观察者模式

1 模式动机

建立一种对象与对象之间的依赖关系，一个对象发生改变时将自动通知其他对象，其他对象将相应做出反应。在此，发生改变的对象称为观察目标，而被通知的对象称为观察者，一个观察目标可以对应多个观察者，而且这些观察者之间没有相互联系，可以根据需要增加和删除观察者，使得系统更易于扩展，这就是观察者模式的模式动机。

观察者模式的核心思想是 1对多

 

2 模式定义

观察者模式(Observer Pattern)：定义对象间的一种一对多依赖关系，使得每当一个对象状态发生改变时，其相关依赖对象皆得到通知并被自动更新。观察者模式又叫做发布-订阅（Publish/Subscribe）模式、模型-视图（Model/View）模式、源-监听器（Source/Listener）模式或从属者（Dependents）模式。

观察者模式是一种对象行为型模式。

3 模式结构

• Subject: 目标
• ConcreteSubject: 具体目标
• Observer: 观察者
• ConcreteObserver: 具体观察者

 

4 例子

以一个打工人A为例，A下班的时候会告诉孩子和妈妈，A开车要往回走了

• 孩子妈收到消息后开始做饭
• 孩子收到消息后，就赶紧收起手机，怕挨揍

4.1 未重构前

#include <iostream>
class Son{
public:
    void DoSomething(){
        std::cout<<"爸爸回来了，赶紧去写作业"<<std::endl;
    }
};

class Wife{
public:
    void DoSomething(){
        std::cout<<"老公回来了，去做饭"<<std::endl;
    }
};

class Me{
public:
    void Gohome(){
        wife.DoSomething();
        son.DoSomething();
    }
private:
    Wife wife;
    Son son;
};

int main(){
    Me me;
    me.Gohome();
    return 0;
}

这样写的不足如下：

如果关心我的人变多了，比如我又加了我老妈、老爸 ，这时候我们不得不去修改Me的类。假如关心我的人有1000人，那这时候我们该怎么办

class Me{
public:
    void Gohome(){
        wife.DoSomething();
        son.DoSomething();
        mom.DoSomething();
        ba.DoSomething();
    }
private:
    Wife wife;
    Son son;
    Mother mom;
    Father ba;
};

 

4.2 重构后

观察者接口

class ObserverInterface{
public:
    virtual void dosomething()=0;
    virtual ~ObserverInterface(){}
};

被观察者（目标）接口

class SubjectInterface{
public:
    virtual void Add(ObserverInterface* obr)=0;
    virtual void Remove(ObserverInterface* obr)=0;
    virtual void Notify()=0;

    virtual ~SubjectInterface(){}
};

我自己（ConcreteSubject）:

class Me:public SubjectInterface{
public:
    void Add(ObserverInterface* obr) override{
        observers.push_back(obr);
    }

    void Remove(ObserverInterface* obr) override{
        auto pos=std::find(observers.begin(),observers.end(),obr);
        if(pos!=observers.end()){
            observers.erase(pos);
        }
    }

    void Notify() override{
        for(const auto& obs:observers){
            obs->dosomething();
        }
    }

private:
    std::vector<ObserverInterface*> observers;
};

孩子妈（ConcreteObserver）:

class Wife:public ObserverInterface{
public:
    void dosomething() override{
        std::cout<<"老公快回来了，开始做饭"<<std::endl;
    }
};

孩子（ConcreteObserver）:

class Son:public  ObserverInterface{
public:
    void dosomething() override {
        std::cout<<"爸爸快回来了，不能玩游戏了"<<std::endl;
    }
};

main函数

int main(){
    Me me;
    ObserverInterface* wife=new Wife;
    ObserverInterface* son=new Son;
    me.Add(wife);
    me.Add(son);

    //下班了 发消息
    me.Notify();

    delete wife;
    delete son;
}

这样的好处是：

• 再增加新的观察者，我们就不用修改Me的类了，只需要添加到vector中就可以

不足是：

• 需要自己做内存管理去 delete，可以改用为智能指针。

 

 

参考链接：https://design-patterns.readthedocs.io/zh-cn/latest/behavioral_patterns/observer.html

https://zhuanlan.zhihu.com/p/119308881