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觀察者模式

觀察者模式：定義了一種一對(duì)多的依賴關(guān)系，讓多個(gè)觀察者對(duì)象同時(shí)監(jiān)聽某一個(gè)主體對(duì)象，這個(gè)主題對(duì)象在狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)通知所有觀察者。當(dāng)一個(gè)對(duì)象改變需要同時(shí)改變其他對(duì)象，而且他不知道具體有多少對(duì)象需要改變的時(shí)候，應(yīng)該考慮使用觀察者模式。

觀察者結(jié)構(gòu)圖：
C# 觀察者模式實(shí)例介紹

使用場(chǎng)景：老板回來通知員工需要進(jìn)入工作狀態(tài)。
定義觀察者的抽象類：

復(fù)制代碼代碼如下:

abstract class Observer
{
protected string name;
protected ISubject sub;
public Observer(string name, ISubject sub)
{
this.name = name;
this.sub = sub;
}
public abstract void Update();
}

看NBA直播的同事：

復(fù)制代碼代碼如下:

//使用OO
class NBAObserver : Observer
{
public NBAObserver(string name, ISubject sub)
: base(name, sub)
{ }
public override void Update()
{
//throw new NotImplementedException();
Console.WriteLine("{0} {1}關(guān)閉NBA直播，繼續(xù)工作！",sub.SubjectState,name);
}
}
//使用事件和委托
class NBAObserver2
{
private string name;
private ISubject2 sub;
public NBAObserver2(string name, ISubject2 sub)
{
this.name = name;
this.sub = sub;
}
public void CloseStockMarket()
{
Console.WriteLine("{0} {1}關(guān)閉NBA直播，繼續(xù)工作！", sub.SubjectState, name);
}
}

看股票的同事：

復(fù)制代碼代碼如下:

//使用OO
class StockObserver : Observer
{
public StockObserver(string name, ISubject sub) : base(name,sub)
{ }
public override void Update()
{
//throw new NotImplementedException();
Console.WriteLine("{0} {1}關(guān)閉股票行情，繼續(xù)工作！",sub.SubjectState,name);
}
}
//使用事件和委托
class StockObserver2
{
private string name;
private ISubject2 sub;
public StockObserver2(string name, ISubject2 sub)
{
this.name = name;
this.sub = sub;
}
public void CloseNBA()
{
Console.WriteLine("{0} {1}關(guān)閉股票行情，繼續(xù)工作！", sub.SubjectState, name);
}
}

上的身份是訂閱者，下面定義發(fā)布者：

復(fù)制代碼代碼如下:

//使用OO
interface ISubject
{
void Attach(Observer observer);
void Detach(Observer observer);
void Notify();
string SubjectState
{
get;
set;
}
}
class Boss : ISubject
{
private IList<Observer> observers = new List<Observer>();
private string action;
public void Attach(Observer observer)
{
observers.Add(observer);
}
public void Detach(Observer observer)
{
observers.Remove(observer);
}
public void Notify()
{
foreach (Observer o in observers)
{
o.Update();
}
}
public string SubjectState
{
get { return action; }
set { action = value; }
}
}
//使用事件和委托
interface ISubject2
{
void Notify();
string SubjectState
{
get;
set;
}
}
delegate void EventHandler();
class Boss2 : ISubject2
{
public event EventHandler Update;
private string action;
public void Notify()
{
Update();
}
public string SubjectState
{
get { return action; }
set { action = value; }
}
}

主函數(shù)調(diào)用：

復(fù)制代碼代碼如下:

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//觀察者模式OO實(shí)現(xiàn)
Boss huhansan = new Boss();
StockObserver tongshi1 = new StockObserver("name1",huhansan);
NBAObserver tonshi2 = new NBAObserver("name2", huhansan);
huhansan.Attach(tongshi1);
huhansan.Attach(tonshi2);
huhansan.SubjectState = "我1回來了";
huhansan.Notify();
//觀察者模式c#事件實(shí)現(xiàn)
Boss2 huhansan2 = new Boss2();
StockObserver2 tongshi3 = new StockObserver2("name3", huhansan2);
NBAObserver2 tonshi4 = new NBAObserver2("name4", huhansan2);
huhansan2.Update += new EventHandler(tongshi3.CloseNBA);
huhansan2.Update += new EventHandler(tonshi4.CloseStockMarket);
huhansan2.SubjectState = "我2回來了";
huhansan2.Notify();
Console.ReadKey();
}
}

委托就是一種引用方法的類型，一旦為委托分配了方法，委托將與該方法具有完全相同的行為。委托方法的使用可以像其他任何方法一樣，具有參數(shù)和返回值。委托可以看做是對(duì)函數(shù)的抽象，是函數(shù)的一個(gè)類，委托實(shí)例代表一個(gè)具體的函數(shù)，而且一個(gè)委托可以搭載多個(gè)方法，所有方法被依次喚醒。

1 觀察者模式
一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，比如說貓叫，老鼠跑，主人被驚醒。
在不知道觀察者模式之前，我們的代碼可能是這樣的。

復(fù)制代碼代碼如下:

//老鼠類
class Mouse
{
     public void Run()
     {
         Console.WriteLine("老鼠跑了!");
     }
}
//主人類
class Master
{
     public void Wake()
     {
         Console.WriteLine("主人醒了!");
     }
}
//貓類
class Cat
{
     public void Cry ()
     {
         Console.WriteLine("貓叫了！");
         new Mouse().Run();//貓叫的同時(shí)，調(diào)用老鼠跑的方法。
         new Master().Wake();//貓叫的同時(shí)，調(diào)用主人醒的方法。
     }
}
class Program
{
     static void Main(string[] args)
     {
         Cat cat = new Cat();
         cat.Cry();
         Console.ReadLine();
     }
}

