1、气象监测应用,错误示范
有一个气象站,分别有三个装置:温度感应装置,湿度感应装置,气压感应装置。WeathData对象跟踪气象站数据,WeathData有MeasurmentsChanged()方法,当感应装置数据变化后就会调用MeasurmentsChanged。目前需求是要三个布告板,分别是气象数据状况(CurrentConditionDisply),气象统计(StaisticsDisply),天气预报(ForcastDisply)用来显示各种的数据。按照这个需求我们可以设计出如下方式
public class WeatherData(){
private float Temperature{get;set;}
private float Humidity{get;set;}
private float Pressure{get;set;}
public void MeasurmentsChanged(){
CurrentConditionDisply.Update(Temperature,Humidity,Pressure);
StaisticsDisply.Update(Temperature,Humidity,Pressure);
ForcastDisply.Update(Temperature,Humidity,Pressure);
}
}
public class CurrentConditionDisply{
public void Update(float temperature,float humidity,float Pressure){
//更新公布数据
}
}
public class StaisticsDisply{
public void Update(float temperature,float humidity,float Pressure){
//更新统计数据
}
}
public class ForcastDisply{
public void Update(float temperature,float humidity,float Pressure){
//更新天气预报
}
}
按照如上设计也能实现目前需求,但是如果新加入一种布告板或者删除一个布告板,那么我们需要去求改MeasurmentsChanged方法。
此例子带来的问题:
1、我们是针对实现编程,而非争对接口。
2、对于每个新的布告板,我们都得修改代码。
3、无法在运行是动态地增加或者删除布告板。
4、未封装改变的部分,违反了对修改关闭,对扩展开放。
2、使用观察者模式解耦
观察者模式:定义了对象之间的一对多依赖,当一个对象改变时,他的所有依赖都会收到通知并自动更新。
订阅报纸就是典型的观察者模式,出版社即为主题(subject),订阅者即是观察者(observer),当有新报纸时,报社就会派人送新报纸到订阅了该报纸的读者手上。这里先给出订阅模式类图,然后我们再对之前的气象站进行观察者模式封装。

3、利用观察者模式改进气象站
按照观察者模式进行设计和改进气象站代码并测试
/// <summary>
/// 主题
/// </summary>
public interface Subject
{
public void RegisterObserver(Observer o);
public void RemoveObserver(Observer o);
public void NotifyObserver();
}
/// <summary>
/// 具体主题(气象站)
/// </summary>
public class WeatherData : Subject
{
private List<Observer> observers;
private float Temperature { get; set; }
private float Humidity { get; set; }
private float Pressure { get; set; }
public WeatherData()
{
observers = new List<Observer>();
}
public void RegisterObserver(Observer o)
{
observers.Add(o);
}
public void RemoveObserver(Observer o)
{
observers.Remove(o);
}
//通知观察者
public void NotifyObserver()
{
foreach (var o in observers)
{
o.Update(Temperature, Humidity, Pressure);
}
}
public void MeasurmentsChanged()
{
NotifyObserver();
}
//数据变化
public void SetMeasurments(float temperature, float humidity, float pressure)
{
Temperature = temperature;
Humidity = humidity;
Pressure = pressure;
MeasurmentsChanged();
}
}
/// <summary>
/// 订阅者
/// </summary>
public interface Observer
{
void Update(float temperature, float humidity, float pressure);
}
public class CurrentConditionDisply : Observer
{
private Subject weatherData;
public CurrentConditionDisply(Subject weatherData)
{
this.weatherData = weatherData;
weatherData.RegisterObserver(this);
}
public void Update(float temperature, float humidity, float pressure)
{
Console.WriteLine($"当前情况布告板:{temperature},{humidity},{pressure}");
}
}
public class StaisticsDisply : Observer
{
private Subject weatherData;
public StaisticsDisply(Subject weatherData)
{
this.weatherData = weatherData;
weatherData.RegisterObserver(this);
}
public void Update(float temperature, float humidity, float pressure)
{
Console.WriteLine($"统计数据布告板:{temperature},{humidity},{pressure}");
}
}
public class ForcastDisply : Observer
{
private Subject weatherData;
public ForcastDisply(Subject weatherData)
{
this.weatherData = weatherData;
weatherData.RegisterObserver(this);
}
public void Update(float temperature, float humidity, float pressure)
{
Console.WriteLine($"天气预报布告板:{temperature},{humidity},{pressure}");
}
}
测试结果:
