【C++设计模式之观察者模式:行为型】分析及示例

简介

观察者模式(Observer Pattern)是一种行为型设计模式,它定义了一种一对多的依赖关系,使得当一个对象的状态发生变化时,所有依赖它的对象都能够自动收到通知并更新。

描述

观察者模式由两个核心件组成:主题(Subject)和观察者(Observer)。主题是一个可被观察的对象,它维护了一个观察者列表,可以动态地添加、删除和通知观察者。观察者是依赖于主题的对象,当主题发生变化时,观察者会自动更新自己的状态。

原理

观察者模式通过定义了主题和观察者之间的接口,使得主题和观察者可以彼此独立地进行交互。当主题的状态发生变化时,它会通知所有的观察者,而观察者会根据主题的通知进行相应的更新。

类图

在这里插入图片描述

Subject:目标类,它是一个抽象类,也是所有目标对象的父类。它用一个列表记录当前目标对象有哪些观察者对象,并提供增加、删除观察者对象和通知观察者对象的接口。
Observer:观察者类,它也是一个抽象类,是所有观察者对象的父类;它为所有的观察者对象都定义了一个名为update的方法(也叫成员函数)。当目标对象的状态改变时,它就是通过调用它的所有观察者对象的update方法来通知它们的。
ConcreteSubject:具体目标类,可以有多个不同的具体目标类,它们同时继承Subject类。一个目标对象就是某个具体目标类的对象,一个具体目标类负责定义它自身的事务逻辑,并在状态改变时通知它的所有观察者对象。
ConcreteObserver:具体观察者类,可以有多个不同的具体观察者类,它们同时继承Observer类。一个观察者对象就是某个具体观察者类的对象。每个具体观察者类都要重定义Observer类中定义的update方法,在该方法中实现它自己的任务逻辑,当它被通知的时候(目标对象调用它的update方法)就执行自己特有的任务。

示例

假设有一个天气预报系统,其中天气数据是主题,用户界面、手机App电视等是观察者。当天气数据更新时,所有的观察者都能够收到通知并更新自己的内容。

C++示例代码如下:

#include <iostream>
#include <vector>// 主题接口
class Subject {
public:virtual void attach(Observer* observer) = 0;virtual void detach(Observer* observer) = 0;virtual void notify() = 0;
};// 观察者接口
class Observer {
public:virtual void update(const std::string& message) = 0;
};// 具体主题
class WeatherData : public Subject {
public:void attach(Observer* observer) override {observers.push_back(observer);}void detach(Observer* observer) override {for (auto it = observers.begin(); it != observers.end(); ++it) {if (*it == observer) {observers.erase(it);break;}}}void notify() override {for (Observer* observer : observers) {observer->update(message);}}void setMessage(const std::string& message) {this->message = message;notify();}private:std::vector<Observer*> observers;std::string message;
};// 具体观察者
class UserInterface : public Observer {
public:void update(const std::string& message override {std::cout << "User Interface: " << message << std::endl;}
};class MobileApp : public Observer {
public:void update(const std::string& message) override {std::cout << "Mobile App: " << message << std::endl;}
};class TV : public Observer {
public:void update(const std::string& message) override {std::cout << "TV: " << message << std::endl;}
};// 使用示例
int main() {WeatherData weatherData;UserInterface userInterface;MobileApp mobileApp;TV tv;weatherData.attach(&userInterface);weatherData.attach(&mobileApp);weatherData.attach(&tv);weatherData.setMessage("The is sunny.");weatherData.detach(&mobileApp);weatherData.setMessage("The weather is rainy");return 0;
}

输出结果

User Interface: The weather is sunny.
Mobile App: The weather is sunny.
TV: The is sunny.
User Interface: The weather is rainy.
TV: The weather is rainy.

