观察者模式 - Observer

 

观察者模式(Observer),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。

观察者模式结构图：

Subject 类,可以翻译为主题或抽象通知者，一般用一个抽象类或一个接口实现。它把所有对观察者对象的引用保存在一个集合里，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，可以增加和删除观察者对象。
abstract class Subject
{
 private IList<Observer> observers = new List<Observer>();

 //增加观察者
 public void Attach(Observer observer)
 {
  observers.Add(observer);
 }
 //移除观察者
 public void Detach(Observer observer)
 {
  observers.Remove(observer);
 }
 //通知
 public void Notify()
 {
  foreach(Observer o in observers)
  {
   o.Update();
  }
 }
}

Observer类，抽象观察者，为所有的具体观察者定义一个接口，在得到主题的通知时更新自己，这个接口叫做更新接口，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()方法，这个方法叫做更新方法。
abstract class Observer
{
 public abstract void Update();
}

ConcreteSubject类，叫做具体主题或通知者，将有关状态存入具体观察者对象，在具体主题内部状态改变时，给所有登记过的观察者发出通知。具体主题角色通常用一个具体子类实现。
class ConcreteSubject : Subject
{
 private string subjectState;
 //具体被观察者状态
 public string SubjectState
 {
  get { return subjectState;}
  set { subjectState = value; }
 }
}

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具体主题对象的引用。具体观察者通常用一个具体子类实现.

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("观察者{0}的新状态是{1}",name,observerState);
 }
 public ConcreteSubject Subject
 {
  get { return subject;}
  set { subject = value;}
 }
}

---客户端代码---
static void Main(string[] args)
{
 ConcreteSubject s = new ConcreteSubject();
 s.Attach(new ConcreteObserver(s,"X"));
 s.Attach(new ConcreteObserver(s,"Y"));
 s.Attach(new ConcreteObserver(s,"Z"));
 
 s.SubjectState ="ABS";
 s.Notify();

 Console.Read();
}

观察者模式一般用在，当一个对象的改变需要同时改变其它对象，补充一下，而且它不知道具体有多少对象有待改变时，应该考虑用该模式。
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影响另一边的变化。

观察者模式的不足之处，尽管已经用了依赖倒转原则，但是‘抽象通知者’还是依赖抽象观察者，也就是说，万一没有了抽象观察者这样的接口，我这通知就完成不了，另外就是每个具体观察者，它不一定是‘更新’的方法要调用呀。如果通知者和观察者之间根本就互相不知道，由客户端来决定通知谁就好了

改进，用事件委托实现
看股票观察者类和看NBA观察者类去掉了父类抽象观察者类
//看股票的同事
class StockObserver
{
 private string name;
 private Subject sub;
 public StockObserver(string name,Subject sub)
 {
  this.name = name;
  this.sub = sub;
 }

 //关闭股票行情 方法‘更新’名改为这个了
 public void CloseStockMarket()
 {
  Console.WriteLine("{0} {1} 关闭股票行情，继续工作",sub.SubjectState,name);
 }
}
//看NBA的同事
class NBAObserver
{
 
 private string name;
 private Subject sub;
 public NBAObserver(string name,Subject sub)
 {
  this.name = name;
  this.sub = sub;
 }

 //关闭股票行情 方法‘更新’名改为这个了
 public void CloseNBADirectSeeding()
 {
  Console.WriteLine("{0} {1} 关闭NBA直播继续工作",sub.SubjectState,name);
 }
}

现象中就是这样的，方法名本就不一定相同
抽象通知者，由于不希望依赖抽象观察者，所以增加，减少的方法也就没有必要了（抽象观察者已经不存在了）
//通知者接口
interface Subject
{
 void Notify();
 string SubjectState
 {
  get;
  set;
 }
}

delegate void EventHandler();
前台秘书类
class Secretary : Subject
{
 //声明一事件 Update,类型为委托EventHandler
 public event EventHandler Update;
 private string action;

 public void Notidy()
 {
  Update();
 }

 public string SubjectState
 {
  get { return action;}
  set { action = value;}
 }
}

---客户端代码---
static Main(string[] args)
{
 Secretary mm = new Secretary();
 
 StockObserver tongshi1 = new StockObserver("李同事",mm);
 NBAObserver tongshi2 = new NBAObserver("姚同事",mm);

 mm.Update += new EventHandler(tongshi1.CloseStockMarket);
 mm.Update += new EventHandler(tongshi2.CloseNABDirectSeeding);

 mm.SubjectState = "Boss 回来了";
 mm.Notify();

 Console.Read();
}

委托就是一种引用方法的类型，一旦为委托分配了方法，委托将与该方法具有完全相同的行为，委托方法的使用可以像其它任何方法一样，具有参数和返回值。委托可以看作是对函数的抽象，是函数的‘类’，委托的实例将代表一个具体的函数。
一个委托可以搭载多个方法，所有方法被依次唤起，更重要的是，它可以使得委托对象所搭载的方法并不需要同一个类。但委托也是有前提的，那就是委托对象所搭载的所有方法必须具有相同的原形和形式，也就是拥有相同的参数列表和返回值类型。