Observer设计模式的示例分析

这篇文章主要介绍了Observer设计模式的示例分析,具有一定借鉴价值,感兴趣的朋友可以参考下,希望大家阅读完这篇文章之后大有收获,下面让小编带着大家一起了解一下。

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Observer设计模式说明

假设我们有个高档的热水器,我们给它通上电,当水温超过95度的时候:1、扬声器会开始发出语音,告诉你水的温度;2、液晶屏也会改变水温的显示,来提示水已经快烧开了。

现在我们需要写个程序来模拟这个烧水的过程,我们将定义一个类来代表热水器,我们管它叫:Heater,它有代表水温的字段,叫做temperature;当然,还有必不可少的给水加热方法BoilWater(),一个发出语音警报的方法MakeAlert(),一个显示水温的方法,ShowMsg()。

namespace Delegate {      class Heater {      private int temperature; // 水温      // 烧水      public void BoilWater() {          for (int i = 0; i < = 100; i++) {             temperature = i;              if (temperature > 95) {                 MakeAlert(temperature);                 ShowMsg(temperature);              }          }      }       // 发出语音警报      private void MakeAlert(int param) {         Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:" , param);      }            // 显示水温      private void ShowMsg(int param) {         Console.WriteLine("Display:水快开了,当前温度:{0}度。" , param);      }  }   class Program {      static void Main() {         Heater ht = new Heater();         ht.BoilWater();      }  }  }

Observer设计模式简介

上面的例子显然能完成我们之前描述的工作,但是却并不够好。现在假设热水器由三部分组成:热水器、警报器、显示器,它们来自于不同厂商并进行了组装。那么,应该是热水器仅仅负责烧水,它不能发出警报也不能显示水温;在水烧开时由警报器发出警报、显示器显示提示和水温。

这时候,上面的例子就应该变成这个样子:  

// 热水器  public class Heater {       private int temperature;                // 烧水      private void BoilWater() {         for (int i = 0; i < = 100; i++) {             temperature = i;          }      }  }   // 警报器  public class Alarm{      private void MakeAlert(int param) {         Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:" , param);      }  }   // 显示器  public class Display{      private void ShowMsg(int param) {         Console.WriteLine("Display:水已烧开,当前温度:{0}度。" , param);      }  }

这里就出现了一个问题:如何在水烧开的时候通知报警器和显示器?在继续进行之前,我们先了解一下Observer设计模式,Observer设计模式中主要包括如下两类对象:

Subject:监视对象,它往往包含着其他对象所感兴趣的内容。在本范例中,热水器就是一个监视对象,它包含的其他对象所感兴趣的内容,就是temprature字段,当这个字段的值快到100时,会不断把数据发给监视它的对象。

Observer:监视者,它监视Subject,当Subject中的某件事发生的时候,会告知Observer,而Observer则会采取相应的行动。在本范例中,Observer有警报器和显示器,它们采取的行动分别是发出警报和显示水温。

在本例中,事情发生的顺序应该是这样的:

警报器和显示器告诉热水器,它对它的温度比较感兴趣(注册)。

热水器知道后保留对警报器和显示器的引用。

热水器进行烧水这一动作,当水温超过95度时,通过对警报器和显示器的引用,自动调用警报器的MakeAlert()方法、显示器的ShowMsg()方法。

类似这样的例子是很多的,GOF对它进行了抽象,称为Observer设计模式:Observer设计模式是为了定义对象间的一种一对多的依赖关系,以便于当一个对象的状态改变时,其他依赖于它的对象会被自动告知并更新。Observer模式是一种松耦合的设计模式。

实现范例的Observer设计模式

我们之前已经对委托和事件介绍很多了,现在写代码应该很容易了,现在在这里直接给出代码,并在注释中加以说明。

using System;  using System.Collections.Generic;  using System.Text;   namespace Delegate {      // 热水器      public class Heater {         private int temperature;         public delegate void BoilHandler(int param);   //声明委托         public event BoilHandler BoilEvent;        //声明事件          // 烧水         public void BoilWater() {             for (int i = 0; i < = 100; i++) {                temperature = i;                 if (temperature > 95) {                    if (BoilEvent != null) { //如果有对象注册                        BoilEvent(temperature);  //调用所有注册对象的方法                    }                }             }         }      }       // 警报器      public class Alarm {         public void MakeAlert(int param) {             Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", param);         }      }       // 显示器      public class Display {         public static void ShowMsg(int param) { //静态方法             Console.WriteLine("Display:水快烧开了,当前温度:{0}度。", param);         }      }            class Program {         static void Main() {             Heater heater = new Heater();             Alarm alarm = new Alarm();              heater.BoilEvent += alarm.MakeAlert;    //注册方法             heater.BoilEvent += (new Alarm()).MakeAlert;   //给匿名对象注册方法             heater.BoilEvent += Display.ShowMsg;       //注册静态方法              heater.BoilWater();   //烧水,会自动调用注册过对象的方法         }      }  }

输出为:

Alarm:嘀嘀嘀,水已经 96 度了:  Alarm:嘀嘀嘀,水已经 96 度了:  Display:水快烧开了,当前温度:96度。  // 省略...

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