前端必须掌握的设计模式——观察者模式

简介: 观察者模式(Observer Pattern)是一种行为型设计模式,实现了一种订阅机制。它包含两个角色:**观察者**(订阅消息、接收通知并执行操作)和**被观察者**(维护观察者列表、发送通知)。两者通过一对多的关系实现解耦,当被观察者状态改变时,会通知所有订阅的观察者。例如,商店老板作为被观察者,记录客户的需求并在商品到货时通知他们。前端应用中,如DOM事件注册、MutationObserver等也体现了这一模式。

 定义

      观察者模式(Observer Pattern)属于行为型设计模式,作为一种经典的设计模式,它蕴含着一种类似“订阅”的机制。存在观察者被观察者两种角色。

  • 观察者:订阅消息,是被动接收消息的一方,接收到消息后可执行相应的操作。
  • 被观察者:维护一个观察者列表,可增减观察者,当消息触发时发送给每一个在列表内的观察者。

被观察者和观察者是一个一对多的关系,观察者通过订阅消息,将状态存储在被观察者中,当消息事件触发时,被观察者会通知所有订阅的观察者,从而达到一个“监听”的效果。

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其实从头到尾被观察者做了增删订阅列表、通知观察者大部分事情,观察者们只需要处理接收的消息即可。用较为通俗的语言来讲,被观察者也可以被称为发布者,观察者们也可以被叫做订阅者。(注意:观察者模式并不等同于发布订阅模式,两者并不是一回事。)

举例说明

       举个例子,一天蚁人、绿巨人、超人一起到商店购买能量饮料,但商店今天缺货。这可怎么办呢?绿巨人Hulk表示我们明天再来吧!可是如果明天还没货那岂不又白跑一趟,这是一个办法没错,但显然不是一个好办法。

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       商店老板听到后表示自己有个好办法,商店老板说他看过我的文章,理解观察者模式的思想,于是主动提出自己扮演被观察者。建立一张需求清单(观察者列表),记录了三位客户想要的能量饮料,并且留下了三位的联系方式。

等自染了,我通.png

几天后,新的饮料到货了,商店老板查阅了一下需求清单,将到货消息编辑成短信群发给名单上的客户,名单上的所有客户收到消息后得知可以去商店购买了,于是有人听到消息立刻就去了,有人办完手上的事情才去,甚至有人等到日落才去。商店老板利用观察者模式合理解决了供需问题,生意兴隆蒸蒸日上。 image.gif

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代码实现

       这里设计一个接口IObserver用来作为观察者实现的约束,若想要成为观察者,必须实现IObserver接口并且必须要实现update方法。再设计了一个Store类,内部维护了一个观察者列表observers,拥有添加和通知方法。(这里简单实现,忽略观察者的移除方法)

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对于客户端而言,分别需要常见被观察者和观察者实例,将所有观察者添加到被观察者维护的列表中。当使用被观察者实例去发布消息,所有添加在被观察者内部列表的所有观察者都可以接收到消息。

蚁人收到了消息:饮料到货啦!.png

前端应用

       在前端应用中,观察者模式和类似的思想也十分常见。

  • DOM事件注册:通过addEventlistener注册一个事件,比如注册click事件,当事件触发时会通知所有的回调函数。
  • MutationObserver:通过监听DOM树的变化来抛出事件,当DOM树发生删减元素、属性变化等,会通知所有MutationObserver实例。
  • IntersectionObserver:与MutationObserver类似,内部有适用于实现异步处理的方法。

总结

       观察者模式是一种经典的设计思想,可以将观察者和被观察者之间耦合的逻辑进行解耦,使职责更加清晰,提高了代码的可维护性。前端必须掌握的设计模式系列持续更新,如果对您有帮助希望多多点赞哦!

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