观察者模式

最后更新于:2022-04-01 20:29:16

## 模式定义               观察者模式定义了对象之间的一对多依赖,这样一来,当一个对象改变状态时,它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。 ## 模式结构:      ![](https://docs.gechiui.com/gc-content/uploads/sites/kancloud/2016-08-30_57c5458ce17d6.jpg) ## 举例:       气象系统有三个部分分别是气象站(获取实际气象数据的物理装置),WeatherData对象(用来追踪来自气象站的数据,并更新布告板)和布告板(显示目前天气状况给用户看)。WeatherData对象知道如何根物理气象站联系,以取得更新信息。WeatherData对象会随机更新三个布告板的显示:目前状况(温度,湿度,气压)、气象统计和天气预报。我们的工作是建立一个 应用,利用WeatherData对象取得数据,并更新三个布告板:目前状况、气象统计和天气预报。 ## 设计UML: ![](https://docs.gechiui.com/gc-content/uploads/sites/kancloud/2016-08-30_57c5458d24140.jpg) ## 代码实现及执行结果: ~~~ #include #include using namespace std; //以下是观察者和主题的基类,其中DisplayElement是一个抽象类,用来//使子类实现显示功能 classObserver { public: virtual ~Observer(){}; virtual void update(float temp, floathumidity, float pressure){}; }; classDisplayElement { public: virtual ~DisplayElement(){}; virtual voiddisplay() = 0; }; classSubject { public: virtual ~Subject(){}; virtual voidregsiterObserver(Observer* o){} ; virtual voidremoveObserver(Observer* o){}; virtual voidnotifyObserver(){}; }; //以下是WeatherData类,实现了注册,删除和通知观察者的功能。 classWeatherData : public Subject { public: void regsiterObserver(Observer* o) { observers.push_back(o); } void removeObserver(Observer* o) { observers.remove(o); } void notifyObservers() { list::iteratoriter = observers.begin(); for(; iter != observers.end(); ++iter) { Observer*observer = *iter; observer->update(tempreature,humidity, pressure); } } void measurementsChanged() { notifyObservers(); } void setMeasurements(floattemp, float humid, floatpres) { tempreature= temp; humidity= humid; pressure= pres; measurementsChanged(); } private: listobservers; float tempreature; float humidity; float pressure; }; //以下是CurrentConditionsDisplay布告板的实现,主要功能为申请注册,实时更新和显示。 classCurrentConditionsDisplay : public Observer, public DisplayElement { public: CurrentConditionsDisplay(Subject*weather_Data) { weatherData= weather_Data; weatherData->regsiterObserver(this); } void update(floattemp, float humid, floatpres) { tempreature= temp; humidity= humid; display(); } void display() { cout<< "Current conditions: "<< tempreature <<"F degree and " << humidity<< "% humidity" <setMeasurements(80,65, 30.4f); weatherData->setMeasurements(82,70, 29.2f); weatherData->setMeasurements(78,90, 29.2f); return 0; } ~~~ 执行结果: **Current conditions: 80F degree and 65% humidity** **Current conditions: 82F degree and 70% humidity** **Current conditions: 78F degree and 90% humidity** **请按任意键继续.. .**       如果还要实现StatisticsDisplay和forecastDisplay或者第三方布告板,只要创建相应类,并且完成祖册即可。 ## 设计原则       设计原则4.为了交互对象之间的松耦合设计而努力。如本例中任何时候我们可以增加新的观察者,因为主题唯一依赖的东西是一个实现Observer接口的对象列表,所以我们可以随时增加观察者。有新类型出现时,主题代码无需改变。只要在新类里实现观察者接口,然后注册为观察者即可。       设计原则1([http://blog.csdn.net/walkerkalr/article/details/28422609](http://blog.csdn.net/walkerkalr/article/details/28422609))的应用:在观察者模式,会改变的是主题的状态,以及观察者的数目和类型。用这个模式,你可以改变依赖于主题状态的对象,却不必改变主题。       设计原则2的应用:主题和观察者都使用接口。观察者利用主题的接口向主题注册。而主题利用观察者接口通知观察者。这样可以让两者之间运作正常,又同时具有松耦合的优点。       设计原则3的应用:观察者模式利用“组合”将许多观察者组合进主题中。对象之间的这种关系不是通过集成产生的,而是在运行时利用组合的方式产生的。 参考:Head First设计模式
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