观察者模式(Observer Pattern)是设计模式中行为模式的一种,它解决了上述具有一对多依赖关系的对象的重用问题。此模式的参与者分为两大类,一类是被观察的目标,另一类是观察该目标的观察者们。
正因为该模式是基于“一对多”的关系,所以该模式一般是应用于由一个目标对象和N个观察者对象组成(当然也可以扩展为有多个目标对象,但我们现在只讨论前者)的场合。
当目标对象的状态发生改变或做出某种行为时,正在观察该目标对象的观察者们将自动地、连锁地作出相应的响应行为。
模式中具有的角色
抽象主题(Subject):它把所有观察者对象的引用保存到一个聚集里,每个主题都可以有任何数量的观察者。抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者对象。
具体主题(ConcreteSubject):将有关状态存入具体观察者对象;在具体主题内部状态改变时,给所有登记过的观察者发出通知。
抽象观察者(Observer):为所有的具体观察者定义一个接口,在得到主题通知时更新自己。
具体观察者(ConcreteObserver):实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题状态协调。
观察者模式类图:
举个例子:
Csdn博客就是一个观察者模式,比如你关注一些作者的博客,当作者有博客发布时候,你就会收到一条该作者发布的博客的消息。
抽象主题:Blog 博客
具体主题:MyBlog 的博客
抽象观察者:IObserver
具体的观察者:Observer
上代码:
首先我们需要定义一个博客的抽象类,其中有订阅功能
Blog.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Observer { /// <summary> /// 博客抽象类,有订阅功能 /// </summary> public abstract class blog { /// <summary> /// 订阅者列表 /// </summary> public List<IObserver> observerList = new List<IObserver>(); /// <summary> /// 博客标题 /// </summary> public string blogTitle = ""; /// <summary> /// 博客作者 /// </summary> public string blogAuthor = ""; /// <summary> /// 构造函数 /// </summary> /// <param name="title">博客标题</param> /// <param name="author">博客作者</param> public blog(string title,string author) { this.blogAuthor = author; this.blogTitle = title; } /// <summary> /// 添加订阅者 /// </summary> /// <param name="name">订阅者对象</param> public void AddObserver(IObserver name) { // 如果其没有订阅,添加 if (!observerList.Contains(name)) { observerList.Add(name); } } /// <summary> /// 删除订阅者 /// </summary> /// <param name="name">订阅者对象</param> public void DelObserver(IObserver name) { // 如果其没有订阅,添加 if (!observerList.Contains(name)) { observerList.Remove(name); } } /// <summary> /// 发送消息 /// </summary> public void SendMessage() { for (int i = 0; i < observerList.Count; i++) { observerList[i].AcceptMessage(this); } } } }
接下来我们需要一个观察者的接口:
IObserver.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Observer { /// <summary> /// 订阅者接口 /// </summary> public interface IObserver { void AcceptMessage(blog blogs); } }
具体的博客
MyBlog.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Observer { public class MyBlog : blog { public MyBlog(string title,string author) : base(title,author) { } } }
具体的观察者:
Observer.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Observer { public class Observer:IObserver { /// <summary> /// 订阅者名字 /// </summary> public string observerName = ""; public Observer(string name) { this.observerName = name; } /// <summary> /// 接受博客通知方法 /// </summary> /// <param name="blogs"></param> public void AcceptMessage(blog blogs) { Console.WriteLine("订阅者"+observerName+"收到了"+blogs.blogAuthor+"发布的"+blogs.blogTitle+"的通知"); } } }
客户端调用:
ProGram.cs
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks; namespace Observer { class Program { static void Main(string[] args) { // 初始化三个订阅者 Observer aaa = new Observer("张三"); Observer bbb = new Observer("李四"); Observer ccc = new Observer("王五"); // 初始化一个博客 MyBlog gc = new MyBlog("观察者模式","camellia"); // 将三个订阅者添加到该博客 gc.AddObserver(aaa); gc.AddObserver(bbb); gc.AddObserver(ccc); // 发送博客通知 gc.SendMessage(); Console.ReadKey(); } } }
最终效果如下:
观察者模式主要应用于一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主体对象,这个主题对象在状态发生变化时,会通知所有观察者。当一个对象改变需要同时改变其他对象,而且他不知道具体有多少对象需要改变的时候,应该考虑使用观察者模式。
以上就是观察者的大概实现过程。
C#中对于观察者模式还有使用委托来实现的例子。与上边的区别就是将订阅者接口使用委托来代替。其余都相同,这里不做展示,又兴趣可以尝试下。