观察者模式
在gof的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中对观察者模式是这样说的:定义对象间的一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。当一个对象发生了变化,关注它的对象就会得到通知;这种交互也称为发布-订阅(publish-subscribe)。目标是通知的发布者,它发出通知时并不需要知道谁是它的观察者。
再说说上面的数据和图之间的关系;不管是折线图、饼状图,还是柱状图,它们都依赖于数据;当数据发生变化时,数据对象会通知依赖于它的对象去更新;所以就有了excel中,当数据发生变化时,对应的统计图也会自动的重绘。
uml类图
subject(目标)
——目标知道它的观察者。可以有任意多个观察者观察同一个目标;
——提供注册和删除观察者对象的接口。
observer(观察者)
——为那些在目标发生改变时需获得通知的对象定义一个更新接口。
concretesubject(具体目标)
——将有关状态存入各concreteobserver对象;
——当它的状态发生改变时,向它的各个观察者发出通知。
concreteobserver(具体观察者)
——维护一个指向concretesubject对象的引用;
——存储有关状态,这些状态应与目标的状态保持一致;
——实现observer的更新接口以使自身状态与目标的状态保持一致。
观察者模式按照以下方式进行协作:
- 当concretesubject发生任何可能导致其观察者与其本身状态不一致的改变时,它将通知它的各个观察者;
- 在得到一个具体目标的改变通知后,concreteobserver对象可向目标对象查询信息。concreteobserver使用这些信息以使它的状态与目标对象的状态一致。
以下是调用时序图:
使用场合
在以下任一情况下都可以使用观察者模式:
- 当一个抽象模型有两个方面,其中一个方面依赖于另一方面。将这二者封装在独立的对象中以使它们可以各自独立的改变和复用;
- 当对一个对象的改变需要同时改变其它对象,而不知道具体有多少对象有待改变;
- 当一个对象必须通知其它对象,而它又不能假定其它对象是谁;也就是说,你不希望这些对象是紧密耦合的。
代码实现
#include#include using namespace std; class observer { public: virtual void update(int) = 0; }; class subject { public: virtual void attach(observer *) = 0; virtual void detach(observer *) = 0; virtual void notify() = 0; }; class concreteobserver : public observer { public: concreteobserver(subject *psubject) : m_psubject(psubject){} void update(int value) { cout<<"concreteobserver get the update. new state:"<
m_observerlist; int m_istate; }; void concretesubject::attach(observer *pobserver) { m_observerlist.push_back(pobserver); } void concretesubject::detach(observer *pobserver) { m_observerlist.remove(pobserver); } void concretesubject::notify() { std::list ::iterator it = m_observerlist.begin(); while (it != m_observerlist.end()) { (*it)->update(m_istate); it; } } int main() { // create subject concretesubject *psubject = new concretesubject(); // create observer observer *pobserver = new concreteobserver(psubject); observer *pobserver2 = new concreteobserver2(psubject); // change the state psubject->setstate(2); // register the observer psubject->attach(pobserver); psubject->attach(pobserver2); psubject->notify(); // unregister the observer psubject->detach(pobserver); psubject->setstate(3); psubject->notify(); delete pobserver; delete pobserver2; delete psubject; }
总结
观察者模式在23个设计模式中的地位是非常高的,我们基本上各大框架中都是随处可见。真正的理解了整个模式,对我们去理解别人的代码有非常大的帮助;在我们日后的工作中也会或多或少的使用该设计模式。