观察者模式 Observer

举例说明该模式的应用场景:

 

1.比方说有个气象站，气象站的功能就是会收集气象信息，温度、湿度、气压等；现在有3个关于天气的布告栏，由于各地的生活环境、方式不一样，所以显示的数据信息也各有所异，比如：

①号布告栏显示温度和湿度就行         ：温度、湿度

②号布告栏显示气压                             ：气压

③号布告栏显示气象站的全部信息     ：温度、湿度、气压

要求是气象站一有新的气象数据立马更新3个布告栏，使信息同步准确，这种需求如何设计呢？

 

2.再举个应用场景，如报社和读者之间的关系，只要读者订阅了报社业务，报社就会如期给读者送去报纸，读者也可以根据自己的需要订阅自己喜欢的类型信息，如订阅财经、军事、政治等不同类型报纸，这种类型的业务如何设计呢？ 先想想

 

分析：

ISubject  报社接口，实现注册对象、移除对象、向注册的对象发送报纸

IObserver、IDisplay 读者接口

 

结合代码：

ISubject 接口

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ObserverMode.IDAL
{
    /// <summary>
    /// 主题接口(相当于报社,一有数据更新及时通知订阅者)
    /// <para>包含的功能主要有:</para>
    /// <para>1.注册对象(订阅者)</para>
    /// <para>2.移除对象</para>
    /// <para>3.通知对象</para>
    /// </summary>
    public interface ISubject
    {
         void RegisterObserver(IObserver o);
         void RemoveObserver(IObserver o);
         void NotifyObserver();
    }
}

 

IObserver接口

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ObserverMode.IDAL
{
    /// <summary>
    /// 观察者接口(订阅者)
    /// <para>功能：更新数据,比如报社有了新数据过来，订阅者及时更新</para>
    /// </summary>
    public interface IObserver
    {
        /// <summary>
        /// 更新数据
        /// </summary>
        /// <param name="temp">温度</param>
        /// <param name="humidity">湿度</param>
        /// <param name="pressure">气压</param>
        void Update(float temp,float humidity,float pressure);
    }
}

 

IDisplay接口

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ObserverMode.IDAL
{
    /// <summary>
    /// 显示信息接口
    /// <para>描述:刚开始有个疑问，为什么单独需要一个显示信息接口?</para>
    /// <para>单独有这个接口是因为不同的预订者想呈现的数据是不一样的
    /// <para>不同的预订者想看的报社新闻各有不同，关注的东西都不一样，</para>
    /// <para>所以不同的观察者Display都不同，因此需要这个display接口</para>
    /// </summary>
    public interface IdisplayElement
    {
        void Disyplay();
    }
}

 

 

WeatherData 类

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Collections;
using ObserverMode.IDAL;

namespace ObserverMode
{
    /// <summary>
    /// 主题类,可以理解为报社
    /// </summary>
    public class WeatherData : ISubject
    {
        #region 变量
        /// <summary>
        /// 观察者集合
        /// </summary>
        private ArrayList observers;

        /// <summary>
        /// 温度
        /// </summary>
        private float temperature;

        /// <summary>
        /// 湿度
        /// </summary>
        private float humidity;

        /// <summary>
        /// 气压
        /// </summary>
        private float pressure;
        #endregion
        
        /// <summary>
        /// 构造函数
        /// </summary>
        public WeatherData()
        {
            observers = new ArrayList();
        }



        #region ISubject 成员

        /// <summary>
        /// 添加观察者
        /// </summary>
        /// <param name="o">预订者</param>
        public void RegisterObserver(IObserver o)
        {
            observers.Add(o);
        }

        /// <summary>
        /// 移除观察者
        /// </summary>
        /// <param name="o"></param>
        public void RemoveObserver(IObserver o)
        {
            #region Java
            //int i = observers.IndexOf(o);
            //if (i >= 0)
            //{
            //    observers.Remove(i);
            //}
            #endregion           

            //C#
            if (observers.Contains(o))
            {
                observers.Remove(o);
            }
        }

        /// <summary>
        /// 通知观察者
        /// </summary>
        public void NotifyObserver()
        {
            for (int i = 0; i < observers.Count; i++)
            {
                IObserver observer = (IObserver)observers[i];
                observer.Update(temperature, humidity, pressure);
            }
        }

        /// <summary>
        /// 当报社得到最新消息时，我们就通知观察者
        /// </summary>
        public void MeasurementsChanged()
        {
            NotifyObserver();
        }

        /// <summary>
        /// 设置值，并告知预订者
        /// </summary>
        /// <param name="temperature"></param>
        /// <param name="humidity"></param>
        /// <param name="pressure"></param>
        public void SetMessurement(float temperature, float humidity, float pressure)
        {
            this.temperature = temperature;
            this.humidity = humidity;
            this.pressure = pressure;
            MeasurementsChanged();
        }
        #endregion
    }
}

 

①号布告栏

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using ObserverMode.IDAL;

namespace ObserverMode
{
    /// <summary>
    /// 预订者A
    /// </summary>
    public class UserA:IObserver,IdisplayElement
    {
        private float temperature;
        private float humidity;
        private ISubject weatherData;

        public UserA(ISubject weatherData)
        {
            this.weatherData = weatherData;
            weatherData.RegisterObserver(this);
        }


        #region IObserver 成员

        public void Update(float temp, float humidity, float pressure)
        {
            this.temperature = temp;
            this.humidity = humidity;
            Disyplay();
        }

        #endregion

        #region IdisplayElement 成员

        public void Disyplay()
        {
            Console.WriteLine("我是用户A，我只关心温度和湿度情况,当前温度为:"+temperature+" 湿度为:"+humidity);
        }

        #endregion
    }
}

 

②号布告栏

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using ObserverMode.IDAL;

namespace ObserverMode
{
    public class UserB:IObserver,IdisplayElement
    {
        private float pressure;
        private ISubject subject;
        public UserB(ISubject subject)
        {
            this.subject = subject;
            subject.RegisterObserver(this);
        }
        #region IdisplayElement 成员

        public void Disyplay()
        {
            Console.WriteLine("我是用户B,我只对气压感兴趣,当前气压值为:"+pressure);
        }

        #endregion

        #region IObserver 成员

        public void Update(float temp, float humidity, float pressure)
        {
            this.pressure = pressure;
            Disyplay();
        }

        #endregion
    }
}

 

Main()

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace ObserverMode
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            WeatherData weatherData = new WeatherData();
            UserA userA = new UserA(weatherData);
            UserB userB = new UserB(weatherData);

            //weatherData.RemoveObserver(userB);         
            weatherData.SetMessurement(11, 22, 33);
            weatherData.SetMessurement(111, 222, 333);
            weatherData.SetMessurement(1111, 2222, 3333);
        }
    }
}

 

结果:

 

 

[注]:类图中的继承应该是虚线，Rose掌握不熟，另外实心线带箭头表示，两者有关系，如图中ISubject箭头指向IObject，两者有关系，ISubject有IObject类型变量