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觀察者模式(Observer Pattern)是一種常見(jiàn)的設(shè)計(jì)模式,用于定義對(duì)象之間的一對(duì)多依賴(lài)關(guān)系,使得一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)改變能夠通知所有依賴(lài)于它的對(duì)象并自動(dòng)更新。
在觀察者模式中,有兩個(gè)核心角色:
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Subject(主題):也稱(chēng)為被觀察者,它維護(hù)一組觀察者對(duì)象,并提供添加、刪除和通知觀察者的方法。當(dāng)主題狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),會(huì)通知所有注冊(cè)的觀察者。
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Observer(觀察者):觀察主題的對(duì)象,當(dāng)主題狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),觀察者會(huì)接收到更新通知,并進(jìn)行相應(yīng)的處理操作。
觀察者模式的優(yōu)點(diǎn)包括:
- 解耦性:主題和觀察者之間是松耦合的關(guān)系,主題無(wú)需知道觀察者的具體實(shí)現(xiàn),只需通知觀察者即可。
- 可擴(kuò)展性:可以方便地增加新的觀察者或主題,而不影響已有代碼。
- 通知機(jī)制:觀察者模式提供了一種簡(jiǎn)單且可靠的通知機(jī)制,確保觀察者能及時(shí)獲得主題狀態(tài)的變化。
在實(shí)際應(yīng)用中,觀察者模式被廣泛應(yīng)用于GUI編程、事件處理機(jī)制、發(fā)布訂閱系統(tǒng)等場(chǎng)景,其中對(duì)象間的狀態(tài)變化需要被動(dòng)態(tài)通知其他對(duì)象。
class Subject:def __init__(self):self._observers = []def attach(self, observer):if observer not in self._observers:self._observers.append(observer)def detach(self, observer):try:self._observers.remove(observer)except ValueError:passdef notify(self, message):for observer in self._observers:observer.update(message)class Observer:def update(self, message):print("Received message:", message)# 創(chuàng)建主題和觀察者對(duì)象
subject = Subject()
observer1 = Observer()
observer2 = Observer()# 將觀察者對(duì)象注冊(cè)到主題
subject.attach(observer1)
subject.attach(observer2)# 發(fā)送通知
subject.notify("Hello, observers!")# 分離觀察者對(duì)象
subject.detach(observer2)# 再次發(fā)送通知
subject.notify("Another message")
在上面的示例中,我們首先定義了 Subject
類(lèi)和 Observer
類(lèi)。Subject
類(lèi)維護(hù)了一組觀察者對(duì)象,并提供了注冊(cè)、注銷(xiāo)和通知觀察者的方法。Observer
類(lèi)定義了觀察者對(duì)象,其中包含了更新方法 update
。
然后,我們創(chuàng)建了一個(gè)主題對(duì)象和兩個(gè)觀察者對(duì)象,并將觀察者對(duì)象注冊(cè)到主題。隨后,我們通過(guò)主題對(duì)象發(fā)送通知,并觀察觀察者對(duì)象的響應(yīng)。