iOS设计模式(01):观察者
iOS设计模式(01):观察者
iOS-Observer-Pattern
什么是观察者模式
什么是观察者模式?你曾经订阅过报纸吗?在订阅报纸的时候,你不用去任何地方,只需要将你的个人地址信息以及订阅信息告诉出版社,出版社就知道如何将相关报纸传递给你。这种模式的第二个名称叫做发布/订阅模式。
在GoF中是这样描述观察者模式的——观察者模式定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态上发生变化时,会通知所有观察者对象,使它们能够自动更新自己。
观察者模式的的思想非常简单,Subject(主题)允许别的对象——观察者(这些对象实现了观察者接口)对这个Subject的改变进行订阅和取消订阅。当Subject发生了变化——那么Subject会将这个变化发送给所有的观察者,观察者就能对Subject的变化做出更新。在这里,Subject是报纸的出版社,而观察者则是订阅报纸的我和你,当Subject发生变化——有新的报纸,会做出通知——将报纸发送给所有的订阅者。
什么时候使用观察者模式?
- 当你需要将改变通知所有的对象时,而你又不知道这些对象的具体类型,此时就可以使用观察者模式。
- 改变发生在同一个对象中,并在别的地方需要将相关的状态进行更新。
iOS中观察者模式的实现方法
在iOS中观察者模式的实现有三种方法:
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Notification
Notification - NotificationCenter机制使用了操作系统的功能。通过NSNotificationCenter可以让对象之间进行进行通讯,这些对象相互间可以不认识。当你用一个并行的流来推送通知,或者刷新数据库,并希望在界面中能够看到时,这非常有用。
NotificationCenter发布消息的方法如下所示:
NSNotification * broadcastMessage = [ NSNotification notificationWithName: AnyNotification object: Self ]; NSNotificationCenter * notificationCenter = [ NSNotificationCenter defaultCenter]; [NotificationCenter postNotification: broadCastMessage];
上面的代码中,创建了一个NSNotification类型的对象,并指定名称为”broadcastMessage”,然后通过notificationCenter来发布这个消息。
要订阅感兴趣的对象中的相关事件,可以按照如下方法进行:
NSNotificationCenter * notificationCenter = [ NSNotificationCenter defaultCenter]; [NotificationCenter addObserver: Self selector: @ selector (update:) name: AnyNotification object: nil ];
如上代码所示:订阅了一个事件,并通过@selector指定了一个方法。
// 收到通知中心发来的通知 -(void)update:(NSNotification *) notification { if ([[notification name] isEqualToString:AnyNotification]) NSLog (@"成功收到通知中心发来的名为%@的通知", AnyNotification); }
下面是运行上面代码,在控制台输出的内容:
2013-05-05 23:43:15.570 ObserverPattern[1738:c07] 成功收到通知中心发来的名为broadcastMessage的通知
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KVO
通过KVO,某个对象中的特定属性发生了改变,别的对象可以获得通知。苹果官方文档对KVO有了很好的解释:Key-Value Observing Programming Guide。下面两种方法都可以改变对象中属性的值:
kvoSubj.changeableProperty = @"新的一个值"; [kvoSubj setValue:@"新的一个值" forKey:@"changeableProperty"];
上面这种值改变的灵活性可以让我们对键值进行观察。
下面是新建的一个类KVOSubject,这个类中有一个属性changeableProperty:
@interface KVOSubject : NSObject @property (nonatomic, strong) NSString *changeableProperty; @end @implementation KVOSubject @end
接着新建了另外一个类KVOObserver,通过该类可以监听changeableProperty属性值的改变。
@interface KVOObserver : NSObject @end @implementation KVOObserver -(void) observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context { NSLog(@"KVO:值发生了改变"); } @end
如上代码所示,KVOObserver类只有一个方法observeValueForKeyPath。当changeableProperty属性值的改变时,这个方法会被调用。下面是测试的代码:
- (IBAction)btnKVOObservationTest:(id)sender { KVOSubject *kvoSubj = [[KVOSubject alloc] init]; KVOObserver *kvoObserver = [[KVOObserver alloc] init]; [kvoSubj addObserver:kvoObserver forKeyPath:@"changeableProperty" options:NSKeyValueObservingOptionNew context:nil]; kvoSubj.changeableProperty = @"新的一个值"; [kvoSubj setValue:@"新的一个值" forKey:@"changeableProperty"]; [kvoSubj removeObserver:kvoObserver forKeyPath:@"changeableProperty"]; }
执行上面的代码,可以看到控制台输出如下结果:
2013-05-05 23:10:20.789 ObserverPattern[1358:c07] KVO:值发生了改变 2013-05-05 23:10:20.790 ObserverPattern[1358:c07] KVO:值发生了改变
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标准方法
先来看看Gof中对观察者模式定义的结构图:
标准方法的实现是这样的:Subject(主题)知道所有的观察者,但是不知道它们的类型。下面我们就从创建Subject和Observer(观察者)的协议(protocol)开始。
@protocol StandardObserver -(void) valueChanged:(NSString *)valueName newValue:(NSString *) newValue; @end @protocol StandardSubject -(void) addObserver:(id) observer; -(void) removeObserver:(id) observer; -(void) notifyObjects; @end
下面,我们来创建一个Subject的implementation (实现)
@interface StandardSubjectImplementation : NSObject { @private NSString *_valueName; @private NSString *_newValue; } @property (nonatomic, strong) NSMutableSet *observerCollection; -(void)changeValue:(NSString *)valueName andValue:(NSString *) newValue; @end @implementation StandardSubjectImplementation -(NSMutableSet *) observerCollection { if (_observerCollection == nil) _observerCollection = [[NSMutableSet alloc] init]; return _observerCollection; } -(void) addObserver:(id)observer { [self.observerCollection addObject:observer]; } -(void) removeObserver:(id)observer { [self.observerCollection removeObject:observer]; } -(void) notifyObjects { for (id observer in self.observerCollection) { [observer valueChanged: _valueName newValue:_newValue]; } } -(void)changeValue:(NSString *)valueName andValue:(NSString *) newValue { _newValue = newValue; _valueName = valueName; [self notifyObjects]; } @end
接下来是Observer的implementation (实现):
@interface SomeSubscriber : NSObject @end @implementation SomeSubscriber -(void) valueChanged:(NSString *)valueName newValue:(NSString *)newValue { NSLog(@"SomeSubscriber输出: 值 %@ 已变为 %@", valueName, newValue); } @end @interface OtherSubscriber : NSObject @end @implementation OtherSubscriber -(void) valueChanged:(NSString *)valueName newValue:(NSString *)newValue { NSLog(@"OtherSubscriber输出: 值 %@ 已变为 %@", valueName, newValue); } @end
下面是演示的代码:
StandardSubjectImplementation * subj = [[StandardSubjectImplementation alloc] init]; SomeSubscriber * someSubscriber = [[SomeSubscriber alloc] init]; OtherSubscriber * otherSubscriber = [[OtherSubscriber alloc] init]; [Subj addObserver: someSubscriber]; [Subj addObserver: otherSubscriber]; [subj changeValue:@"version" andValue:@"1.0.0"];
上面代码运行的log如下所示:
2013-05-05 23:19:04.662 ObserverPattern[1459:c07] OtherSubscriber输出: 值 version 已变为 1.0.0 2013-05-05 23:19:04.664 ObserverPattern[1459:c07] SomeSubscriber输出: 值 version 已变为 1.0.0
代码实例
本文涉及到的相关实例代码和PDF归档可以到点击下图下载:
美文推荐:When to use Delegation, Notification, or Observation in iOS