1. “组件协作”模式
- 现代软件专业分工之后的第一个结果是“框架与应用程序的划分”,“组件协作”模式通过晚期绑定,来实现框架与应用程序之间的松耦合,是二者之间协作时常用的模式。
- 典型模式
- Template Method
- Strategy
- Observer / Event
2. Observer 观察者模式
2.1 动机(Motivation)
- 在软件构建过程中,我们需要为某些对象建立一种 “通知依赖关系” ——一个对象(目标对象)的状态发生改变,所有的依赖对象(观察者对象)都将得到通知。如果这样的依赖关系过于紧密,将使软件不能很好地抵御变化。
- 使用面向对象技术,可以将这种依赖关系弱化,并形成一种稳定的依赖关系。从而实现软件体系结构的松耦合。
2.2 模式定义
定义对象间的一种一对多(变化)的依赖关系,以便当一个对象(Subject)的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都将得到通知并自动更新。
——《设计模式》GoF
2.3 实例代码
2.3.1 FileSplitter1
// 文件分割器类
class FileSplitter
{
string m_filePath; // 原文件路径
int m_fileNumber; // 要分割的小文件数
ProgressBar* m_progressBar; // 进度条
public:
FileSplitter(const string& filePath, int fileNumber, ProgressBar* progressBar) :
m_filePath(filePath),
m_fileNumber(fileNumber),
m_progressBar(progressBar) {
}
void split() {
// 1.读取大文件
// 2.分批次向小文件中写入
for (int i = 0; i < m_fileNumber; i++) {
// ...
float progressValue = m_fileNumber;
progressValue = (i + 1) / progressValue;
m_progressBar->setValue(progressValue);
}
}
};
class MainForm : public Form
{
TextBox* txtFilePath;
TextBox* txtFileNumber;
ProgressBar* progressBar;
public:
void Button1_Click() {
string filePath = txtFilePath->getText();
int number = atoi(txtFileNumber->getText().c_str());
FileSplitter splitter(filePath, number, progressBar);
splitter.split();
}
};
2.3.2 FileSplitter2
class IProgress {
public:
virtual void DoProgress(float value) = 0;
virtual ~IProgress() {}
};
// 文件分割器类
class FileSplitter
{
string m_filePath; // 原文件路径
int m_fileNumber; // 要分割的小文件数
List<IProgress*> m_iprogressList; // 抽象通知机制,支持多个观察者,List中存的是指针,每个指针指向某一种进度条类型
public:
FileSplitter(const string& filePath, int fileNumber) :
m_filePath(filePath),
m_fileNumber(fileNumber) {
}
void split() {
// 1.读取大文件
// 2.分批次向小文件中写入
for (int i = 0; i < m_fileNumber; i++) {
// ...
float progressValue = m_fileNumber;
progressValue = (i + 1) / progressValue;
onProgress(progressValue); // 给所有观察者发送通知
}
}
// 向 List 中添加观察者
void addIProgress(IProgress* iprogress) {
m_iprogressList.push_back(iprogress);
}
// 从 List 中移除观察者
void removeIProgress(IProgress* iprogress) {
m_iprogressList.remove(iprogress);
}
protected:
virtual void onProgress(float value) {
List<IProgress*>::iterator itor = m_iprogressList.begin();
// 对List中的每种进度条都进行更新
while (itor != m_iprogressList.end())
(*itor)->DoProgress(value); // 更新进度条
itor++;
}
}
};
PS:
- FileSplitter 对象与 List 中的具体进度条类型的关系呈现为一对多关系,随着文件分割器进度变化,需要更新所有类型的进度条;
- 使用统一接口( IProgress 类的 DoProgress 函数)进行进度条更新,所以每种进度条类型都要继承 IProgress 类。
2.4 结构(Structure)
2.5 要点总结
- 使用面向对象的抽象,Observer 模式使得我们可以独立地改变目标与观察者,从而使二者之间的依赖关系达致松耦合。
- 目标发送通知(PS:实例代码中的 onProgress 函数),无需指定观察者,通知(可以携带通知信息作为参数)会自动传播。
- 观察者自己决定是否需要订阅通知(PS:实例代码中的 addIProgress 和 removeIProgress 函数),目标对象对此一无所知。
- Observer 模式是基于时间的UI框架中非常常用的设计模式,也是MVC模式的一个重要组成部分。