c# Observer设计模式

最新推荐文章于 2025-04-08 21:36:48 发布

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分类专栏： c# 文章标签：设计模式 c# class 工作

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本文通过一个热水器烧水的例子介绍了观察者模式。该模式定义了一种一对多的依赖关系，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被自动更新。文中详细解释了Subject（热水器）和Observer（警报器、显示器）的概念。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Observer设计模式是为了定义对象间的一种一对多的依赖关系，以便于当一个对象的状态改变的时候，其他的依赖与它的对象会被自动告知并更新。Observer模式是一种松耦合的设计模式。

现在我们需要写个程序来模拟这个烧水的过程，我们将定义一个类来代表热水器，我们管它叫：Heater，它有代表水温的字段，叫做temperature；当然，还有必不可少的给水加热方法BoilWater()，一个发出语音警报的方法MakeAlert()，一个显示水温的方法，ShowMsg()。

namespace Delegate {
    class Heater {
    private int temperature; // 水温
    // 烧水
    public void BoilWater() {
        for (int i = 0; i <= 100; i++) {
           temperature = i;

           if (temperature > 95) {
               MakeAlert(temperature);
               ShowMsg(temperature);
            }
        }
    }

    // 发出语音警报
    private void MakeAlert(int param) {
       Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：" , param);
    }

    // 显示水温
    private void ShowMsg(int param) {
       Console.WriteLine("Display：水快开了，当前温度：{0}度。" , param);
    }
}

class Program {
    static void Main() {
       Heater ht = new Heater();
       ht.BoilWater();
    }
}
}

Observer设计模式简介

上面的例子显然能完成我们之前描述的工作，但是却并不够好。现在假设热水器由三部分组成：热水器、警报器、显示器，它们来自于不同厂商并进行了组装。那么，应该是热水器仅仅负责烧水，它不能发出警报也不能显示水温；在水烧开时由警报器发出警报、显示器显示提示和水温。

这时候，上面的例子就应该变成这个样子：

// 热水器
public class Heater {
    private int temperature;

    // 烧水
    private void BoilWater() {
       for (int i = 0; i <= 100; i++) {
           temperature = i;
        }
    }
}

// 警报器
public class Alarm{
    private void MakeAlert(int param) {
       Console.WriteLine("Alarm：嘀嘀嘀，水已经 {0} 度了：" , param);
    }
}

// 显示器
public class Display{
    private void ShowMsg(int param) {
       Console.WriteLine("Display：水已烧开，当前温度：{0}度。" , param);
    }
}

这里就出现了一个问题：如何在水烧开的时候通知报警器和显示器？在继续进行之前，我们先了解一下Observer设计模式，Observer设计模式中主要包括如下两类对象：

Subject：监视对象，它往往包含着其他对象所感兴趣的内容。在本范例中，热水器就是一个监视对象，它包含的其他对象所感兴趣的内容，就是temprature字段，当这个字段的值快到100时，会不断把数据发给监视它的对象。
Observer：监视者，它监视Subject，当Subject中的某件事发生的时候，会告知Observer，而Observer则会采取相应的行动。在本范例中，Observer有警报器和显示器，它们采取的行动分别是发出警报和显示水温。

在本例中，事情发生的顺序应该是这样的：