在软件构建过程中,需要为某些对象建立一种“通知依赖关系”,即一个对象的状态发生改变,所有的依赖对象都需要得到通知。
1、观察者模式简介
1.1>、定义
定义对象间的一种一对多的依赖关系,当一个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。
1.2>、使用频率
高
2、观察者模式结构
2.1>、结构图
2.2>、参与者
观察者模式参与者:
◊ Subject
° 抽象的主题,被观察的对象
° 提供Attach和Detach Observer对象的接口
◊ ConcreteSubject
° 具体的被观察对象,维持ConcreteSubject状态。
° 当状态发生变化时,发送消息通知它的观察者。
◊ Observer:抽象的观察者,定义一个发送变化通知更新的接口。
◊ ConcreteObserver
° 维持一个对ConcreteSubject对象的引用
° 保存subjects状态
° 实现当Observer接口发生变动时,subjects状态同步更新。
在观察者模式中,Subject通过Attach()和Detach()方法添加或删除其所关联的观察者,并通过Notify进行更新,让每个观察者都可以观察到最新的状态。
3、观察者模式结构实现
Observer.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace DesignPatterns.ObserverPattern.Structural { public abstract class Observer { public abstract void Update(); } }
Subject.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace DesignPatterns.ObserverPattern.Structural { public class Subject { private List<Observer> _observers = new List<Observer>(); public void Attach(Observer observer) { _observers.Add(observer); } public void Detach(Observer observer) { _observers.Remove(observer); } public void Notify() { foreach (Observer o in _observers) { o.Update(); } } } }
ConcreteSubject.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace DesignPatterns.ObserverPattern.Structural { public class ConcreteSubject : Subject { private string _subjectState; /// <summary> /// Gets or sets subject state /// </summary> public string SubjectState { get { return _subjectState; } set { _subjectState = value; } } } }
ConcreteObserver.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace DesignPatterns.ObserverPattern.Structural { public class ConcreteObserver : Observer { private string _name; private string _observerState; private ConcreteSubject _subject; public ConcreteObserver(ConcreteSubject subject, string name) { this._subject = subject; this._name = name; } public override void Update() { _observerState = _subject.SubjectState; Console.WriteLine("Observer {0}'s new state is {1}", _name, _observerState); } public ConcreteSubject Subject { get { return _subject; } set { _subject = value; } } } }
Program.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using DesignPatterns.ObserverPattern.Structural; namespace DesignPatterns.ObserverPattern { class Program { static void Main(string[] args) { // Configure Observer pattern ConcreteSubject s = new ConcreteSubject(); s.Attach(new ConcreteObserver(s, "X")); s.Attach(new ConcreteObserver(s, "Y")); s.Attach(new ConcreteObserver(s, "Z")); // Change subject and notify observers s.SubjectState = "ABC"; s.Notify(); } } }
运行输出:
Observer X's new state is ABC Observer Y's new state is ABC Observer Z's new state is ABC 请按任意键继续. . .
4、观察者模式应用分析
观察者模式适用情形:
◊ 当一个抽象模型有两个方面,其中一方面依赖于另一方面。将这二者封装在独立的对象中以使它们可以各自独立地改变和复用。
◊ 当对一个对象的改变需要同时改变其他对象,而不需要知道具体有多少对象有待改变。
◊ 当一个对象必须通知其他对象,而它又不需要知道其它的通知对象是谁,那些其它对象是谁不影响它发送通知这件事。
观察者模式特点:
◊ 使用面向对象的抽象,Observer模式使得可以独立地改变目标与观察者,从而使二者之间的依赖关系达到松耦合。
◊ 目标发送通知时,无需指定观察者,通知会自动传播。观察者自己决定是否需要订阅通知。
◊ 在C#中的Event。委托充当了Observer接口,而提供事件的对象充当了目标对象,委托是比抽象Observer接口更为松耦合的设计。