【最佳实践】Go 观察者模式

设计思路

观察者模式是一种行为设计模式，定义了对象之间一对多的关系。当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会收到通知并自动更新。它常用于实现事件处理系统。

在 Go 中，观察者模式可以通过接口和结构体组合来实现。以下是设计思路：

1. 观察者接口（Observer）：定义一个接口，包含一个更新方法 Update，当被观察对象状态改变时会被调用。

2. 被观察者接口（Subject）：定义一个接口，包含添加、删除、通知观察者的方法。

3. 具体观察者（Concrete Observer）：实现观察者接口，处理通知。

4. 具体被观察者（Concrete Subject）：实现被观察者接口，维护观察者列表，并在状态改变时通知所有观察者。

实现示例

下面是一个简单的 Go 语言实现的观察者模式示例：

package main

import "fmt"

// Observer 是观察者接口，定义了被通知的方法
type Observer interface {
	Update(message string)
}

// Subject 是被观察者接口，定义了注册、注销和通知观察者的方法
type Subject interface {
	Register(observer Observer)
	Unregister(observer Observer)
	Notify(message string)
}

// ConcreteObserver 是具体观察者，实现了 Observer 接口
type ConcreteObserver struct {
	id string
}

// Update 是 ConcreteObserver 的方法，处理通知
func (co *ConcreteObserver) Update(message string) {
	fmt.Printf("Observer %s received message: %s\n", co.id, message)
}

// ConcreteSubject 是具体的被观察者，实现了 Subject 接口
type ConcreteSubject struct {
	observers []Observer
}

// Register 将观察者添加到列表中
func (cs *ConcreteSubject) Register(observer Observer) {
	cs.observers = append(cs.observers, observer)
}

// Unregister 从列表中移除观察者
func (cs *ConcreteSubject) Unregister(observer Observer) {
	for i, obs := range cs.observers {
		if obs == observer {
			cs.observers = append(cs.observers[:i], cs.observers[i+1:]...)
			break
		}
	}
}

// Notify 通知所有观察者
func (cs *ConcreteSubject) Notify(message string) {
	for _, observer := range cs.observers {
		observer.Update(message)
	}
}

func main() {
	// 创建具体的被观察者
	subject := &ConcreteSubject{}

	// 创建具体观察者
	observer1 := &ConcreteObserver{id: "1"}
	observer2 := &ConcreteObserver{id: "2"}

	// 注册观察者
	subject.Register(observer1)
	subject.Register(observer2)

	// 被观察者状态改变，通知所有观察者
	subject.Notify("Hello, Observers!")

	// 注销一个观察者
	subject.Unregister(observer1)

	// 再次通知，只有剩下的观察者会被通知
	subject.Notify("Another message")
}

代码解释

• Observer 接口：定义了 Update 方法，供具体观察者实现。

• Subject 接口：定义了 Register、Unregister 和 Notify 方法，用于管理观察者。

• ConcreteObserver：实现了 Observer 接口，在 Update 方法中处理通知。

• ConcreteSubject：实现了 Subject 接口，维护一个观察者列表，并在状态改变时通知所有观察者。

• main 函数：演示了如何创建被观察者和观察者，注册、注销观察者，以及状态改变时的通知流程。

这种实现方式在 Go 中非常直观，利用接口和结构体的组合实现了观察者模式的基本功能。通过这种方式，可以轻松地扩展观察者和被观察者的功能。