設計模式-觀察者模式(Observer)

簡介：

觀察者模式，也稱爲訂閱-發佈模式，定義對象間的一種一對多的依賴關係，當一個對象的狀態發生變化時，全部依賴他的對象都獲得通知並被自動更新。

主要由如下幾個部分組成：

a.Subject目標對象。它具備如下特徵：

    一個目標能夠被多個觀察者訂閱

    提供訂閱和取消訂閱的方法

    當目標對象狀態發生變化時，通知全部訂閱者。

把Subject獨立出來是由於他提供了觀察者模式中常見的三個特徵，每一個觀察者模式都是這樣，能夠抽象出來。具體的單獨邏輯可放在ConcreteSubject具體的目標實現對象中。

b.Observer定義觀察者的接口。提供方法(通常爲接口)，當目標對象發生變化通知過來，作對應的響應操做。能夠在該方法中調用Subject目標對象，以獲取目標對象的數據。

c.ConcreteSubject具體的目標實現對象。能夠維護具體對象的一些個性化屬性，如目標狀態等。

d.ConcreteObserver觀察者的具體實現對象。提供處理目標對象變化的具體響應操做。

具體實例：

報社發行報紙，廣大讀者能夠訂報，也能夠取消訂報。報社維護訂閱者的名單，一旦有新的報紙印刷出來，及時發佈給廣大讀者。

Subject目標對象：提供觀察者模式的基本功能

上面的例子中，廣大讀者都在觀察同一個報社對象，這個報社對象就是被觀察的目標。通常建議在目標接口名稱後面加上Subject

/// <summary>
 /// Subject目標對象
 /// </summary>
 public class NewsPaperSubject
 {
     /// <summary>
     /// 維護有效訂閱者的列表。
     /// </summary>
     protected List<ReaderObserver> observerList = new List<ReaderObserver>();

     /// <summary>
     /// 提供公共接口,供註冊訂閱者
     /// </summary>
     /// <param name="aObserver"></param>
     public void Attach(ReaderObserver aObserver)
     {
         observerList.Add(aObserver);
     }

     /// <summary>
     /// 提供公共接口，供取消註冊訂閱者
     /// </summary>
     /// <param name="aObserver"></param>
     public void Detach(ReaderObserver aObserver)
     {
         observerList.Remove(aObserver);
     }

     /// <summary>
     /// 目標對象發生變化時，通知全部訂閱的觀察者
     /// </summary>
     protected void NotifyAllObservers()
     {
         foreach (ReaderObserver observer in observerList)
         {
             observer.update(this);
         }
     }
 }

上面的例子中，僅實現了報社的基本功能，並無定義報社出版報紙等功能，是爲了這個更通用。具體的邏輯放在ConcreteSubject中。

ConcreteSubject具體的目標實現對象：真正的模板對象，日報

日報，在原來基類上新增屬性：報紙的出版日期。修改了出版日期，至關於從新出版了新報紙，此時須要通知全部讀者。

/// <summary>
/// ConcreteSubject具體的目標實現對象 -日報

/// </summary>
public class DaliyNewsPaper : NewsPaperSubject
{
    public string Date
    {
        get { return _date; }
        set
        {
            _date = value;
            //改了出版日期，至關於從新出版了新報紙，此時須要通知全部讀者。
            NotifyAllObservers();
        }
    }
    private string _date;
}

Observer定義觀察者的接口：觀察者的接口或者抽象類。

通常建議在觀察者接口後面跟Observer

接口更新方法，建議命名以Update。

觀察者訂閱好報紙之後，在家裏等着收報紙便可，沒有其餘的功能須要實現。這裏先抽象出觀察者接口，而後再後續類中具體實現。

/// <summary>
/// Observer定義觀察者的接口
/// </summary>
public abstract class ReaderObserver
{
    /// <summary>
    /// 目標對象發生變化通知過來，響應操做接口方法。
    /// <param name="aSubject">推送過來的目標對象</param>
    /// </summary>
    public abstract void update(NewsPaperSubject aSubject);
}

ConcreteSubject具體的目標實現對象：真正的觀察者，讀者

/// <summary>
/// ConcreteObserver觀察者的具體實現對象 -讀者
/// </summary>
public class DailyNewsPaperReader : ReaderObserver
{
    public string Name
    {
        get { return _name; }
        set { _name = value; }
    }
    private string _name;

    public override void update(NewsPaperSubject aSubject)
    {
        Console.WriteLine("{0}已經收到{1}的報紙", _name, (aSubject as DaliyNewsPaper).Date);
    }
}

測試代碼以下：

public class ObserverTest
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        //建立目標對象：報紙
        DaliyNewsPaper newsPaper = new DaliyNewsPaper();

        //建立觀察者對象：張三
        DailyNewsPaperReader observer1 = new DailyNewsPaperReader();
        observer1.Name = "張三";
        //張三訂報紙
        newsPaper.Attach(observer1);

        //建立觀察者對象：李四
        DailyNewsPaperReader observer2 = new DailyNewsPaperReader();
        observer2.Name = "李四";
        //李四訂報紙
        newsPaper.Attach(observer2);

        //2013-10-24報紙出版，張3、李四收到報紙
        Console.WriteLine("2013-10-24報紙出版了!!!");
        newsPaper.Date = "2013-10-24";
        Console.WriteLine();

        //李四取消訂報
        newsPaper.Detach(observer2);

        //2013-10-25報紙出版，張三收到報紙
        Console.WriteLine("2013-10-25報紙出版了!!!");
        newsPaper.Date = "2013-10-25";

        Console.ReadLine();
    }
}

補充分析：

1.觀察者模式通常都是目標對象跟觀察者一對多的關係，即一個目標有多個觀察者。

對於觀察者須要觀察多個目標的狀況下，能夠修改觀察者的UPDATE方法，根據傳入參數決定是哪一個目標的變化，或者乾脆定義不一樣名字的UPDATE方法來對應不一樣的目標調用。

2.觀察者模式的變例：區別對待觀察者

好比說:某公司的請假制度爲，請假半天如下的，通知下項目經理和項目組內成員便可，請假3天如下(含3天)的，還須要通知部門經理，請假3天以上的，還須要通知總經理。

實例中，請假對象是一個目標對象，項目經理、項目組成員、部門經理、總經理都是觀察者。可是不一樣的是，並非每次請假都須要通知上述全部人，須要根據請假的天數來決定通知的範圍。

若是使用觀察者模式？怎麼處理?

參考代碼以下：

protected void NotifyObservers()
       {
           foreach (ReaderObserver observer in observerList) 
           {
               //無論請多少天，都須要通知項目經理和項目組成員
               observer.getJob().equals("項目經理").Update(this);
               observer.getJob().equals("項目組成員").Update(this);

               if (this.Day > 0.5)
                   observer.getJob().equals("部門經理").Update(this);

               if(this.Death >3)
                   observer.getJob().equals("總經理").Update(this);
           }
       }

此時具體目標對象須要重寫抽象目標對象的通知方法，在方法內部根據目標的屬性來決定被通知的觀察者。