解释

在上述示例中,主题接口(Subject)定义了操作观察者的方法,包括添加观察者、删除观察者和通知观察者。
具体主题(WeatherData)实现了主题接口,并维护了一个观察者列表。
观察者接口(Observer)定义了观察者的更新方法,具体观察者(UserInterface、MobileApp、TV)实现了观察者接口,并根据主题的通知进行相应的更新。

在示例中,创建了一个天气数据对象(WeatherData)作为主题,然后创建了三个观察者(UserInterface、MobileApp、TV)。将观察者添加到天气数据对象的观察者列表中,然后模拟天气数据发生变化,通过调用主题的notify方法通知所有的观察者。察者接收到通知后,会调用自己的update方法进行相应的更新操作。

结论

结论观察者模式通过定义了一种一对多的依赖关系,使得主题和观察者之间能够彼此独立地进行交互。它实现了对象间的解耦,当一个对象的状态发生变化时,所有依赖它的对象都能够自动收到通知并进行相的更新。

观察者模式适用场景:

  • 当一个对象的改变需要同时通知其他对象,并且不道具体有多少个对象需要通知时,可以使用观察者模式实现松散的耦合。
  • 当一个对象需要将自己的改变通知给其他对象,但是又希望避免耦合时,可以使用观察者模式。

观察者模式常见的应用场景包括事件驱动系统、GUI界面组件、消息队列系统等。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/99313.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

来单提醒/客户催单 ----苍穹外卖day9

来单提醒 需求分析 代码开发 注意:前端请求的并不是8080端口;而是先请求Nginx,Nginx进行反向代理以后转发到8080端口 这段代码首先创建了一个orders类用于更新订单状态 并且在更新状态后使用websocket发送给后端提醒 将信息放在map后,使用json的string化方式传给一个接收对象,…

类 ChatGPT 模型存在的局限性

尽管类ChatGPT模型经过数月的迭代和完善&#xff0c;已经初步融入了部分领域以及人们的日常生活&#xff0c;但目前市面上的产品和相关技术仍然存在一些问题&#xff0c;以下列出一些局限性进行详细说明与成因分析&#xff1a; 1&#xff09;互联网上高质量、大规模、经过清洗…

【广州华锐互动】动物解剖学AR互动学习平台

增强现实&#xff08;AR&#xff09;是一种将虚拟信息叠加到现实世界中的技术。通过智能手机、平板电脑或AR眼镜等设备&#xff0c;AR技术可以创建出逼真的虚拟物体&#xff0c;这些物体可以与现实世界的环境相互交互。 AR技术在教育领域的应用非常广泛&#xff0c;包括历史、科…

postman测试文件上传接口教程

postman是一个很好的接口测试软件&#xff0c;有时候接口是Get请求方式的&#xff0c;肯定在浏览器都可以测了&#xff0c;不过对于比较规范的RestFul接口&#xff0c;限定了只能post请求的&#xff0c;那你只能通过工具来测了&#xff0c;浏览器只能支持get请求的接口&#xf…

CCF CSP认证 历年题目自练Day21

题目一 试题编号&#xff1a; 201909-1 试题名称&#xff1a; 小明种苹果 时间限制&#xff1a; 2.0s 内存限制&#xff1a; 512.0MB 题目分析&#xff08;个人理解&#xff09; 先看输入&#xff0c;第一行输入苹果的棵树n和每一次掉的苹果数m还是先如何存的问题&#xf…

ASP.NET Core 开发 Web API

2. Web Api 的创建与Http类型的介绍 2.1 ASP.Net Core Web API项目的创建 1.创建ASP.NET Core Web API项目 从“文件”菜单中选择“新建”“项目”。 在搜索框中输入“Web API”。 选择“ASP.NET Core Web API”模板&#xff0c;然后选择“下一步”。 在“配置新项目”对话框中…

[护网杯 2018]easy_tornado 解析

打开网页有三个链接&#xff0c;依次点开之后获得一个fllllllllllllag一个render和一个MD5加密格式 之后尝试去访问/fllllllllllllag 直接跳出报错界面。 但这个报错界面居然是可以改的 试着注入一下 看了师傅的wp发现好像没有&#xff0c;要从框架入手 框架就是标题的torna…

【框架风格】解释器模式

1、描述 解释器框架风格&#xff08;Interpreter Framework Style&#xff09;是一种软件架构风格&#xff0c;其核心思想是构建一个解释器&#xff08;Interpreter&#xff09;来解释并执行特定领域或问题领域的语言或规则。以下是解释器框架风格的一些特点&#xff1a; 1. 领…

【leetcode】 vscode leetcode [ERROR] invalid password? 问题解决

目录 问题解决 问题 使用vscode连接leetcode出现下列问题&#xff1a; vscode leetcode [ERROR] invalid password?出现invalid password?的问题&#xff0c;首先需要检查账号密码是否出错&#xff0c;leetcode的账号可以是手机或邮箱&#xff0c;然后密码去check一下&…

