3.3 观察者模式 （Observer）/发布-订阅模式
动机：
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）都能得到通知。如果这样的依赖关系过于紧密，将使得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。
代码示例： 文件分割器，添加处理过程进度展示功能。
第一种方法：
分析代码：违背依赖倒置原则
第6行： ProgressBar作为实现细节（表现形式可以多样变化，如图形界面，数字显示等）。其扮演的角色和任务是通知。
将通知的任务不用控件方式（太过细节）实现。
第二种方法：（重构第一种）
添加 IProgress类，作为抽象的通知机制，即观察者（订阅者）。观察者内含有更新方法DoProgress()。具体观察者（MainForm/ConsoleNotifier）继承该类，实现各自更新功能。
FileSplitter作为被观察对象（对象/发布者），其中含有抽象通知机制IProgress指针，利用DoProgress()方法进行通知。
即对象（发布者）不必考虑观察者情况，自动进行通知（发布）工作；
观察者（订阅者）根据自身实际情况选择是否订阅或如何处理通知。
同时考虑多个观察者问题添加List<IProgress*>。
1 //FileSplitter1.cpp
2 class FileSplitter
3 {
4 string m_filePath;
5 int m_fileNumber;
6 ProgressBar* m_progressBar;
7
8 public:
9 FileSplitter(const string& filePath, int fileNumber, ProgressBar* progressBar) :
10 m_filePath(filePath),
11 m_fileNumber(fileNumber),
12 m_progressBar(progressBar){
13
14 }
15
16 void split(){
17
18 //1.读取大文件
19
20 //2.分批次向小文件中写入
21 for (int i = 0; i < m_fileNumber; i++){
22 //...
23 float progressValue = m_fileNumber;
24 progressValue = (i + 1) / progressValue;
25 m_progressBar->setValue(progressValue);
26 }
27
28 }
29
30 // MainForm1.cpp
31 class MainForm : public Form
32 {
33 TextBox* txtFilePath;
34 TextBox* txtFileNumber;
35 ProgressBar* progressBar;
36
37 public:
38 void Button1_Click(){
39
40 string filePath = txtFilePath->getText();
41 int number = atoi(txtFileNumber->getText().c_str());
42
43 FileSplitter splitter(filePath, number, progressBar);
44
45 splitter.split();
46
47 }
48 };
第二种方法：
1 //FileSplitter2.cpp
2 class IProgress{
3 public:
4 virtual void DoProgress(float value)=0;
5 virtual ~IProgress(){}
6 };
7
8
9 class FileSplitter
10 {
11 string m_filePath;
12 int m_fileNumber;
13
14 List<IProgress*> m_iprogressList; // 抽象通知机制，支持多个观察者
15
16 public:
17 FileSplitter(const string& filePath, int fileNumber) :
18 m_filePath(filePath),
19 m_fileNumber(fileNumber){
20
21 }
22
23
24 void split(){
25
26 //1.读取大文件
27
28 //2.分批次向小文件中写入
29 for (int i = 0; i < m_fileNumber; i++){
30 //...
31
32 float progressValue = m_fileNumber;
33 progressValue = (i + 1) / progressValue;
34 onProgress(progressValue);//发送通知
35 }
36
37 }
38
39
40 void addIProgress(IProgress* iprogress){
41 m_iprogressList.push_back(iprogress);
42 }
43
44 void removeIProgress(IProgress* iprogress){
45 m_iprogressList.remove(iprogress);
46 }
47
48
49 protected:
50 virtual void onProgress(float value){
51
52 List<IProgress*>::iterator itor=m_iprogressList.begin();
53
54 while (itor != m_iprogressList.end() )
55 (*itor)->DoProgress(value); //更新进度条
56 itor++;
57 }
58 }
59 };
60
61 //MainForm2.cpp
62 class MainForm : public Form, public IProgress
63 {
64 TextBox* txtFilePath;
65 TextBox* txtFileNumber;
66
67 ProgressBar* progressBar;
68
69 public:
70 void Button1_Click(){
71
72 string filePath = txtFilePath->getText();
73 int number = atoi(txtFileNumber->getText().c_str());
74
75 ConsoleNotifier cn;
76
77 FileSplitter splitter(filePath, number);
78
79 splitter.addIProgress(this); //订阅通知
80 splitter.addIProgress(&cn)； //订阅通知
81
82 splitter.split();
83
84 splitter.removeIProgress(this);
85
86 }
87
88 virtual void DoProgress(float value){
89 progressBar->setValue(value);
90 }
91 };
92
93 class ConsoleNotifier : public IProgress {
94 public:
95 virtual void DoProgress(float value){
96 cout << ".";
97 }
98 };
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得到通知并自动更新。
类图：
Observer: IProgress； Update()：DoProgress() .
ConcreteSubject: FileSplitter
ConcreteObserver: Mainform / ConsoleNotifier
根据标准的Observer模式定义，也可将addIProgress，removeProgress，onProgress单独定义类（Subject），再将FileSplitter(ConcreteSubject)继承此类。
上述方法2 相当于将类图中的Subject 和 ConcreteSubject合二为一。
要点总结：
1.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到松耦合。
2.目标发送通知时，无需指定观察者，通知会（可以携带通知信息作为参数）自动传播。
onProgress(progressValue);//发送通知，无需考虑具体的观察者问题。
3.观察者自己决定是否订阅通知，目标对象对此一无所知。
79 splitter.addIProgress(this); //订阅通知
80 splitter.addIProgress(&cn)； //订阅通知
4.Observer模式是基于事件的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。