C#設計模式---觀察者模式簡單例子

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在開發過程中經常遇到一個模組中的 一個方法調用了其他模組中相關的方法

比如說在一個系統中，如果出現了錯誤，就調用專門進行錯誤處理的模組中的方法進行錯誤處理

而因為錯誤處理的操作有很多，所以將這些具體的操作封裝在其他的模組中

在專門進行錯誤處理的模組中調用其他模組中的錯誤操作方法

這樣一來在主系統中只要執行個體化專門進行錯誤處理的模組對象

並調用其相關的方法，其他模組中的具體方法也都會被執行

這時專門進行錯誤處理的模組被稱為發行者

其他擁有具體錯誤操作的模組稱為訂閱者

只要發行者一發布資訊（方法被調用）

所有的訂閱者都會相應（具體方法也會執行）

最直接的做法是在模組中引用並執行個體化其他模組的對象

然後調用其方法

下面給出一個簡單的例子，用類來類比模組

首先是具體的錯誤操作

在例子中有三個具體的錯誤操作

分別為：發送郵件，發出警報，視窗抖動

/// <summary>    /// 具體的錯誤處理方式類（模組）1，此為訂閱者    /// </summary>    public class Handle1    {        /// <summary>        /// 出現錯誤時做出發送郵件的處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            Console.WriteLine("出現錯誤！發送了一封郵件到管理員！");        }    }

/// <summary>    /// 具體的錯誤處理方式類（模組）2，此為訂閱者    /// </summary>    public class Handle2    {        /// <summary>        /// 出現錯誤時做出發出警報的處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            Console.WriteLine("出現錯誤！警報！！！！！！！！！！！！！！！！");        }    }

/// <summary>    /// 具體的錯誤處理方式類（模組）3，此為訂閱者    /// </summary>    public class Handle3    {        /// <summary>        /// 出現錯誤時做出視窗抖動的處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            Console.WriteLine("出現錯誤！我抖！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！");        }    }

專門進行錯誤處理的模組

/// <summary>    /// 系統錯誤處理相關的類（模組），此為資訊的發行者    /// </summary>    public class ErrorAbout    {        /// <summary>        /// 錯誤處理的方法，主模組中通過調用此方法來觸發一系列的錯誤處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            //執行個體化每一個訂閱者，並調用其方法            Handle1 handle1 = new Handle1();            handle1.ErrorHanding();            Handle2 handle2 = new Handle2();            handle2.ErrorHanding();            Handle3 handle3 = new Handle3();            handle3.ErrorHanding();        }    }

主系統中：

class Program    {        static void Main(string[] args)        {            //假設在這個位置，系統出現了錯誤，需要進行錯誤處理            Console.WriteLine("系統出現了嚴重錯誤，需要進行一些處理~~~");            //執行個體化錯誤處理相關的類（發行者）            ErrorAbout errorAbout = new ErrorAbout();            //只要發行者的方法一執行，所有訂閱者的方法也都會被執行            errorAbout.ErrorHanding();            Console.ReadKey();        }    }

運行結果如下：

這麼做完全可以實現需要的功能

但是有何不妥呢？

在主模組中發現錯誤的時候new一個錯誤模組的執行個體，然後調用處理錯誤的方法
在錯誤模組中直接new各個子模組的執行個體，然後在處理錯誤的方法中依次執行
這樣一來，錯誤模組和子模組之間就直接耦合在一起

這是面向過程的處理方式

在子模組方法發生改變的時候，或者錯誤模組需要添加新的處理錯誤的方法時
要對已經開發完畢的錯誤模組進行修改，違反了開放封閉原則
所以要對錯誤模組和子模組進行解耦（物件導向思想）

這時候就用到了觀察者（Observer）模式，又稱為發布-訂閱模式等

實現的方法有兩種

方法一：使用委託
方法二：使用介面
兩種方法都實現了對錯誤模組和子模組的隔離
對兩個模組的操作都是在主模組中完成的

Demo1：使用委託實現

具體錯誤處理方法的委託

/// <summary>    /// 具體錯誤處理方法的委託    /// </summary>    public delegate void ErrorHandle();

/// <summary>    /// 系統錯誤處理相關的類（模組），此為資訊的發行者    /// </summary>    public class ErrorAbout    {        //定義一個 具體錯誤處理方法委託 的變數        private ErrorHandle errorHandle;        //向外界提供一個可以向內部委託變數添加的方法        public void AddErrorHanding(ErrorHandle errorHandle)        {            //將傳進來的方法加入委託變數中            if (this.errorHandle == null)            {                this.errorHandle = new ErrorHandle(errorHandle);            }            else            {                this.errorHandle += new ErrorHandle(errorHandle);            }        }        /// <summary>        /// 錯誤處理的方法，主模組中通過調用此方法來觸發一系列的錯誤處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            //調用委託，相當於調用了委託中的所有方法            errorHandle();        }    }

