观察者模式详解与C++实现

1. 模式定义

观察者模式(Observer Pattern)是一种行为型设计模式,定义了对象间的一对多依赖关系。当一个对象(被观察者/主题)状态改变时,所有依赖它的对象(观察者)都会自动收到通知并更新。该模式广泛应用于事件处理系统、GUI组件交互和实时数据监控等场景。


2. 核心思想

解耦:将主题与观察者解耦,使它们可以独立变化
动态订阅:支持观察者随时加入/退出通知列表
自动传播:状态变化时自动触发通知机制


3. 模式结构

在这里插入图片描述

关键角色:
  • Subject(主题接口)

    • 维护观察者列表
    • 提供注册/注销方法
    • 定义通知方法notify()
  • ConcreteSubject(具体主题)

    • 存储具体状态数据
    • 状态改变时触发通知
  • Observer(观察者接口)

    • 定义更新接口update()
  • ConcreteObserver(具体观察者)

    • 实现具体的更新逻辑

4. C++实现示例(气象监测系统)

完整代码实现
#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <memory>  // 智能指针支持

// 主题接口 --------------------------------------------------
class WeatherStation; // 前向声明

class Observer {
   
   
public:
    virtual ~Observer() = default;
    // 更新方法(推模型:由主题推送数据)
    virtual void update(float temp, float humidity) = 0;
    // 更新方法(拉模型:观察者主动获取数据)
    // virtual void update(const WeatherStation& subject) = 0;
};

// 抽象主题 --------------------------------------------------
class Subject {
   
   
public:
    virtual ~Subject() = default;
    virtual void registerObserver(std::shared_ptr<Observer> o) = 0;
    virtual void removeObserver(std::shared_ptr<Observer> o) = 0;
    virtual void notifyObservers() = 0;
};

// 具体主题:气象站 -------------------------------------------
class WeatherStation : public Subject 
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值