本文介绍观察者模式的基本概念，包括Subject、ConcreteSubject、Observer及ConcreteObserver等关键组件的作用与实现方式。通过ATM取款通知的例子，展示了如何利用观察者模式进行设计。
观察者模式(Observer Pattern)：
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改变时，
会通知所有观察者对象，使它们能够自动更新自己。
Subject类：被观察对象
(1)它把所有对观察者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。抽象主题提供一个接口，
可以增加和删除观测者对象。
ConcreteSubject类：具体的被观察对象
(1)将有关状态存入具体的观察者对象；在具体主题的内部状态改变时，给所有登记过的观察者发出通知
Observer类：抽象观察者
(1)为所有具体观察者定义一个接口，在得到主题的通知时更新自己
ConcreteObserver：具体观察者
(1)实现抽象观察者角色所要求的更新接口，以便本身的状态与主题的状态想协调。
/// <summary>
/// Suject类，可译为主题或抽象通知者、被观察对象，一般用一个抽象类或一个接口实现。
/// </summary>
public abstract class Subject
{
private IList<Observer> observers = new List<Observer>();
/// <summary>
/// 增加观察者
/// </summary>
/// <param name="observer"></param>
public void Attach(Observer observer)
{
observers.Add(observer);
}
/// <summary>
/// 移除观察者
/// </summary>
/// <param name="observer"></param>
public void Detach(Observer observer)
{
if (observers.Contains(observer))
{
observers.Remove(observer);
}
}
/// <summary>
/// 通知观察者,更新所有的观察者
/// </summary>
public void Notify()
{
foreach (Observer observer in observers)
{
observer.Update();
}
}
}
/// <summary>
/// ConcreteSubject类，具体的通知者，将有关状态存入具体观察者对象；在具体主题的内部
/// 改变时，给所有登记过的观察者发出通知。
/// </summary>
public class ConcreteSubject:Subject
{
private string subjectState;
public string SubjectState
{
get { return subjectState; }
set { subjectState = value; }
}
}
/// <summary>
/// Observer类，抽象观察者。一般用一个抽象类或接口实现。更新接口通常包含一个Update()的方法，
/// 这个方法叫更新方法
/// </summary>
public abstract class Observer
{
public abstract void Update();
}
/// <summary>
/// ConcreteObserver类，具体观察者，实现抽象观察者所提供的更新接口，以便使本身的状态与
/// 通知者的状态向协调。具体观察者可以保存一个指向具体通知者对象的引用。
/// </summary>
public class ConcreteObserver : Observer
{
private string name;
private string observerState;
private ConcreteSubject subject;
public ConcreteSubject Subject
{
get { return subject; }
set { subject = value; }
}
public ConcreteObserver(ConcreteSubject subject, string name)
{
this.subject = subject;
this.name = name;
}
public override void Update()
{
observerState = subject.SubjectState;
Console.WriteLine("观察者{0}的状态是{1}",name,observerState);
}
}
//客户端调用
class Program
{
static void Main()
{
ConcreteSubject s = new ConcreteSubject();
s.Attach(new ConcreteObserver(s, "X"));
s.Attach(new ConcreteObserver(s, "Y"));
s.SubjectState = "ABC";
s.Notify();
}
}
实例：ATM取款
取款后，以邮件和短信方式通知取款人。
/// <summary>
/// Observer类：抽象观察者,定义更新方法
/// 依赖抽象观察者
/// </summary>
public interface IObserverAccount
{
void Update(Subject sueject);
}
/// <summary>
/// Subject类：抽象通知者类
/// 依赖于抽象观察者，与具体的观察者无关
/// </summary>
public abstract class Subject
{
private IList<IObserverAccount> observers = new List<IObserverAccount>();
private double _money;
public double Money
{
get { return _money; }
set { _money = value; }
}
public Subject(double money)
{
this._money = money;
}
public void AddObserver(IObserverAccount observer)
{
this.observers.Add(observer);
}
public void RemoveObserver(IObserverAccount observer)
{
if (observers.Contains(observer))
