C++设计模式-Observer观察者模式

Observer观察者模式
作用: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

UML图:

《C++设计模式-Observer观察者模式》
Subject类,可翻译为主题或抽象通知者,一般用一个抽象类或者一个借口实现。它把所有对观察者对象的引用保存在一个聚集里,每个主题都可以有任何数量的观察者。抽象主题提供一个借口,可以增加和删除观察者对象。

Observer类,抽象观察者,为所有的具体观察者定义一个借口,在得到主题的通知时更新自己。这个借口叫做更新接口。抽象观察者一般用一个抽象类或者一个接口实现。更新接口通常包含一个Update()方法。

ConcreteSubject类,叫做具体主题或具体通知者,将有关状态存入具体通知者对象;在具体主题的内部状态改变时,给所有等级过的观察者发出通知。通常用一个具体子类实现。

ConcreteObserver类,具体观察者,实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题的状态相协调。具体观察者角色可以保存一个指向一个具体主题对象的引用。

特点:将一个系统分割成一系列相互协作的类有一个很不好的副作用,那就是需要维护相关对象间的一致性。我们不希望为了维持一致性而使各类紧密耦合,这样会给维护、扩展和重用都带来不便。

何时使用:
当一个对象的改变需要同时改变其他对象的时候,而且它不知道具体有多少对象有待改变时,应该考虑使用观察者模式。
观察者模式所做的工作其实就是在解除耦合。让耦合的双方都依赖于抽象,而不是依赖于具体。从而使得各自的变化都不会影响另一边的变化。

代码如下:

Observer.h

 1 #ifndef _OBSERVER_H_
 2 #define _OBSERVER_H_
 3 
 4 #include <string>
 5 #include <list>
 6 using namespace std;
 7 
 8 class Subject;
 9 
10 class Observer
11 {
12 public:
13     ~Observer();
14     virtual void Update(Subject*)=0;
15 protected:
16     Observer();
17 private:
18 };
19 
20 class ConcreteObserverA : public Observer
21 {
22 public:
23     ConcreteObserverA();
24     ~ConcreteObserverA();
25     virtual void Update(Subject*);
26 protected:
27 private:
28     string m_state;
29 };
30 
31 class ConcreteObserverB : public Observer
32 {
33 public:
34     ConcreteObserverB();
35     ~ConcreteObserverB();
36     virtual void Update(Subject*);
37 protected:
38 private:
39     string m_state;
40 };
41 
42 class Subject
43 {
44 public:
45     ~Subject();
46     virtual void Notify();
47     virtual void Attach(Observer*);
48     virtual void Detach(Observer*);
49     virtual string GetState();
50     virtual void SetState(string state);
51 protected:
52     Subject();
53 private:
54     string m_state;
55     list<Observer*> m_lst;
56 };
57 
58 class ConcreteSubjectA : public Subject
59 {
60 public:
61     ConcreteSubjectA();
62     ~ConcreteSubjectA();
63 protected:
64 private:
65 };
66 
67 class ConcreteSubjectB : public Subject
68 {
69 public:
70     ConcreteSubjectB();
71     ~ConcreteSubjectB();
72 protected:
73 private:
74 };
75 
76 #endif

Observer.cpp

 1 #include "Observer.h"
 2 #include <iostream>
 3 #include <algorithm>
 4 
 5 using namespace std;
 6 
 7 Observer::Observer()
 8 {}
 9 
10 Observer::~Observer()
11 {}
12 
13 ConcreteObserverA::ConcreteObserverA()
14 {}
15 
16 ConcreteObserverA::~ConcreteObserverA()
17 {}
18 
19 void ConcreteObserverA::Update(Subject* pSubject)
20 {
21     this->m_state = pSubject->GetState();
22     cout << "The ConcreteObserverA is " << m_state << std::endl;
23 }
24 
25 ConcreteObserverB::ConcreteObserverB()
26 {}
27 
28 ConcreteObserverB::~ConcreteObserverB()
29 {}
30 
31 void ConcreteObserverB::Update(Subject* pSubject)
32 {
33     this->m_state = pSubject->GetState();
34     cout << "The ConcreteObserverB is " << m_state << std::endl;
35 }
36 
37 Subject::Subject()
38 {}
39 
40 Subject::~Subject()
41 {}
42 
43 void Subject::Attach(Observer* pObserver)
44 {
45     this->m_lst.push_back(pObserver);
46     cout << "Attach an Observer\n";
47 }
48 
49 void Subject::Detach(Observer* pObserver)
50 {
51     list<Observer*>::iterator iter;
52     iter = find(m_lst.begin(),m_lst.end(),pObserver);
53     if(iter != m_lst.end())
54     {
55         m_lst.erase(iter);
56     }
57     cout << "Detach an Observer\n";
58 }
59 
60 void Subject::Notify()
61 {
62     list<Observer*>::iterator iter = this->m_lst.begin();
63     for(;iter != m_lst.end();iter++)
64     {
65         (*iter)->Update(this);
66     }
67 }
68 
69 string Subject::GetState()
70 {
71     return this->m_state;
72 }
73 
74 void Subject::SetState(string state)
75 {
76     this->m_state = state;
77 }
78 
79 ConcreteSubjectA::ConcreteSubjectA()
80 {}
81 
82 ConcreteSubjectA::~ConcreteSubjectA()
83 {}
84 
85 ConcreteSubjectB::ConcreteSubjectB()
86 {}
87 
88 ConcreteSubjectB::~ConcreteSubjectB()
89 {}

main.cpp

#include "Observer.h"
#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    Observer* p1 = new ConcreteObserverA();
    Observer* p2 = new ConcreteObserverB();
    Observer* p3 = new ConcreteObserverA();

    Subject* pSubject = new ConcreteSubjectA();
    pSubject->Attach(p1);
    pSubject->Attach(p2);
    pSubject->Attach(p3);

    pSubject->SetState("old");

    pSubject->Notify();

    cout << "-------------------------------------" << endl;
    pSubject->SetState("new");

    pSubject->Detach(p3);
    pSubject->Notify();

    return 0;
}

结果如下:

《C++设计模式-Observer观察者模式》

    原文作者:设计模式
    原文地址: https://www.cnblogs.com/jiese/p/3183635.html
    本文转自网络文章,转载此文章仅为分享知识,如有侵权,请联系博主进行删除。
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