這個(gè)代碼基本上能實(shí)現(xiàn)所有的功能。但是，這個(gè)方法特別不利用擴(kuò)展，
試想，如果，貓叫后，狗也叫，那是不是也要在貓叫的方法里重新加入狗叫的方法？
或者說，貓叫后，主人他老婆也醒了，是不是也要在貓叫的方法里加入他老婆醒的方法呢？
顯然，這樣的代碼不利用維護(hù)，也不是面向?qū)ο蟮拇a。
觀察者模式能夠很好的解決這個(gè)問題。
觀察者模式定義對(duì)象間的一對(duì)多的依賴關(guān)系，當(dāng)一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，所有依賴于他的對(duì)象都得到通知并自動(dòng)更新。在我們的例子中，貓和老鼠，主人，狗，主人他老婆是一對(duì)多的依賴，當(dāng)貓叫時(shí)，所有依賴于它的對(duì)象都會(huì)自動(dòng)執(zhí)行某個(gè)操作。
觀察者模式的實(shí)現(xiàn)，一般有下面四部分組成。
1.ISubject接口（抽象目標(biāo)），含方法Notify，Register，UnRegister(名字可以自己任意取名)
2.Subject類（實(shí)體目標(biāo)），實(shí)現(xiàn)ISubject接口，一般只有一個(gè)
3.IObservable接口（抽象觀察者）。
4 Observer類（實(shí)體觀察者），實(shí)現(xiàn)IObservable接口，一般有多個(gè)。
觀察者模式中的“注冊(cè)--通知--注銷”圖示：
1. 觀察者（Observer）將自己（Regiester）注冊(cè)到被觀察對(duì)象（Subject）中，被觀察對(duì)象將觀察者放在一個(gè)容器（Container）。Container一般為Ilist，Arraylist等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，存放多個(gè)IObservable接口變量。
2.當(dāng)被觀察對(duì)象（Subject）發(fā)生變化（如圖中的AskPriceChanged）時(shí)，容器（Container）中的所有觀察者（Observer）都得到通知(Notify 方法),此時(shí)觀察者會(huì)自動(dòng)執(zhí)行某些方法。
3.當(dāng)觀察者不想繼續(xù)觀察被觀察者時(shí)，可以注銷（UnRegiester方法）
上面的例子中改造后變成：
1.ISubject接口:

復(fù)制代碼代碼如下:

interface ISubject
    {
        void Notify();//主題變動(dòng)時(shí)，通知雖有觀察者
        void Regiester(IObservable o);//觀察者注冊(cè)
        void UnRegiester(IObservable o);//觀察者取消注冊(cè)，此時(shí)主題發(fā)生任何變動(dòng)，觀察者都不會(huì)得到通知。
    }

2.Subject 類:

復(fù)制代碼代碼如下:

class Cat : ISubject
   {
       private IList<IObservable> observers = new List<IObservable>();
       public void Notify()
       {
           foreach (IObservable o in observers) //逐個(gè)通知觀察者
           {
               o.Action();
           }
       }
       public void Regiester(IObservable o)
       {
           if (o != null || !observers.Contains(o))
           {
               observers.Add(o);
           }
       }
       public void UnRegiester(IObservable o)
       {
           if (observers != null && observers.Contains(o))
           {
               observers.Remove(o);
           }
       }
       public void Cry()
       {
           Console.WriteLine("貓叫了！");
           Notify();
       }
   }

3. IObservable 接口：

復(fù)制代碼代碼如下:

interface IObservable
{
    void Action();//觀察者對(duì)主題變動(dòng)所對(duì)應(yīng)的操作
}

4.Observer類(2個(gè)，Mouse和Master)

復(fù)制代碼代碼如下:

class Mouse : IObservable
   {
       public void Action()
       {
           Console.WriteLine("鼠跑了!");
       }
   }
   class Master : IObservable
   {
       public void Action()
       {
           Console.WriteLine("主人醒了!");
       }
   }

5.主程序

復(fù)制代碼代碼如下:

Mouse mouse = new Mouse();
           Master master = new Master();
           Cat cat = new Cat();
           cat.Regiester(mouse);
           cat.Regiester(master);
           cat.Cry();
           Console.ReadLine();

這樣就實(shí)現(xiàn)了觀察者模式，通過把依賴類注冊(cè)到主體類中，當(dāng)主體類發(fā)生變化時(shí)，所有依賴類都得到了通知。如果需要擴(kuò)展，比如說象上面例子的狗也叫了，我們可以定義一個(gè)狗類，然后在主程序中把狗對(duì)象注冊(cè)到貓類中就可以了。如果不想依賴于貓類，也可以通過UnRegiester方法取消綁定。
同時(shí)，這也符合設(shè)計(jì)中的高內(nèi)聚，低耦合的原則。
。

復(fù)制代碼代碼如下:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
namespace Sample
{
    public delegate void CatCallEventHandler();
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Cat cat = new Cat();
            Mouse mouse = new Mouse(cat);
            Master master = new Master(mouse);
            cat.Call();
        }
    }
    class Cat
    {
        public event CatCallEventHandler catevent;
        public void Call()
        {
            Console.WriteLine("喵喵.....");
            catevent();
        }
    }
    class Mouse
    {
        public event CatCallEventHandler mouseevent;
        public Mouse(Cat cat)
        {
            cat.catevent += new CatCallEventHandler(this.MouseRun);
        }
        public void MouseRun()
        {
            Console.WriteLine("老鼠跑");
            mouseevent();
        }
    }
    class Master
    {
        public Master(Mouse mouse)
        {
            mouse.mouseevent+=new CatCallEventHandler(this.JingXing);
        }
        public void JingXing()
        {
            Console.WriteLine("主人被驚醒");
        }
    }
}