Head First设计模式——观察者模式
- 2019 年 10 月 22 日
- 筆記
1、气象监测应用，错误示范
有一个气象站，分别有三个装置：温度感应装置，湿度感应装置，气压感应装置。WeathData对象跟踪气象站数据，WeathData有MeasurmentsChanged()方法，当感应装置数据变化后就会调用MeasurmentsChanged。目前需求是要三个布告板，分别是气象数据状况(CurrentConditionDisply)，气象统计(StaisticsDisply),天气预报(ForcastDisply)用来显示各种的数据。按照这个需求我们可以设计出如下方式
public class WeatherData(){ private float Temperature{get;set;} private float Humidity{get;set;} private float Pressure{get;set;} public void MeasurmentsChanged(){ CurrentConditionDisply.Update(Temperature,Humidity,Pressure); StaisticsDisply.Update(Temperature,Humidity,Pressure); ForcastDisply.Update(Temperature,Humidity,Pressure); } } public class CurrentConditionDisply{ public void Update(float temperature,float humidity,float Pressure){ //更新公布数据 } } public class StaisticsDisply{ public void Update(float temperature,float humidity,float Pressure){ //更新统计数据 } } public class ForcastDisply{ public void Update(float temperature,float humidity,float Pressure){ //更新天气预报 } }
按照如上设计也能实现目前需求，但是如果新加入一种布告板或者删除一个布告板，那么我们需要去求改MeasurmentsChanged方法。
此例子带来的问题：
1、我们是针对实现编程，而非争对接口。
2、对于每个新的布告板，我们都得修改代码。
3、无法在运行是动态地增加或者删除布告板。
4、未封装改变的部分，违反了对修改关闭，对扩展开放。
2、使用观察者模式解耦
观察者模式：定义了对象之间的一对多依赖，当一个对象改变时，他的所有依赖都会收到通知并自动更新。
订阅报纸就是典型的观察者模式，出版社即为主题（subject），订阅者即是观察者（observer）,当有新报纸时，报社就会派人送新报纸到订阅了该报纸的读者手上。这里先给出订阅模式类图，然后我们再对之前的气象站进行观察者模式封装。
3、利用观察者模式改进气象站
按照观察者模式进行设计和改进气象站代码并测试
/// <summary> /// 主题 /// </summary> public interface Subject { public void RegisterObserver(Observer o); public void RemoveObserver(Observer o); public void NotifyObserver(); } /// <summary> /// 具体主题(气象站) /// </summary> public class WeatherData : Subject { private List<Observer> observers; private float Temperature { get; set; } private float Humidity { get; set; } private float Pressure { get; set; } public WeatherData() { observers = new List<Observer>(); } public void RegisterObserver(Observer o) { observers.Add(o); } public void RemoveObserver(Observer o) { observers.Remove(o); } //通知观察者 public void NotifyObserver() { foreach (var o in observers) { o.Update(Temperature, Humidity, Pressure); } } public void MeasurmentsChanged() { NotifyObserver(); } //数据变化 public void SetMeasurments(float temperature, float humidity, float pressure) { Temperature = temperature; Humidity = humidity; Pressure = pressure; MeasurmentsChanged(); } } /// <summary> /// 订阅者 /// </summary> public interface Observer { void Update(float temperature, float humidity, float pressure); } public class CurrentConditionDisply : Observer { private Subject weatherData; public CurrentConditionDisply(Subject weatherData) { this.weatherData = weatherData; weatherData.RegisterObserver(this); } public void Update(float temperature, float humidity, float pressure) { Console.WriteLine($"当前情况布告板:{temperature},{humidity},{pressure}"); } } public class StaisticsDisply : Observer { private Subject weatherData; public StaisticsDisply(Subject weatherData) { this.weatherData = weatherData; weatherData.RegisterObserver(this); } public void Update(float temperature, float humidity, float pressure) { Console.WriteLine($"统计数据布告板:{temperature},{humidity},{pressure}"); } } public class ForcastDisply : Observer { private Subject weatherData; public ForcastDisply(Subject weatherData) { this.weatherData = weatherData; weatherData.RegisterObserver(this); } public void Update(float temperature, float humidity, float pressure) { Console.WriteLine($"天气预报布告板:{temperature},{humidity},{pressure}"); } }
测试结果：
