Head First设计模式C++实现--第二章：观察者（Oserver）模式

观察者（Oserver）模式

一、问题的提出

第三方提供了一个类WeatherData，提供的getXXX方法可以取得三个测量值：温度、湿度和气压，每当数据准备好便调用measurementsChanged（）方法。现在需要我们实现三个布告板：“目前状况”布告、“气象统计“布告、“天气预报”布告。一旦WeatherData有新的测量，这些布告必须马上更新。（此系统必须可以扩展，让其他开发人员建立定制的布告板，用户可以随心所欲添加或删除任何布告板）

WeatherData接口：

根据要求，可能会有如下实现：

void measurementChanged()
{
float temp = getTemperature();
float humidity = getHumidity();
float pressure = getPressure();

currentConditionDisplay.update(temp, humidity, pressure);
statisticsDisplay.update(temp, humidity, pressure);
forecastDisplay.update(temp, humidity, pressure);
}

缺点：针对具体实现编程，会导致我们以后在增加或删除布告时必须修改程序。

二、认识观察者模式

观察者模式定义了对象之间的一对多依赖，这样一来，当这个对象改变状态时，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。

定义观察者模式：类图

当两个对象之间松耦合，它们之间依然可以交互（传递数据），但是不清楚彼此实现的细节。观察者模式提供了一种对象设计，让主题和观察者之间松耦合。改变主题或者观察者其中一方，并不会影响另一方。因为两者是松耦合的，所以

只要他们之间的接口被遵循，我们就可以自由地改变他们。

三、设计气象站

四、实现气象站

头文件：

#ifndef OBSERVER__H
#define OBSERVER__H
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;

class Observer
{
public:
	virtual void update(float temp, float humidity, float pressure) = 0;
	void display();	//当布告牌需要显示时调用
};

class Subject
{
public:
	virtual void registerObserver(Observer* o) = 0;	//添加观察者
	virtual void removeObserver(Observer* o) = 0;	//删除观察者
	virtual void notifyObserver() = 0;				//通知所有观察者
};

class WeatherData : public Subject
{
private:
	vector<Observer*> m_observers;
	float temp;
	float humidity;
	float pressure;

public:
	WeatherData();
//	~WeatherData();

	void registerObserver(Observer* o);
	void removeObserver(Observer* o);
	void notifyObserver();
	
	void measurementsChanged();
	void setMeasurements(float temp, float humidity, float pressure);
};

class CurrentConditionsDisplay : public Observer
{
private:
	float temp;
	float humidity;
	Subject* weatherData;
public:
	CurrentConditionsDisplay(Subject* weatherData);
	void update(float temp, float humidity, float pressure);
	void display();
};

#endif

cpp文件

#include "Observer.h"

WeatherData::WeatherData()
{

}

void WeatherData::registerObserver(Observer *o)
{
	m_observers.push_back(o);
}

void WeatherData::removeObserver(Observer *o)
{

}
void WeatherData::notifyObserver()
{
	for(vector<Observer*>::iterator it=m_observers.begin(); it!=m_observers.end(); ++it)
	{
		Observer* ob = *it;
		ob->update(temp, humidity, pressure);
	}
}

void WeatherData::setMeasurements(float temp, float humidity, float pressure)
{
	this->temp = temp;
	this->humidity = humidity;
	this->pressure = pressure;

	notifyObserver();
}


CurrentConditionsDisplay::CurrentConditionsDisplay(Subject* weatherData)
{
	this->weatherData = weatherData;
	weatherData->registerObserver(this);
}

void CurrentConditionsDisplay::update(float temp, float humidity, float pressure)
{
	this->temp = temp;
	this->humidity = humidity;
	display();	//把温度和湿度保存起来，再调用display（）
}

void CurrentConditionsDisplay::display()
{
	cout<<"Current conditions: "<<temp<<" F degrees and " << humidity << "% humidity"<<endl;
}

测试代码：

#include "Observer.h"

int main()
{
	WeatherData wd;
	CurrentConditionsDisplay* ccd = new CurrentConditionsDisplay(&wd);
	wd.setMeasurements(33.2, 22.1, 53.2);
	wd.setMeasurements(1.1, 2.2, 3.3);
	wd.setMeasurements(3.2, 1.3, 5.5);
	delete ccd;
	getchar();
}

代码中只实现了一个布告牌。后面要添加的布告牌只要实现接口即可。

四、总结

针对接口编程，尽可能的封装。