Observer*>::iterator it;
12         int z=0;
13         for (it = list.begin(); it < list.end();it++,z++)    //代送器遍历
14         {
15 
16             (*it)->updata("Hello!");   //向每一个 观察者（监听者） 触发Observe 基类的函数，相当于发送事件
17         }
18     };
19     inline virtual void registerObserver(Observer * ob)//注册成为观察者
20     {
21         list.push_back(ob);//add
22     };
23     inline virtual void removeObserver(Observer * ob)
24     {
25         vector<Observer*>::iterator it;
26         int z=0;
27         for (it = list.begin(); it < list.end();it++,z++)    //代送器遍历
28         {
29             if (&ob == &*it){
30                 //如果地址相同 删除
31                 list.erase(list.begin()+z);
32             }
33         }
34     };
35 };

 

然后我们如概念图，我们节约时间，只实现两个 观察者（相当于就是 事件的监听者）

 1 /*Dis 观察者*/
 2 class Dis : public Observer
 3 {
 4 public:
 5     inline virtual void updata(const char* str)  //这个是Observe基类的方法，这里对其实现，主题（Shell类）会调用这个方法。触发事件
 6     {
 7         cout << "[Dis] DataGet :"<< str << endl;
 8     };
 9 };
10 
11 
12 /*Pash 观察者*/
13 class Pash : public Observer
14 {
15 public:
16     inline virtual ~Pash()
17     {
18 
19     };
20     inline Pash()
21     {
22 
23     };
24     inline virtual void updata(const char* str)   //这个是Observe基类的方法，这里对其实现，主题（Shell类）会调用这个方法。触发事件
25     {
26         cout << "[Pash] DataGet :" << str << endl;
27     };
28 };

上面分别写了两个类，两个类都实现了 updata函数。而且有不同的输出（功能）。

 

下面我们来运行试试？

 1 /*主函数*/
 2 int main()
 3 {
 4     Pash *pash = new Pash();
 5     Dis *dis = new Dis();
 6     Dis *dis2 = new Dis();
 7     Dis *dis3 = new Dis();
 8     Shell shell;
 9     //初始化
10 
11     shell.registerObserver(pash);    //注册
12     shell.registerObserver(dis);
13     shell.registerObserver(dis2);
14     shell.registerObserver(dis3);
15 
16     shell.removeObserver(dis3);    //删除dis3 
17 
18     //触发事件
19     shell.eventObserver();　　　　//这一行不一定非得写在这里，可以在任何需要触发的地方（其他线程）触发
20 
21     //这一行无视~我是用Sublime写的，所以加个这个东西看输出
22     std::cin.get();
23     return 0;
24 }

输出：

 

 

那么到现在为止，我们到底做了什么？

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可以看见，这一行：

将 Observe 的子类 Dis（观察者）注册到了 Shell 类（主题）中。并且随时可以等待事件，所有的都一样。

1 shell.registerObserver(dis);

从其他的地方激活事件，然后shell类（主题）就会告诉所有的已经注册了的 Observe 的子类（观察者），触发 “ virtual void updata(const char* str) ”函数；

1  shell.eventObserver();　　　　//这一行不一定非得写在这里，可以在任何需要触发的地方（其他线程）触发

 

怎么触发的呢？

可以去看看Shell类的16行 “ (*it)->updata("Hello!"); ” 对每个 已经注册了的 Observe 子类进行触发。

 

至此，这就是观察者设计模式。

 

最后

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但是要注意的一点，不是说有了这个观察者模式，就必须要加进去使用，程序会更棒。

设计模式要与你的程序相互和谐，不能写个 “HelloWorld” 程序都用到了设计模式。

总的一句话，设计模式不是规则，而是你随时可以改变的模式。这也是很多设计模式书籍强调的一点。

 

 

<Thanks>不论对你是否有帮助，还是谢谢您的耐心查看。如有错误之处，还望指教。</Thanks>

以上是关于面向对象语言设计模式 —— 观察者模式的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

PHP面向对象之观察者模式

面向对象的设计模式，观察者模式

JAVA SCRIPT设计模式--行为型--设计模式之Observer观察者模式（19）

JAVA SCRIPT设计模式--行为型--设计模式之Observer观察者模式（19）

函数式编程让你忘记设计模式

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