觀察者模式

觀察者模式

觀察者模式(有時又被稱為模型(Model)-視圖(View)模式、源-收聽者(Listener)模式或從屬者模式)是軟體設計模式的一種。在此種模式中,一個目標物件管理所有相依於它的觀察者物件,並且在它本身的狀態改變時主動發出通知。這通常透過呼叫各觀察者所提供的方法來實現。此種模式通常被用來實現事件處理系統。

基本信息

基本介紹

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,業務數據是被觀察者,用戶界面觀察業務數據的變化,發現數據變化後,就顯示在界面上。面向對象設計的一個原則是:系統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,並且將他做好。觀察者模式在模組之間劃定了清晰的界限,提高了應用程式的可維護性和重用性。

觀察者設計模式定義了對象間的一種一對多的組合關係,以便一個對象的狀態發生變化時,所有依賴於它的對象都得到通知並自動刷新。

實現方式

觀察者模式有很多實現方式,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,業務數據是被觀察對象,用戶界面是觀察者。觀察者和被觀察者之間存在“觀察”的邏輯關聯,當被觀察者發生改變的時候,觀察者就會觀察到這樣的變化,並且做出相應的回響。如果在用戶界面、業務數據之間使用這樣的觀察過程,可以確保界面和數據之間劃清界限,假定應用程式的需求發生變化,需要修改界面的表現,只需要重新構建一個用戶界面,業務數據不需要發生變化。

觀察

實現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係不能體現成類之間的直接調用,否則就將使觀察者和被觀察對象之間緊密的耦合起來,從根本上違反面向對象的設計的原則。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,都不應該直接調用。

過程

實現觀察者模式有很多形式,比較直觀的一種是使用一種“註冊——通知——撤銷註冊”的形式。下面的三個圖詳細的描述了這樣一種過程:

觀察者模式 觀察者模式

觀察者

(Observer)將自己註冊到被觀察對象(Subject)中,被觀察對象將觀察者存放在一個容器(Container)里。

被觀察

被觀察對象發生了某種變化(如圖中的SomeChange),從容器中得到所有註冊過的觀察者,將變化通知觀察者。

撤銷觀察

觀察者告訴被觀察者要撤銷觀察,被觀察者從容器中將觀察者去除。

觀察者將自己註冊到被觀察者的容器中時,被觀察者不應該過問觀察者的具體類型,而是應該使用觀察者的接口。這樣的優點是:假定程式中還有別的觀察者,那么只要這個觀察者也是相同的接口實現即可。一個被觀察者可以對應多個觀察者,當被觀察者發生變化的時候,他可以將訊息一一通知給所有的觀察者。基於接口,而不是具體的實現——這一點為程式提供了更大的靈活性。

例子

Java代碼Demo

php代碼DEMO

C++ 觀察者模式例子

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