行为模式1-观察者模式

行为模式简介

行为模式涉及到算法和对象间职责的分配。行为模式不仅描述对象或类的模式，还描述它们之间的通信模式。

行为类模式使用继承机制在类间分派行为。行为对象模式使用对象组合而不是继承。

行为模式主要主要有11个设计模式：

• 观察者模式（Observer）
• 中介者模式（Mediator）
• 模板方法（Template Method）
• 策略模式（Strategy）
• 命令模式（Command）
• 职责链模式（Chain Of Responsibility）
• 状态模式（State）
• 访问者模式（Visitor）
• 迭代器模式（Iterator）
• 备忘录模式（Memento）
• 解释器模式（Interpreter）

其中模板方法和解释器模式是行为类模式，其它的都行为对象模式。

备忘录模式和解释器模式暂无介绍。

观察者模式Observer

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。

问题思考

考虑在线统计app，它分别以柱状图和折线图来显示，当数据有变动时，怎样同时更新柱状图和折线图。当我们考虑再添加扇形图的时候，怎么样更新扇形图。

适用性

• 当一个抽象模型有两个方面，其中一个方面依赖于另一个方面。将这两者封装在独立的对象中以使它们可以各自独立地改变和复用。
• 当对一个对象的改变需要同时改变其它对象，而不知道具体有多少对象有待改变。
• 当一个对象必须通知其它对象，而它又不能假定其它对象是谁。换言之，你不希望这些对象紧密耦合的。

类图

observer

实现

class Observer {
public:
    virtual ~Observer() = default;

    virtual void Update() = 0;
};

class Subject {
public:
    virtual void Attach(Observer *observer) {
        mObserverList.push_back(observer);
    }

    virtual void Detach(Observer *observer) {
        for (auto it = mObserverList.begin(); it != mObserverList.end(); it++) {
            if (*it == observer) {
                mObserverList.erase(it);
                break;
            }
        }
    }

    virtual void Notify() {
        for (auto e: mObserverList) {
            e->Update();    // we can also pass this as argument: e->Update(this)
        }
    }

private:
    std::list<Observer *> mObserverList;
};

class ConcreteSubject : public Subject {
public:
    using State = std::string;

    State GetState() { return mState; }

    void SetState(const std::string &state) {
        mState = state;
        Notify();
    }

private:
    State mState;
};

class ConcreteObserver : public Observer {
public:
    explicit ConcreteObserver(ConcreteSubject *subject) {
        mSubject = subject;
        mSubject->Attach(this);
    }

    ~ConcreteObserver() override {
        mSubject->Detach(this);
    }

    void Update() override {
        std::cout << "new state: " << mSubject->GetState() << std::endl;
    }

private:
    ConcreteSubject *mSubject = nullptr;
};

当我们可能通知多种不同的事件，或者有大量观察者的时候，我们需要考虑一下几种情况：

• 推/拉模型。推模型：不管用Observer是否需要，推送全部信息。拉模型：除最小通知外什么也不推送，由观察者显示地向目标询问细节。
• 显示地指定感兴趣的改变。我们可以这样修改接口 void Subject::Attach(Observer*, Aspect &nterest);