RabbitMQ 介绍与 SpringBootAMQP使用

一、MQ概述 异步通信的优点&#xff1a; 耦合度低吞吐量提升故障隔离流量削峰 异步通信的缺点&#xff1a; 依赖于Broker的可靠性、安全性、吞吐能力架构复杂&#xff0c;业务么有明显的流程线&#xff0c;不方便追踪管理 什么是的MQ MQ&#xff08;Message Queue&#xf…

elasticsearch基本语法

这里写自定义目录标题 elasticsearch简介基本语法索引创建索引修改索引删除索引 查询简单查询精确查询条件查询范围查询&#xff1a;聚合查询&#xff1a;排序和分页&#xff1a; 参考文献&#xff1a; elasticsearch简介 Elasticsearch 是一个开源的分布式搜索和分析引擎&…

ctfshow web入门 php特性 web136-web140

1.web136 还有一种写文件的命令时tee命令 payload&#xff1a; : ls /|tee 1 访问1下载查看文件1发现根目录下有flag cat /f149_15_h3r3|tee 2 访问下载查看文件22.web137 call_user_func <?php class myclass {static function say_hello(){echo "He…

近期分享学习心得3

1、全屏组件封装 先看之前大屏端的监控部分全屏代码 整块全屏代码 常规流是下面这种 //进入全屏 function full(ele) {//if (ele.requestFullscreen) {// ele.requestFullscreen();//} else if (ele.mozRequestFullScreen) {// ele.mozRequestFullScreen();//} el…

FreeRTOS自我救赎3之USB虚拟串口

任何项目的功能都从需求出发&#xff0c;在这里我用的是斥侯蜂的一块STM32F407ZGT6 在开发一个项目的过程中&#xff0c;免不了串口调试&#xff0c;而这块板子板载的mircousb不是直接连的引脚而是一个OTGUSB

Maven(4)-利用intellij idea创建maven 多模块项目

本文通过一个例子来介绍利用maven来构建一个多模块的jave项目。开发工具&#xff1a;intellij idea。 一、项目结构 multi-module-project是主工程&#xff0c;里面包含两个模块&#xff08;Module&#xff09;&#xff1a; web-app是应用层&#xff0c;用于界面展示&#xff…

FFmpeg 命令:从入门到精通 | FFmpeg 解码流程

FFmpeg 命令&#xff1a;从入门到精通 | FFmpeg 解码流程 FFmpeg 命令&#xff1a;从入门到精通 | FFmpeg 解码流程流程图FFmpeg 解码的函数FFmpeg 解码的数据结构补充小知识 FFmpeg 命令&#xff1a;从入门到精通 | FFmpeg 解码流程 本内容参考雷霄骅博士的 FFmpeg 教程。 流…

ubuntu2204配置仓库为阿里源

官网上支持到2004&#xff0c;2204需要手动更改一下 deb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy main restricted universe multiverse deb-src https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jammy main restricted universe multiversedeb https://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ jam…

学生用的台灯护眼的哪种比较好?精选适合学生用的护眼台灯

现代小孩的学习压力确实很大&#xff0c;已经不能和我们以往那种“半大自然化学习”相提并论啦&#xff0c;如今各种学习PAD、电脑网课&#xff0c;成堆的学习资料与作业&#xff0c;恐怕是从小学甚至学前就已经是常态了。而且在平时我们路过学校的时候应该也不难发现&#xff…

Vue中如何进行音视频录制与视频剪辑

在Vue中进行音视频录制与视频剪辑 随着互联网的发展&#xff0c;音视频处理已经成为前端开发中一个越来越重要的领域。Vue.js作为一款流行的前端框架&#xff0c;为我们提供了丰富的工具和生态系统&#xff0c;使得音视频录制和编辑变得更加容易。本文将介绍如何在Vue中进行音…

论文阅读--Cell-free massive MIMO versus small cells

无蜂窝大规模MIMO与小蜂窝网络 论文信息 Ngo H Q, Ashikhmin A, Yang H, et al. Cell-free massive MIMO versus small cells[J]. IEEE Transactions on Wireless Communications, 2017, 16(3): 1834-1850. 无蜂窝大规模MIMO中没有小区或者小区边界的界定&#xff0c;所有接入…