{
observers.Remove(observer);
}
}
public void WithDraw()
{
foreach (IObserverAccount observer in observers)
{
observer.Update(this);
}
}
}
/// <summary>
/// 具体的通知者
/// </summary>
public class BankAccount:Subject
{
public BankAccount(double money)
: base(money)
{
}
}
/// <summary>
/// 具体的观察者类
/// </summary>
public class Emailer:IObserverAccount
{
private string _emailer;
public Emailer(string emailer)
{
this._emailer = emailer;
}
#region IObserverAccount 成员
public void Update(Subject sueject)
{
Console.WriteLine("您于{0}在ATM机取款{1:C}",DateTime.Now,sueject.Money);
}
#endregion
}
/// <summary>
/// 具体观察者类
/// </summary>
public class Mobile:IObserverAccount
{
private string _phoneNumber;
public Mobile(string phoneNumber)
{
this._phoneNumber = phoneNumber;
}
#region IObserverAccount 成员
public void Update(Subject sueject)
{
Console.WriteLine("您于{0}在ATM机取款{1:C}", DateTime.Now, sueject.Money);
}
#endregion
}
客户端引用
Subject subject = new BankAccount(2000);
subject.AddObserver(new Emailer("wafe5566@163.com"));
subject.AddObserver(new Mobile("13993999999"));
subject.WithDraw();
推模式与拉模式(以上为推模式)
在Observer模式中同样区分推模式和拉模式，我先简单的解释一下两者的区别：
推模式是当有消息时，把消息信息以参数的形式传递（推）给所有观察者，
而拉模式是当有消息时，通知消息的方法本身并不带任何的参数，是由观察者自己到主体对象那儿取回（拉）消息。
我们先看看这种模式带来了什么好处：当有消息时，所有的观察者都会直接得到全部的消息，并进行相应的处理程序，
与主体对象没什么关系，两者之间的关系是一种松散耦合。但是它也有缺陷，第一是所有的观察者得到的消息是一样的，
也许有些信息对某个观察者来说根本就用不上，也就是观察者不能“按需所取”；
第二，当通知消息的参数有变化时，所有的观察者对象都要变化。
鉴于以上问题，拉模式就应运而生了，它是由观察者自己主动去取消息，需要什么信息，就可以取什么，
不会像推模式那样得到所有的消息参数。
用事件和委托来实现Observer模式更加的简单和优雅，也是一种更好的解决方案。
//定义一个委托
public delegate void NotifyEventHandler(object sender);
public class ObserverByEvent
{
/// <summary>
/// 通知者类
/// </summary>
public class Subject
{
public event NotifyEventHandler NotifyEvent;
private double _money;
public double Money
{
get { return _money; }
set { _money = value; }
}
public Subject(double money)
{
this._money = money;
}
public void WithDraw()
{
OnNotifyChange();
}
public void OnNotifyChange()
{
//监听是否有事件
if (NotifyEvent != null)
{
NotifyEvent(this);
}
}
}
/// <summary>
/// 具体的观察者类
/// </summary>
public class Emailer
{
private string _emailer;
public Emailer(string emailer)
{
this._emailer = emailer;
}
public void Update(object obj)
{
if (obj is Subject)
{
Subject subject = (Subject)obj;
Console.WriteLine("您于{0}在ATM机取款{1:C}", DateTime.Now, subject.Money);
}
}
}
public class Mobile
{
private string _phoneNum;
public Mobile(string phoneNum)
{
this._phoneNum = phoneNum;
}
/// <summary>
/// 定义一个和委托类型相同签名的方法
/// </summary>
/// <param name="obj"></param>
public void Update(object obj)
{
if (obj is Subject)
{
Subject subject = (Subject)obj;
Console.WriteLine("您于{0}在ATM机取款{1:C} RMB", DateTime.Now, subject.Money);
}
}
}
}
//委托事件方法
ObserverByEvent.Subject subject2 = new ObserverByEvent.Subject(2000);
subject2.NotifyEvent+=new NotifyEventHandler(new ObserverByEvent.Emailer("wafe5566@163.com").Update);
subject2.NotifyEvent+=new NotifyEventHandler(new ObserverByEvent.Mobile("13993997988").Update);
subject2.WithDraw();
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