剪貼簿中的觀察者(Observer)模式

最近因為工作需要，使用到了剪貼簿的特殊功能。也翻閱了一些網上介紹的資料，發現要實作類別似FlashGet那樣下載工具中監視剪貼簿的實現方式，對我們程式設計有點借鑒的意義。

在Windows提供的剪貼簿API中，針對監視這塊，提供的是註冊機制。主要函數是SetClipboardViewer這個API函數。這個函數的聲明是這樣的(Delphi)：

function SetClipboardViewer(hWndNewViewer: HWND): HWND; stdcall;

通過這個函數，將一個視窗控制代碼，註冊到系統剪貼簿中。可以稱註冊後的表單為一個Clipboard Viewer，眾多的Viewer形成一個Clipboard Viewer Chain。這個Chain是一個典型的鏈表，前一個記住下一個的指標。

註冊為Viewer的Handle所在的表單，通過處理WM_CHANGECBCHAIN和WM_DRAWCLIPBOARD兩個訊息，來處理所有來自剪貼簿的變化。處理這些訊息的時候，記住向下一個Viewer傳遞訊息，代碼類似於

SendMessage(hwndNextViewer, message, wParam, lParam);

我重點並不是要說明代碼如何編寫，只是簡單地介紹了這個“監控”的實現方式。我們很容易聯想到，這和設計模式中提到的Observer模式是非常類似的。最大的不同點在於，剪貼簿直接使用了訊息系統作為解耦的方式。

正因為有這個相似的地方，我才願意仔細分析一下這種實現方式的優點和缺點。

先來說說優點：

1. 目標和觀察者之間完全解耦，不需要定義特定介面。
2. 觀察者可以在任意Window上附加實現。這在很多表單應用的程式來說非常方便。
3. 可以很方便地實現跨進程、線程的觀察者。這得益於標準的訊息機制。
4. 跨語言實現沒有什麼問題。
5. 使用PostMessage和SendMessage可以實現兩種完全不同的更新方式。Subject可以選擇等待和不等待Observer更新完成。

看了這些有點，最重要也是最核心的，就是解耦。再來分析一下缺點：

1. 編程的過程，必須做到約定編程。約定編程和契約編程最大的差異在於沒有編譯機制。
2. 在觀察者中可以方便地改變後續觀察者的行為，也可能完全破壞其他的正常功能。據說NetAnts曾經在這方面就有過BUG，導致其他程式無法粘貼資料。
3. 一般我們的應用情境中，除了M-V（模型-視圖）的模式，還有M-M（模型-模型）的方式，針對第二種方式，這種實現方式不是很適合。
4. 沒有訊息系統的程式中，不適合使用。比如控制台程式。
5. 對回應時間要求很高的系統，不適合。因為訊息的回應時間不可控制。

分析完上面的這些有點和缺點，我其實更傾向於從這類設計中吸取Message這個設計項目。巧妙地使用Message，可以有意想不到的效果。

總結一下，設計模式的基本原則之一就是解耦，而Message的特性之一就是解耦。這也就是為什麼我們會發現剪貼簿的監視方式和我們學習的Observer模式很想像的根本。所以說他是模式一點也不為過。只不過少了點OO的味道。