观察者模式 - 技术栈

它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。

什么是观察者模式

又称为发布-订阅（Publish/Subscribe）模式。在通知者中提供一个东西（列表、委托），让观察者去注册这个东西，通知者状态改变时，会自动调用观察者中的方法。

当一个对象（通知者）的状态发生改变时，所有依赖于它的对象（观察者）都得到通知并被自动更新（执行各自的操作）

比如，烧水(通知者)时水烧开了，警报器（观察者1）发出警报，显示器（观察者2）显示温度。

再比如，猫叫了（通知者），耗子跑了（观察者1），大人醒了（观察者2），小孩哭了（观察者3）

游戏中点击开始按钮（通知者状态改变），进行音乐加载、场景加载、加载资源（资源管理器、场景管理器、音乐管理器就是观察者）

为什么使用观察者模式？

为了将观察目标与观察者解耦。

当使用观察者模式后，观察者只需要知道观察目标发生了改变，而不需要知道究竟发生了什么改变。同理，观察目标只需要发出通知，让所有观察者自行做出响应。

示例：猫叫

夜黑风高的晚上

1、一只猫叫了

2、狗也叫了

3、小孩儿哭了

4、哥哥也哭了

5、妈妈起床了

...，面向对象的思想模拟上述过程

scss 复制代码

public class Cat 
    {
        public void Miao()
        {
            Console.WriteLine("{0} Miao", GetType().Name);
            new Dog().Wang();
            new Baby().Cry();
            new Brother().Turn();
            new Mother().Whisper();
            new Father().Roar();
            //....
        }
    }

问题：

1.依赖太重，这只猫不纯粹，包含了不属于他的行为。

2.不好控制顺序，如果修改顺序，只能修改代码，随便修改代码，非常忌讳。

如何解决不稳定？锅还是甩给别人

观察者模式实现

1、定义一个接口

只是为了把多个对象产生关系，方便保存和调用。方法本身其实没用

csharp 复制代码

public interface IObserver
    {
        void Action();
    }

2、各个实体类实现接口

把不属于猫的动作打个包，丢出去，交给上端指定，保证Cat类稳定

csharp 复制代码

public class Cat : IObserver
    {
        public void Miao()
        {
            Console.WriteLine("{0} Miao", GetType().Name);
        }
         
        /// <summary>
        /// 观察者模式---通过甩锅来完成；
        /// </summary>
        public List<IObserver> observerList = new List<IObserver>(); 
        public void MiaoObserver()
        {
            Console.WriteLine("{0} MiaoObserver", GetType().Name);
            foreach (var observer in observerList)
            {
                observer?.Action();
            } 
        }

        public void Action()
        {
            Miao();
        }
    }

上端调用

ini 复制代码

{
    Cat cat = new Cat();
    cat.Miao();
}

{
    //交给上端指定---保证了Cat的稳定；
    Cat cat = new Cat();
    cat.observerList.Add(new Dog());
    cat.observerList.Add(new Baby());
    cat.observerList.Add(new Brother());
    cat.observerList.Add(new Mother());
    cat.observerList.Add(new Father());
    cat.MiaoObserver();
}

观察者模式使用步骤

观察者

1、定义一个观察者接口，接口中包含收到通知时的响应方法

csharp 复制代码

public interface Observer {
    void OnNotify();
}

2、定义观察者接口的实现类

arduino 复制代码

//实现类1
public class ConcreteObserver1 : Observer {
    public void OnNotify() {
        Console.WriteLine("OnNotify ConcreteObserver1");
    }
}
//实现类2
public class ConcreteObserver2 : Observer {
    public void OnNotify() {
        Console.WriteLine("OnNotify ConcreteObserver2");
    }
}

通知者

1、定义通知者抽象类，包含观察者列表及添加、删除观察者的方法，通知观察者的方法

csharp 复制代码

public abstract class Subject {
    // 观察者列表
    protected List<Observer> observers;
    // 添加观察者
    public abstract void Add(Observer observer);
    // 删除观察者
    public abstract void Remove(Observer observer);
    // 通知所有观察者
    public abstract void NotifyAllObservers();
}

2、定义通知者的实现类

csharp 复制代码

public class ConcreteSubject : Subject {
    public ConcreteSubject() {
        observers = new List<Observer>();
    }
    public override void Add(Observer observer) {
        if (!observers.Contains(observer)) {
            observers.Add(observer);
        }
    }

    public override void Remove(Observer observer) {
        if (observers.Contains(observer)) {
            observers.Remove(observer);
        }
    }

    public override void NotifyAllObservers() {
        foreach (Observer o in observers) {
            o.OnNotify();
        }
    }
}

上端调用

scss 复制代码

// 实例化通知者
Subject subject = new ConcreteSubject();
//实例化观察者
Observer observer1 = new ConcreteObserver1();
Observer observer2 = new ConcreteObserver2();
//向通知者的观察者列表中添加对象
subject.Add(observer1);
subject.Add(observer2);
//通知全体观察者
subject.NotifyAllObservers();

委托实现观察者模式

通知者中

csharp 复制代码

public Action catCome;
public void CatComing() {
    Console.WriteLine($"{Color}的猫{Name}过来了，喵喵喵");
    if (catCome != null) {
        catCome();
    }
}

上端调用

ini 复制代码

Cat cat = new Cat("加菲猫","黄色");
Mouse mouse1 = new Mouse("米奇", "黑色");
Mouse mouse2 = new Mouse("唐老鸭", "红色");
Mouse mouse3 = new Mouse("xx", "红色");
cat.catCome += mouse1.RunAway;//注册事件
cat.catCome += mouse2.RunAway;
cat.catCome += mouse3.RunAway;
cat.CatComing();

优化

在观察者的构造方法中注册

ini 复制代码

public Mouse(string name, string color,Cat cat) {
    Name = name;
    Color = color;
    cat.catCome += this.RunAway;
}

外部使用更简单

ini 复制代码

public void Method() {
    Cat cat = new Cat("加菲猫","黄色");
    Mouse mouse1 = new Mouse("米奇", "黑色", cat);
    Mouse mouse2 = new Mouse("唐老鸭", "红色", cat);
    Mouse mouse3 = new Mouse("xx", "红色", cat);
    cat.CatComing();
}

优化2：采用事件

事件相当于发布了一个消息，在观察者类的构造方法中，订阅消息

声明事件和声明一个委托使用上完全一样，区别在于只采用委托，可以在外部去调用，比较危险。而事件不能再类的外部触发，只能在类的内部触发，但仍然可以在外界注册。事件本质是一个委托

通知者中

csharp 复制代码

public event  Action catCome;//声明一个事件

外部不能直接调用委托

scss 复制代码

//直接调用委托会报错
cat.catCome();