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动机（Motivation）
- 在软件构建过程中，我们需要为某些对象建立一种“通知依赖关系” ——一个对象（目标对象）的状态发生改变，所有的依赖对象（观察者对象）都将得到通知。如果这样的依赖关系过于紧密，将使软件不能很好地抵御变化。
- 使用面向对象技术，可以将这种依赖关系弱化，并形成一种稳定的依赖关系。从而实现软件体系结构的松耦合。
模式定义
- 定义对象间的一种一对多（变化）的依赖关系，以便当一个对象(Subject)的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动更新。
要点总结
- 使用面向对象的抽象，Observer模式使得我们可以独立地改变目标与观察者，从而使二者之间的依赖关系达致松耦合。
- 目标发送通知时，无需指定观察者，通知（可以携带通知信息作为参数）会自动传播。
- 观察者自己决定是否需要订阅通知，目标对象对此一无所知。
- Observer模式是基于事件的UI框架中非常常用的设计模式，也是MVC模式的一个重要组成部分。
示例
示例1：（不使用Observer模式）
subject1.cpp
class FileSplitter //被观察者
{
string m_filePath;
int m_fileNumber;
ProgressBar* m_progressBar;
public:
FileSplitter(const string& filePath, int fileNumber, ProgressBar* progressBar) :
m_filePath(filePath),
m_fileNumber(fileNumber),
m_progressBar(progressBar){
}
void split(){
//1.读取大文件
//2.分批次向小文件中写入
for (int i = 0; i < m_fileNumber; i++){
//...
float progressValue = m_fileNumber;
progressValue = (i + 1) / progressValue;
m_progressBar->setValue(progressValue); // 更新进度条
}
}
};
mainObserver1.cpp
class mainObserver : public Form // 观察者
{
TextBox* txtFilePath;
TextBox* txtFileNumber;
ProgressBar* progressBar; // 进度条
public:
void Button1_Click(){
string filePath = txtFilePath->getText();
int number = atoi(txtFileNumber->getText().c_str());
FileSplitter splitter(filePath, number, progressBar);
splitter.split();
}
};
分析：
mainObserver（观察者） 传递参数 procgressBar 到 FileSplitter（被观察者），FileSplitter（被观察者）执行 procgressBar 达到通知的效果。其中，procgressBar 是实现细节（有可能是通过进度条显示进度，也有可能通过控制台输出或者其他的方式，它是变化的）。而高层模块 FileSplitter （稳定）依赖低层模块 mainObserver（变化），只有低层模块实现了，高层模块才能正常编译，违背了依赖倒置原则。
示例2：（使用Observer模式，一对一）
subject2.cpp
class FileSplitter // 被观察者
{
string m_filePath;
int m_fileNumber;
// ProgressBar* m_progressBar; // 具体通知控件
IProgress* m_iprogress;//抽象通知机制
public:
FileSplitter(const string& filePath, int fileNumber, IProgress*iprogress) :
m_filePath(filePath),
m_fileNumber(fileNumber),
m_iprogress(iprogress){
}
void split(){
//1.读取大文件
//2.分批次向小文件中写入
for (int i = 0; i < m_fileNumber; i++){
if（miprogress l=nullptr）{
float progressValue=m_fileNumber;
progressValue=（i+1）r/progressValue；
m_iprogress->DoProgress（progressValue）;//更新进度条
}
}
}
};
observer2.cpp
class IProgress{ // 观察者的抽象类
public: virtual void DoProgress(float value)=0;
virtual~IProgress(){};
}
mainObserver2.cpp
class mainObserver : public Form , public IProgress
{
TextBox* txtFilePath;
TextBox* txtFileNumber;
ProgressBar* progressBar; // 进度条
public:
void Button1_Click(){
string filePath = txtFilePath->getText();
int number = atoi(txtFileNumber->getText().c_str());
FileSplitter splitter(filePath, number, this);
splitter.split();
}
virtual void DoProgress(float value){
progressBar->setValue(value);
}
};
分析：
通过构造一个抽象类（稳定），使得高层模块 FileSplitter （稳定）和低层模块 mainObserver（变化）都指向它，满足了依赖倒置原则，隔离了变化。
示例3：（使用Observer模式，一对多）
subject3.cpp
class FileSplitter
{
string m_filePath;
int m_fileNumber;
List<IProgress*> m_iprogressList; // 抽象通知机制，支持多个观察者
public:
FileSplitter(const string& filePath, int fileNumber) :
m_filePath(filePath),
m_fileNumber(fileNumber){
}
void split(){
//1.读取大文件
//2.分批次向小文件中写入
for (int i = 0; i < m_fileNumber; i++){
//...
float progressValue = m_fileNumber;
progressValue = (i + 1) / progressValue;
onProgress(progressValue);//发送通知
}
}
void addIProgress(IProgress* iprogress){
m_iprogressList.push_back(iprogress);
}
void removeIProgress(IProgress* iprogress){
m_iprogressList.remove(iprogress);
}
protected:
virtual void onProgress(float value){
List<IProgress*>::iterator itor=m_iprogressList.begin();
while (itor != m_iprogressList.end() )
(*itor)->DoProgress(value); //更新进度条
itor++;
}
}
};
observer3.cpp
class IProgress{
public:
virtual void DoProgress(float value)=0;
virtual ~IProgress(){}
};
mainObserver3.cpp
class mainObserve : public Form, public IProgress
{
TextBox* txtFilePath;
TextBox* txtFileNumber;
ProgressBar* progressBar;
public:
void Button1_Click(){
string filePath = txtFilePath->getText();
int number = atoi(txtFileNumber->getText().c_str());
ConsoleNotifier cn;
FileSplitter splitter(filePath, number);
splitter.addIProgress(this); //订阅通知
splitter.addIProgress(&cn); //订阅通知
splitter.split();
splitter.removeIProgress(this);
}
virtual void DoProgress(float value){
progressBar->setValue(value);
}
};
consoleObserver3.cpp
class ConsoleNotifier : public IProgress {
public:
virtual void DoProgress(float value){
cout << ".";
}
};
分析：
创建了一个 List 存放观察者们，同时针对 List 增加了订阅和取消订阅的功能
参考链接：