设计模式的C语言应用---编码实践(观察者模式)

#include "stdafx.h"
/*
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	观察者模式定义了对象之间的一对多依赖关系，这样一来，当一个对象改变状态时，
	它的所有依赖者都会收到通知并且自动更新。
	在这里，发生改变的对象称之为观察目标，而被通知的对象称之为观察者。
	一个观察目标可以对应多个观察者，而且这些观察者之间没有相互联系，
	所以么可以根据需要增加和删除观察者，使得系统更易于扩展。

	观察者模式在C语言里也是实现形式非常明显的模式。

	观察者模式与责任链模式的区别：
	逻辑上和责任链模式最相近的一个设计模式为观察者模式。
	观察者模式和责任链模式的最大的差别在于，事件会被通知到每一个handler，而不是逐级处理。
	也不存在优先级的说法，也不会出现事件没有处理需要异常函数收尾。
	一个Observer是否注册和执行不应该影响其他的Observer。
	而在责任链模式上，前面的责任handler在传递给下一个handler时，是可以改变事件相关变量。

	但是在C语言实现上，观察者模式的handler绝大部分也是按照链表来组织的，
	在代码执行上，实际上相当于遍历链表。和责任链模式的区别在于每个handler没有优先级，
	没有权力决定是否停止遍历，最后事件也不需要被handler消费掉，也就是没有异常函数。

	所以从C语言代码实现上讲，观察者模式可以看作责任链模式的特例。

	1. 无优先级
	2. 不能修改随事件而来的变量。比如在netfilter使用责任链模式就修改了随事件而来的数据包。
	3. 每个handler/observer只能无条件把事件传给observer链表的下一个节点。
*/

typedef int(*observer_func)(char* buf);

struct observer_ops_node
{
	struct list_head list; //内核链表标准结构
	observer_func handler; //handler的回调函数，没有优先级
};

//全局的观察者链
struct list_head observer_global_list;
//具体的处理函数
int observer_handler1(char*buf)
{
		//do something
	printf("observer handler1.\n");
	return 0;
}

int observer_handler2(char* buf)
{
	//do something 
	printf("observer handler2.\n");
	return 0;
}

struct observer_ops_node node1;
struct observer_ops_node node2;

void observer_mode_init()
{
	node1.handler = observer_handler1;
	node2.handler = observer_handler2;
	init_list_head(&observer_global_list);
}

//register and unregister function
/*
特别注意，一般是需要信号量锁定的，
因为很可能链条上的函数正在执行。
内核里喜欢用rcu锁，可以避免资源互斥引起cpu浪费。
*/

int observer_register(struct observer_ops_node* node)
{
		//lock observer_global_list
		//add node into observer_global_list
		//unlock observer_global_list
	list_add_tail(&node->list, &observer_global_list);
	printf("register observer\n");
	return 0;
}

int observer_unregister(struct observer_ops_node* node)
{
		//lock observer_global_list
		//delete node into observer_global_list
		//unlock observer_global_list
	list_del(&node->list);
	printf("unregister observer.\n");
	return 0;
}

/*不检查观察者结果，必须全部遍历完*/
int main()
{
	struct list_head*node;
	struct observer_ops_node* node_entry;
	char buf[16];

	observer_mode_init();
	observer_register(&node1);
	observer_register(&node2);
	/*这里的意思是，如果观察的目标的状态等发生变化了，这个目标对象可以是某个数据的变化，
	例如系统中增加了一条学生的信息,
	那么就依次通知给各个观察者
	*/
	//something happened,loop list
	LIST_FOR_EACH(node, &observer_global_list)
	{
		node_entry = list_entry(node,struct observer_ops_node, list);
		//依次通知给观察者//
		/*
		观察者的一个Observer是否注册和执行不应该影响其他的Observer。
		而在责任链模式上，前面的责任handler在传递给下一个handler时，是可以改变事件相关变量。
		*/
		node_entry->handler(buf);
	}
	getchar();
	return 0;
}