观察者模式(GO)

在观察者模式中有两个角色“主题对象”,“观察者”,主题对象的数据变化会及时的通知到观察者对象。就比如每个人手机上订阅了抖音视频,在抖音有新消息更新时会推送到每个订阅者的手机上。

观察者模式要符合如下几点:

1、主体对象变化要通知所有的观察者对象

2、主题对象中要提供观察者对象注册和取消注册的方法

3、只有注册了的对象才会收到主题对象的数据变更通知,取消注册后不再收到通知

实现思路:

主题对象中维护一个观察者数组,当添加一个观察者对象时把它添加到主题对象维护的观察者数组中,当一个观察者对象取消订阅时就将其从观察者数组中去除。主题对象有数据变更时遍历观察者数组中的对象,并调用其update()函数通知观察者。

观察者模式的类图如下:

代码如下:

subject接口——被观察对象

type subject interface {
	Register(Observer)
	Deregister(Observer)
	NotifyAll(string)
}

 advertiser对象实现subject接口

type Advertiser struct {
	name      string
	observers []Observer
}

func (advertiser *Advertiser) Register(observer Observer) {
	advertiser.observers = append(advertiser.observers, observer)
}

func (advertiser *Advertiser) Deregister(observer Observer) {
	for i := 0; i < len(advertiser.observers); i++ {
		if advertiser.observers[i].GetName() == observer.GetName() {
			advertiser.observers = append(advertiser.observers[:i], advertiser.observers[i+1:]...)
		}
	}
}

func (advertiser *Advertiser) NotifyAll(ad string) {
	for _, observer := range advertiser.observers {
		observer.UpdateAd(ad)
	}
}

func (advertiser *Advertiser) SetName(name string) {
	advertiser.name = name
}

func (advertiser *Advertiser) GetName() string {
	return advertiser.name
}

观察者接口observer:

type Observer interface {
	UpdateAd(string)
	GetName()string
	SetName(string)
}

cellphone对象实现observer接口

type Cellphone struct {
	name string
	adMessage string
}

func (c *Cellphone) UpdateAd(ad string) {
	c.adMessage = ad
	c.ShowPhoneAd()
}

func (c *Cellphone) GetName() string {
	return c.name
}

func (c *Cellphone) SetName(name string)  {
	c.name = name
}

func (c *Cellphone)ShowPhoneAd() {
	fmt.Println("Phone name: ", c.name, " Ad: ", c.adMessage)
}

computer对象实现observer接口

type Computer struct {
	name string
	adMessage string
}

func (c *Computer) UpdateAd(ad string) {
	c.adMessage = ad
	c.ShowComputerAd()
}

func (c *Computer) GetName() string {
	return c.name
}

func (c *Computer) SetName(name string)  {
	c.name = name
}

func (c *Computer)ShowComputerAd() {
	fmt.Println("Computer name: ", c.name, " Ad: ", c.adMessage)
}

 调试代码如下:

hwPhone := &observer.Cellphone{}
hwPhone.SetName("mate50")
hwComputer := &observer.Computer{}
hwComputer.SetName("matebook")

advertiser := observer.Advertiser{}
advertiser.SetName("douyin")
advertiser.Register(hwPhone)
advertiser.Register(hwComputer)

advertiser.NotifyAll("是兄弟就来砍一刀")

fmt.Println("\n除去iphone")
advertiser.Deregister(hwComputer)
advertiser.NotifyAll("羊了个羊")

调试结果:

### Go语言中的观察者模式Go语言中实现观察者模式可以通过定义接口来解耦被观察对象和多个观察者之间的依赖关系。这种方式使得当一个对象的状态发生变化时,所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。 #### 定义观察者的接口 为了使代码更加灵活且易于维护,在Go中通常会先定义一个`Observer`接口,这个接口包含了接收通知的方法签名: ```go type Observer interface { Update(message string) } ``` 此方法用于向所有的注册过的观察者发送状态改变的信息[^1]。 #### 创建具体的观察者类 接着可以基于上述接口创建一些具体的观察者实例,这些实例实现了`Update()`函数以便处理来自主题的通知: ```go // ConcreteObserverA 是一种类型的观察者 type ConcreteObserverA struct{} func (o *ConcreteObserverA) Update(message string) { fmt.Printf("ConcreteObserverA received message: %s\n", message) } // ConcreteObserverB 另外一种类型的观察者 type ConcreteObserverB struct{} func (o *ConcreteObserverB) Update(message string) { fmt.Printf("ConcreteObserverB received message: %s\n", message) } ``` 以上两个结构体分别代表两种不同类型的观察者,并各自有不同的响应逻辑[^2]。 #### 设计Subject(被观察者) 之后需要构建一个主体(`Subject`),它负责管理一组观察者列表以及提供附加或移除观察者的能力;同时也要有办法去通知它们有关自身的更改情况: ```go type Subject struct { observers []Observer } func NewSubject() *Subject { return &Subject{observers: make([]Observer, 0)} } func (s *Subject) Attach(observer Observer) { s.observers = append(s.observers, observer) } func (s *Subject) Detach(observer Observer) { for i := range s.observers { if s.observers[i] == observer { s.observers = append(s.observers[:i], s.observers[i+1:]...) break } } } func (s *Subject) Notify(message string) { for _, obs := range s.observers { go obs.Update(message) // 使用goroutine并发执行以提高效率 } } ``` 这里特别注意的是`Notify()`方法内部采用了协程的方式调用了各个观察者的`Update()`方法,从而允许异步地完成通知过程,提高了程序性能[^3]。 #### 测试观察者模式的功能 最后编写一段简单的测试代码验证整个机制的工作原理: ```go func main() { subject := NewSubject() var ( observerA = new(ConcreteObserverA) observerB = new(ConcreteObserverB) ) subject.Attach(observerA) subject.Attach(observerB) time.AfterFunc(time.Second*2, func() { // 模拟两秒后的事件触发 subject.Notify("State has changed!") }) select {} // 阻塞主线程防止过早退出 } ``` 这段代码展示了如何创建一个新的`Subject`实例并将几个不同的观察者添加进去。经过一段时间延迟后模拟了一次状态变更的发生,这时所有已登记的观察者都将接收到相应的消息提示。
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