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設計模式之Observer模式

引例:
銀行現在的業務大多有提醒業務,比如我們用信用卡消費的時候銀行會有短信通知和Email通知等方法立即提醒客戶賬戶發生了變化。這就是典型的Observer模式,A(賬戶)發生變化之后通知B(手機)和C(Email),以后也許還會通知D(電話)等等。。。

程序設計中也會遇到很多這樣的問題,比如說MFC中的Document/View架構,Document中的數據變化會立即通知View的顯示也相應變化,View的顯示變化后也會通知Document中的數據產生對應變化;再比如回調函數,觸發某個事件后通知調用回調函數。但凡“通知依賴”問題大都可以用到Observer模式。

動機:
為某些對象建立“通知依賴關系”——“一個對象的狀態發生改變,那么與之相關的所有對象都要改變”。
顯然這種關系是緊耦合的,為保證這種結構在遇到變化時能夠比較穩定,我們必須使之松耦合。

意圖:
定義對象間的一種一對多關系,以便當一個對象的狀態發生改變時,所有依賴它的對象都得到通知和自動更新(GoF23)

設計思路:
我們的目的是在A的狀態發生改變時會自動通知B,上下兩幅圖分別代表了兩個設計的方法。

上圖是一種較容易想到的解決方法,但是可以看出A依賴于B,兩者是緊耦合關系。
OO中有一個重要的原則就是“依賴倒置原則”,于是就有了下圖:
接口IA依賴于接口IB,而IA和IB是從A,B中抽象出來的相對穩定的部分,IA和IB之間的依賴關系相對穩定,不易變化。

Ok,就是這么簡單!Observer模式的思想就是這樣!問題的關鍵在于如何抽象IA和IB,下面是GoF23對Observer模式描述的UML圖

其中Subject即接口IA,Observer即接口IB。
Observer只有一個方法Update,用于更新具體的Observer。
Subject一般有一個List用于保存Observer的信息;Attach負責添加Observer;Detach負責刪除Observer;Notify通知List中的所有Observer調用Update。


關于內存釋放:
需要注意的是在ISubject的析構函數中清空List之前,必須首先釋放其中每個指針的內存

 自己測試用的代碼,僅供參考
  1//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  2//ObserverTest For Observer Pattern
  3//
  4//////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  5
  6#include "stdafx.h"
  7#include "iostream"
  8#include <string>
  9#include <list>
 10using namespace  std;
 11
 12//賬戶參數
 13struct  AccountArgs
 14{
 15    string email;
 16    string phoneNum;
 17}
;
 18
 19//IObserver接口
 20class IObserver
 21{
 22public:
 23    virtual void Update(AccountArgs args) = 0;
 24}
;
 25
 26//具體類實現IObserver接口——Email
 27class Emailer : public IObserver
 28{
 29public:
 30    void Update(AccountArgs args)
 31    {
 32        string toAddress = args.email;
 33        cout<<"Email 通知:"<<args.email<<endl;
 34    }

 35}
;
 36
 37//具體類實現IObserver接口——Phone
 38class Mobile : public IObserver
 39{
 40public:
 41    void Update(AccountArgs args)
 42    {
 43        string phoneNumber = args.phoneNum;
 44        cout<<"手機 通知:"<<args.phoneNum<<endl;
 45    }

 46}
;
 47
 48//ISubject接口,抽象類
 49class ISubject
 50{
 51protected:
 52    //"一對多關系",可能有多個觀察者
 53    list<IObserver*> observerList;
 54protected:
 55    //notify,addObserver,removeObserver為穩定的方法,提取出來
 56    virtual void notify(AccountArgs args) = 0;
 57
 58    void addObserver(IObserver* observer)
 59    {
 60        observerList.push_back(observer);
 61    }

 62
 63    bool removeObserver(IObserver* observer)
 64    {
 65        list<IObserver*>::iterator itr;
 66        for (itr = observerList.begin();itr!=observerList.end();itr++)
 67        {
 68            if (*itr == observer)
 69            {
 70                delete *itr;
 71                observerList.erase(itr);
 72                return true;
 73            }

 74        }

 75        return false;
 76    }

 77
 78    //析構函數
 79    ~ISubject()
 80    {
 81        //首先釋放指針,之后清空List
 82        list<IObserver*>::iterator itr;
 83        for (itr = observerList.begin();itr!=observerList.end();itr++)
 84        {
 85            if ((*itr)!=NULL) { delete (*itr); }
 86        }

 87        observerList.clear();
 88    }

 89}
;
 90
 91//賬戶類,實現ISubject接口功能
 92class BankAccount: public ISubject
 93{
 94public:
 95    BankAccount()
 96    {
 97        addObserver(new Emailer());
 98        addObserver(new Mobile());
 99    }

100
101    void notify(AccountArgs args)
102    {
103        for(list<IObserver*>::iterator itr = observerList.begin();itr!=observerList.end();itr++)
104        {
105            (*itr)->Update(args);
106        }

107    }

108
109    //提款方法——通知Observer
110    void withDraw()
111    {
112        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
113        //提款操作.
114        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
115
116        //Observer的一些參數
117        AccountArgs args;
118        args.email = "qudeqing@126.com";
119        args.phoneNum = "1395517XXXX";
120        notify(args);            
121    }

122
123}
;
124
125int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
126{
127    BankAccount bankAccount;
128    bankAccount.withDraw();
129    return 0;
130}

posted on 2009-04-05 22:51 Alex@VCC 閱讀(1766) 評論(3)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 設計模式

評論

# re: 設計模式之Observer模式 2009-04-06 10:13 星綻紫輝

非常感謝!設計模式其實非常重要,希望斑竹出更多更好的設計模式的文章。  回復  更多評論   

# re: 設計模式之Observer模式 2009-05-08 12:33 brightcoder

牛人太多了.....  回復  更多評論   

# re: 設計模式之Observer模式 2010-04-30 10:35 calix

樓主這么寫 不合邏輯吧?
BankAcount 不保存用戶信息?


class BankAccount:public Isubject{
public:
void notify(account &person){
for(vector<Iobserver*>::iterator it=Observer.begin();it!=Observer.end();it++){
(*it)->update(person);
}
}
BankAccount(int num,string str){
add(new email);
add(new phone);
person.email=str;
person.phonename=num;

}
void withdraw(){
// account one={1,"2"};
notify(person);
}
private:
account person;

};  回復  更多評論   

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