观察者模式(有时又被称为发布(publish )-订阅(Subscribe)模式、模型-视图(View)模式、源-收听者(Listener)模式或从属者模式)是软件设计模式的一种。在这种模式中,一个目标物件管理所有相依于它的观察者物件,并且在它本身的状态改变时主动发出通知。这通常透过呼叫各观察者所提供的方法来实现。这种模式通常被用来实现事件处理系统。
观察者模式的结构图如下:
观察者模式完美的将观察者和被观察的对象分离开。举个例子,前台可以作为一个观察者,老板是被观察者,前台观察老板是否回来了,一带发现老板回来了,就会通知其他人。面向对象设计的一个原则是:系统中的每个类将重点放在某一个功能上,而不是其他方面。一个对象只做一件事情,并且将他做好。观察者模式在模块之间划定了清晰的界限,提高了应用程序的可维护性和重用性。观察者设计模式定义了对象间的一种一对多的依赖关系,以便一个对象的状态发生变化时,所有依赖于它的对象都得到通知并自动刷新。
实现方式:
观察者模式有很多实现方式,从根本上说,该模式必须包含两个角色:观察者和被观察对象。观察者和被观察者之间存在“观察”的逻辑关联,当被观察者发生改变的时候,观察者就会观察到这样的变化,并且做出相应的响应。如果在用户界面、业务数据之间使用这样的观察过程(即用户界面观察业务数据的变化,发现数据变化后,就显示在界面上),可以确保界面和数据之间划清界限,假定应用程序的需求发生变化,需要修改界面的表现,只需要重新构建一个用户界面,业务数据不需要发生变化。
下面是利用观察者模式写的一段代码(Boss一回来,观察者就会通知其他员工,从而员工停下手中的事继续工作):
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std ;
class AbstractBoss ; //boss抽象类
class AbstractWorker //员工抽象类
{
public:
virtual void update()= 0 ; //接收通知
};
class StockWorker : public AbstractWorker //在炒股的员工
{
AbstractBoss * pAbstractBoss ;
string str_name ; //员工名字
public:
StockWorker(string name ,AbstractBoss * Boss)
{
this->pAbstractBoss = Boss ;
this->str_name = name ;
}
void update() ;
};
class WatchingWorker : public AbstractWorker //在看节目的员工
{
AbstractBoss * pAbstractBoss ;
string str_name ; //员工名字
public:
WatchingWorker(string name ,AbstractBoss * Boss)
{
this->pAbstractBoss = Boss ;
this->str_name = name ;
}
void update() ;
};
class AbstractBoss //观察者类
{
public:
virtual string Get_action() = 0 ; //获取情况,纯虚函数
virtual void Notify() = 0 ; //通知
};
class Boss : public AbstractBoss
{
vector <AbstractWorker *> group ; //需要通知的员工
string action ; //老板来了的讯息
public:
void Add_member(AbstractWorker * pTemp) //添加需要通知的员工人数
{
group.push_back(pTemp) ;
}
void Set_action(string backing) //设置讯息
{
action = backing ;
}
string Get_action() //获取情况,实现纯虚函数
{
return action ;
}
void Notify() //通知员工
{
for(int i = 0 ;i<group.size() ;i++)
{
group[i]->update() ;
}
}
};
void StockWorker::update()
{
cout<< pAbstractBoss->Get_action()<<" "<<str_name<<" 关闭股票行情界面,认真工作!"<<endl;
}
void WatchingWorker::update()
{
cout<< pAbstractBoss->Get_action()<<" "<<str_name<<" 关闭正在播放的节目,认真工作!"<<endl ;
}
int main()
{
Boss * pBoss = new Boss ;
StockWorker * pStockWorker = new StockWorker("小鹏",pBoss);
WatchingWorker * pWatchingWorker = new WatchingWorker("小慧",pBoss);
pBoss->Add_member(pStockWorker) ; //添加需要提醒的成员
pBoss->Add_member(pWatchingWorker) ;
pBoss->Set_action("老板回来了") ;
pBoss->Notify() ;
return 0 ;
}
运行后: