【行为型】Observer模式

时间:2022-04-05 02:58:33

观察者模式意图解决一对多的依赖关系情形中,当被依赖对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新的问题。举个很简单的例子说,假如一个游戏中的角色的某个属性状态发生了变化,此处不妨假设为角色的等级升级了,则相应的在游戏场景中的模型展现([依赖点1])需要跟着调整,并且在UI界面上的角色属性([依赖点2])描述细节中还需要及时更新成新等级值展现给玩家。这边的[依赖点1]与[依赖点2]就依赖于角色的属性,并且对于这两个依赖点来说,属性对它们都是很敏感的,它们需要能够及时感知到这些属性的变动。这种情形下就可考虑使用Observer模式。模式的类关系结构图参考如下:

【行为型】Observer模式

模式的编码结构参考如下:

 namespace observer
{
// -------- observer --------
class Subject;
class IObserver
{
public:
// some code here........
virtual void update(Subject* pSubject) = ; };//class IObserver class ConcreteObserver1 : public IObserver
{
public:
// some code here........
virtual void update(Subject* pSubject) override {
// some code here........
const auto& theState = pSubject->getState();
// some other code here........
} };//class ConcreteObserver1 // -------- subject --------
class Subject
{
public:
// some code here........
virtual void registeObserver(IObserver* pObserver) = ;
virtual void unregisterObserver(IObserver* pObserver) = ;
virtual void notify() = ; };//class Subject class ConcreteSubject : public Subject
{
public:
// some code here........
virtual void registeObserver(IObserver* pObserver) override {
// some code here........
m_listObservers.push_back(pObserver);
} virtual void unregisterObserver(IObserver* pObserver) override {
// some code here........
auto iter = std::find(m_listObservers.begin(), m_listObservers.end(), pObserver);
if (iter != m_listObservers.end()) {
m_listObservers.erase(iter);
}
} virtual void notify() override {
for_each(m_listObservers.begin(), m_listObservers.end(), [](const IObserver* pObj){ pObj->update(this); });
} private:
std::list<IObserver*> m_listObservers; };//class ConcreteSubject }//namespace observer

Observer模式编码结构参考

Observer模式对于面向对象的设计来说,个人认为其意义还是非常重大。试想如果没有该模式的设计,则Observer与Subject间的耦合性将会大大增强。更可怕的是如果一个Observer所依赖的Subject又不止一个的话,那系统 将会是错综复杂的,后期维护将相当可怕。Observer模式使得Observer与Subject的依赖性降到最小,仅仅只是简单地notify出去即可,并且对于Subject根本不知道(也不需要知道)不同的Observer是什么样的对象,它只负责将状态变动及时通知给注册进来的观察者即可。从而Observer与Subject可以很自然地形成层次结构设计,各自的职责分明。

在某些没有面向对象机制的语言中,是否也有办法实现Observer了?比如c语言。答案是肯定的。实现的技术手段也很简单:function pointer,具体就不详述了。当然该技术在c++中也是适用的,只是既然人家支持面向对象,自然多数人就不会想着函数指针这种费劲的技术手段。但是随着语言的发展、演变,std::function技术的出现,其实会让Observer模式的设计更加便捷,而且其耦合性会更进一步降低,有兴趣的同学可自行思想下。(提示:std::function+auto|std::bind)