设计模式(16) 观察者模式（OBSERVER）C++实现

意图：

定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。

动机：

将一个系统设计成一系列相互协作的类有一个常见的副作用：需要维护相关对象之间的一致性。

观察者模式定义一种交互，即发布-订阅：

• 一个对象当自身状态发生改变时，会发出通知，但是并不知道谁是他的接收者，但每个接收者都会接收到通知，这些接受者称为观察者。
• 作为对通知的响应，每个观察者都将查询目标状态，然后改变自身的状态以和目标状态进行同步。

使用场景：

• 使对象封装为独立的改变和使用；
• 一个对象改变同时需要改变其它对象，而不知道具体有多少对象需要改变；
• 不希望对象是紧耦合的。

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结构：

参与者：

Subject：目标，知道它的观察者，提供注册和删除观察者对象的接口

Observer：观察者，为那些在目标发生改变时需获得通知的对象定义一个更新接口

ConcreteSubject：具体目标，存储对象状态，状态改变时，向各个观察者发出通知

ConcreteObserver：具体观察者，维护一个指向ConcreteSubject对象的引用，存储有关状态，实现更新接口update，使自身状态与目标的状态保持一致

优缺点：

1 目标和观察者之间松耦合

2 支持广播通信：Subject发送的通知不需要指定它的接受者。通知被自动广播给所有已向该目标对象登记的有关对象。

3 意外的更新：看似无害的操作可能会引起观察者错误的更新。

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示例代码：

/*  2  * 观察者模式  3  * 情景：高数课，ABCD四位同学，A是好学生，去上课，B在寝室睡觉，C在网吧打游戏，D在学校外陪女友逛街  4  * 他们约定，如果要点名了，A在QQ群里吼一声，他们立刻赶到教室去。  5  * 采用观察者模式实现这个情景的应用。  6  */  7   8 #include <iostream>  9 #include <string> 10 #include <list> 11  12 class Observer; 13  14 class Subject{ 15 public: 16     virtual ~Subject() {}; 17     virtual void registerObsvr(Observer* obsvr) = 0; 18     virtual void removeObsvr(Observer* obsvr) = 0; 19     virtual void notifyObsvrs(const std::string &msg) = 0; 20 }; 21 class Observer { 22 public: 23     virtual ~Observer() {}; 24     virtual void Update(const std::string &msg)= 0; 25     virtual std::string getName() = 0; 26 protected: 27     Observer(){}; 28 }; 29  30 // ------------------------------------------------- 31 class QQGroup : public Subject { 32 public: 33     QQGroup() { _observers = new std::list<Observer*>(); } 34     void registerObsvr(Observer* obsvr); 35     void removeObsvr(Observer* obsvr); 36     void notifyObsvrs(const std::string &msg); 37 private: 38     std::list<Observer*> *_observers; 39 }; 40  41 void QQGroup::registerObsvr(Observer* obsvr) { 42     _observers->push_back(obsvr); 43 } 44  45 void QQGroup::removeObsvr(Observer* obsvr) { 46     if (_observers->size() > 0) 47         _observers->remove(obsvr); 48 } 49 void QQGroup::notifyObsvrs( const std::string &msg) { 50     std::cout << "群消息：" << msg << std::endl; 51     std::list<Observer*>::iterator iter 52         = _observers->begin(); 53     for ( ;iter != _observers->end(); iter++ ) { 54         (*iter)->Update(msg); 55     } 56 } 57  58 // ------------------------------------------------ 59 class RoomMate : public Observer { 60 public: 61     RoomMate(std::string name, std::string now ,std::string action) 62     { 63         _name = name; 64         _action = action; 65         _now = now; 66     }; 67     void Update( const std::string &msg); 68     std::string getName(); 69 private: 70     std::string _name; 71     std::string _action; 72     std::string _now; 73 }; 74  75 std::string RoomMate::getName() { 76     return _name; 77 } 78  79 void RoomMate::Update(const std::string &msg) { 80     std::cout<< "This is " << _name << std::endl; 81     if ( msg == "点名了" ) 82         std::cout << "Action: " << _action 83         << std::endl << std::endl; 84     else 85         std::cout << "Go on：" << _now 86         << std::endl << std::endl ; 87 } 88  89 //测试代码 90 int main() 91 { 92     RoomMate* B = new RoomMate("B", 93         "sleeping", 94         "get dressed and run to classroom"); 95     RoomMate* C = new RoomMate("C", 96         "playing games", 97         "pay the fee and run to classroom"); 98     RoomMate* D = new RoomMate("D", 99         "shopping with girl friend",100         "go back to school and be worried about girl friend's angry");101 102     QQGroup* qqgroup = new QQGroup();103     qqgroup->registerObsvr(B);104     qqgroup->registerObsvr(C);105     qqgroup->registerObsvr(D);106 107     qqgroup->notifyObsvrs("目前没点名");108     qqgroup->notifyObsvrs("点名了");109 110     system("Pause");111     return 0;112 }

 

运行截图