C# 基于事件的观察者模式

观察者模式是一种软件设计模式，用于定义对象之间的一对多依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，它的所有依赖者（观察者）都将得到通知并自动更新。这种模式通过解耦合主题和观察者来提高对象的灵活性。

定义

观察者模式包括一个主题（Subject）和多个观察者（Observer）。当主题的状态改变时，它会通知观察者并调用它们的特定方法，使得观察者可以自动更新。

应用场景

观察者模式常见于以下场景：

当一个对象的变化需要通知其他对象，而且你无法确切知道有多少个对象需要通知时，可以使用观察者模式。
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，这时使用观察者模式可以将这两者封装在独立的对象中，使它们各自独立地改变和复用。

优点

观察者模式降低了主题和观察者之间的耦合度，使得主题和观察者可以轻松地独立变化。
支持广播通信，观察者模式可以向多个对象同时发送通知。

缺点

如果观察者过多或通知机制过于复杂，容易导致性能问题。
如果观察者和主题之间存在循环依赖，可能会导致系统崩溃或出现死循环。

观察者模式是一种广泛应用的设计模式，在许多面向对象编程语言和框架中都有相应的实现，例如在事件处理、模型-视图-控制器 (MVC) 架构中都有观察者模式的影子。

Demo

1.Subject类

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internal abstract class SubjectBase
    {
        // 将所有观察者放入list集合
        private readonly List<Observer> observers = new List<Observer>();
        public event EventHandler<EventArgs> NotifyAllHandler;
        public virtual void NotifyAllObserver()
        {
            NotifyAllHandler?.Invoke(this, EventArgs.Empty);
        }
        /// <summary>
        /// 加入集合
        /// </summary>
        /// <param name="observer"></param>
        public virtual void AttachObserver(Observer observer)
        {
            observers.Add(observer);
        }
        /// <summary>
        /// 从观察者列表中去除
        /// </summary>
        /// <param name="observer"></param>
        public virtual void RemoveObserver(Observer observer)
        {
            observers.Remove(observer);
        }
    }
internal class Subject: SubjectBase
    {
       
    }

2.Observer观察者抽象类

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    /// <summary>
    /// 观察者抽象类
    /// </summary>
    internal abstract class Observer
    {
        protected SubjectBase _subject;
        /// <summary>
        /// 更新消息
        /// </summary>
        public abstract void Update(object? sender, EventArgs eventArgs);
        public virtual void SetSubject(SubjectBase subject)
        {
            if (subject == _subject) return;
            if (this._subject != null)
            {
                this._subject.RemoveObserver(this);
                this._subject.NotifyAllHandler -= Update;
            }
            this._subject = subject;
            this._subject.AttachObserver(this);
            this._subject.NotifyAllHandler += Update;
        }
    }

3.具体观察者，需要继承Observer基类

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internal class Observer_A : Observer
    {
        public override void Update(object? sender, EventArgs eventArgs)
        {
            Console.WriteLine($"Observer_A");
        }
    }

internal class Observer_B : Observer
    {
        public override void Update(object? sender, EventArgs eventArgs)
        {
            Console.WriteLine($"Observer_B");
        }
    }

调用

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// 发布类
SubjectBase subject = new Subject();

// 观察者
Observer observerA = new Observer_A();
observerA.SetSubject(subject);
Observer observerB = new Observer_B();
observerB.SetSubject(subject);

// 发布类间隔通知
await Task.Run(() =>
{
    while (true)
    {
        subject.NotifyAllObserver();
        Console.WriteLine("====================================================");
        Thread.Sleep(3000);
    }
});