cppopp

一、什么是觀察者模式

     Observer模式也叫觀察者模式，是由GoF提出的23種軟件設(shè)計模式的一種。Observer模式是行為模式之一，它的作用是當一個對象的狀態(tài)發(fā)生變化時，能夠自動通知其他關(guān)聯(lián)對象，自動刷新對象狀態(tài)。

　　觀察者模式（Observer）完美的將觀察者和被觀察的對象分離開。舉個例子，用戶界面可以作為一個觀察者，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)是被觀察者，用戶界面觀察業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的變化，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)變化后，就顯示在界面上。面向?qū)ο笤O(shè)計的一個原則是：系統(tǒng)中的每個類將重點放在某一個功能上，而不是其他方面。一個對象只做一件事情，并且將他做好。觀察者模式在模塊之間劃定了清晰的界限，提高了應(yīng)用程序的可維護性和重用性。

　　觀察者模式有很多實現(xiàn)方式，從根本上說，該模式必須包含兩個角色：觀察者和被觀察對象。在剛才的例子中，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)是被觀察對象，用戶界面是觀察者。觀察者和被觀察者之間存在“觀察”的邏輯關(guān)聯(lián)，當被觀察者發(fā)生改變的時候，觀察者就會觀察到這樣的變化，并且做出相應(yīng)的響應(yīng)。如果在用戶界面、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)之間使用這樣的觀察過程，可以確保界面和數(shù)據(jù)之間劃清界限，假定應(yīng)用程序的需求發(fā)生變化，需要修改界面的表現(xiàn)，只需要重新構(gòu)建一個用戶界面，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)不需要發(fā)生變化。

　　“觀察”不是“直接調(diào)用”

　　實現(xiàn)觀察者模式的時候要注意，觀察者和被觀察對象之間的互動關(guān)系不能體現(xiàn)成類之間的直接調(diào)用，否則就將使觀察者和被觀察對象之間緊密的耦合起來，從根本上違反面向?qū)ο蟮脑O(shè)計的原則。無論是觀察者“觀察”觀察對象，還是被觀察者將自己的改變“通知”觀察者，都不應(yīng)該直接調(diào)用。

　　實現(xiàn)觀察者模式的形式

　　實現(xiàn)觀察者模式有很多形式，比較直觀的一種是使用一種“注冊——通知——撤銷注冊”的形式。

   實現(xiàn)觀察者模式例子

       下面是C++的實現(xiàn)，在C++實現(xiàn)中，C++中沒有接口的概念，但是可以用抽象類類代替Java或C#中的接口，在C++中抽象類中從派生類中抽象出來的函數(shù)（方法），必須定義成純虛函數(shù)，這樣在后面的使用中才可以通過基類的指針來訪問這些函數(shù)，面向?qū)ο蟮恼Z言中有個特點，多態(tài)只能訪問兩者中共有的部分。

  1
  2#include "stdafx.h"
  3#include <string>
  4#include <vector>
  5#include<list>
  6#include<iostream>
  7using namespace std;
  8
  9class Observer;
 10class Subject
 11{
 12public:
 13    //注冊
 14     virtual void attach(Observer *o)=0;
 15     //撤銷
 16     virtual void dettach(Observer *o)=0;
 17     //發(fā)送消息，更新觀察者數(shù)據(jù)
 18     virtual void change()=0;
 19     //更新數(shù)據(jù)
 20     virtual void setWeather(string str)=0;
 21     //獲取數(shù)據(jù)
 22     virtual string getWeather()=0;
 23};
 24
 25class Observer
 26{
 27public:
 28    //獲得觀察者的名字，用于后面dettach撤銷操作
 29     virtual string getName()=0;
 30     //更新數(shù)據(jù),用于被觀察者調(diào)用
 31     virtual void update(Subject *s)=0;
 32};
 33
 34//被觀察者
 35class Earth: public Subject
 36{
 37private:
 38    //數(shù)據(jù)
 39     string weather;
 40     //存放觀察者的list，因為Observer是個抽象類，
 41     //所以不能聲明成 list<Observer >* l
 42     list<Observer* >* l;//指針 
 43public:
 44    //初始化存放觀察者的容器
 45     Earth()
 46     {
 47        l = new list<Observer*>;
 48     };
 49     //別忘了釋放資源
 50    ~Earth()
 51    {
 52        delete l;
 53    };
 54    //注冊觀察者
 55     void attach(Observer *o)
 56     {
 57        this->l->push_back(o);
 58     };
 59    
 60     //注銷觀察者
 61      void dettach(Observer *o)
 62     {
 63         for(list<Observer*>::iterator it=l->begin();it!=l->end();++it)
 64         {
 65             //通過string來進行查找，其他通過指針怎么判斷相等比較困難
 66             if( (*it)->getName() == o->getName())
 67             {
 68                 l->remove(*it);
 69                 break;
 70             }
 71         }
 72     };
 73
 74    //通知并更新觀察者
 75     void change()
 76     {
 77          for(list<Observer*>::iterator it=l->begin();it!=l->end();++it)
 78          {
 79            (*it)->update(this);
 80          }
 81     };
 82
 83     //更新數(shù)據(jù)
 84     void setWeather(string str)
 85     {
 86          this->weather=str;
 87          change();
 88     };
 89
 90     string getWeather()
 91     {
 92         return this->weather;
 93     };
 94
 95};
 96
 97class Satellite:public Observer
 98{
 99private:
100     string name;
101public:
102     Satellite(string str)
103     {
104          name=str;
105     }
106     string getName()
107     {
108         return name;
109     };
110     //更新數(shù)據(jù)
111     void update(Subject *s)
112     {
113         cout<<this->getName()+" "+s->getWeather()<<endl;
114     }
115};
116
117
118
119int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
120{
121     Earth e;
122     Satellite *s1 = new Satellite("風云一號");
123     Satellite *s2 = new Satellite("風云二號");
124     Satellite *s3 = new Satellite("風云三號");
125     Satellite *s4 = new Satellite("風云四號");
126     e.attach(s1);
127     e.attach(s2);
128     e.attach(s3);
129     e.attach(s4);
130     e.setWeather("fine");
131     e.setWeather("rain");
132     //注銷s3
133     e.dettach(s3);
134     e.setWeather("fine");
135     e.setWeather("rain");
136
137
138    return 0;
139}
140
141

以上文字參照http://blog.csdn.net/preciousboy/article/details/6230467，對其代碼進行修改在vs2008中編譯調(diào)試通過。
結(jié)果運行為：


這里要注意的幾個問題是？
1.被觀察者怎么去通知觀察者數(shù)據(jù)已經(jīng)更新？--本例子中是通過void change()函數(shù)來實現(xiàn)的；
2.在此模式中你可以從被觀察者處push或者pull數(shù)據(jù)，我們認為push的方式是正確的。
3.觀察者模式定義了一對多的關(guān)系
4.有多個觀察者時不依賴于特定的通知次序。
5.java的MVC模式就采用此模式實現(xiàn)。