在使用委託時要注意

不能直接讓外界操作內部的委託

一定要封裝一個方法提供外界以一個安全的方式來操作內部的委託（為什麼說這是一個安全的方式呢？因為在這個方法裡面只能給委託添加方法，不能進行其他的任何操作）

如果直接將委託變數暴露給外界

那麼外界就可以調用委託變數的所有方法

有可能會造成將原本的方法刪除或者覆蓋等情況

（這就是為什麼會有事件這個東西存在的原因）

這也是一種物件導向的思想

在主模組中

class Program    {        static void Main(string[] args)        {            //假設在這個位置，系統出現了錯誤，需要進行錯誤處理            Console.WriteLine("系統出現了嚴重錯誤，需要進行一些處理~~~");            //執行個體化錯誤處理相關的類（發行者）            ErrorAbout errorAbout = new ErrorAbout();            //向發行者添加訂閱者            Handle1 handle1 = new Handle1();            errorAbout.AddErrorHanding(handle1.ErrorHanding);            Handle2 handle2 = new Handle2();            errorAbout.AddErrorHanding(handle1.ErrorHanding);            Handle3 handle3 = new Handle3();            errorAbout.AddErrorHanding(handle1.ErrorHanding);            //只要發行者的方法一執行，所有訂閱者的方法也都會被執行            errorAbout.ErrorHanding();            Console.ReadKey();        }    }

這樣一來就實現了對錯誤模組和其他模組的解耦

任何錯誤具體的操作模組發生了變化

只要在其使用者--主模組中修改即可

Demo2：使用介面實現

首先需要提供一個統一的介面給具體的錯誤處理方式類（模組）

在發行者中可以通過這個介面調用實現了這個介面的所有訂閱者

具體的錯誤處理方式類（模組）需要實現的介面

 /// <summary>    /// 具體的錯誤處理方式類（模組）需要實現的介面，在發行者中通過此介面可以統一調用訂閱者的方法    /// </summary>    public interface IHandle    {        void ErrorHanding();    }

具體的錯誤處理方式類（模組）

 /// <summary>    /// 具體的錯誤處理方式類（模組）1，此為訂閱者    /// </summary>    public class Handle1:IHandle    {        /// <summary>        /// 出現錯誤時做出發送郵件的處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            Console.WriteLine("出現錯誤！發送了一封郵件到管理員！");        }    }

/// <summary>    /// 具體的錯誤處理方式類（模組）2，此為訂閱者    /// </summary>    public class Handle2:IHandle    {        /// <summary>        /// 出現錯誤時做出發出警報的處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            Console.WriteLine("出現錯誤！警報！！！！！！！！！！！！！！！！");        }    }

/// <summary>        /// 出現錯誤時做出視窗抖動的處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            Console.WriteLine("出現錯誤！我抖！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！");        }

發行者

/// <summary>    /// 系統錯誤處理相關的類（模組），此為資訊的發行者    /// </summary>    public class ErrorAbout    {        /// <summary>        /// 訂閱者介面的集合        /// </summary>        private List<IHandle> handles = new List<IHandle>();        /// <summary>        /// 在主模組中可以通過此方法向 訂閱者介面的集合 中添加新的訂閱者（具體處理錯誤的方法）        /// </summary>        /// <param name="handle"></param>        public void AddErrorHanding(IHandle handle)        {            handles.Add(handle);        }        /// <summary>        /// 錯誤處理的方法，主模組中通過調用此方法來觸發一系列的錯誤處理        /// </summary>        public void ErrorHanding()        {            //遍曆訂閱者介面的集合            foreach (var handle in handles)            {                //執行集合中的每個錯誤處理的方法                handle.ErrorHanding();            }        }    }

主模組中

class Program    {        static void Main(string[] args)        {            //假設在這個位置，系統出現了錯誤，需要進行錯誤處理            Console.WriteLine("系統出現了嚴重錯誤，需要進行一些處理~~~");            //執行個體化錯誤處理相關的類（發行者）            ErrorAbout errorAbout = new ErrorAbout();            //向發行者添加訂閱者            errorAbout.AddErrorHanding(new Handle1());            errorAbout.AddErrorHanding(new Handle2());            errorAbout.AddErrorHanding(new Handle3());            //只要發行者的方法一執行，所有訂閱者的方法也都會被執行            errorAbout.ErrorHanding();            Console.ReadKey();        }    }

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