Python与设计模式--观察者模式

23种计模式之 前言 +（5）单例模式、工厂模式、简单工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式、原型模式、+(7)代理模式、装饰器模式、适配器模式、门面模式、组合模式、享元模式、桥梁模式、+（11）策略模式、责任链模式、命令模式、中介者模式、模板模式、迭代器模式、访问者模式、观察者模式、解释器模式、备忘录模式、状态模式 + 设计原则

19-Python与设计模式–观察者模式

一、火警报警器

在门面模式中，我们提到过火警报警器。在当时，我们关注的是通过封装减少代码重复。
而今天，我们将从业务流程的实现角度，来再次实现该火警报警器。

class AlarmSensor:def run(self):print "Alarm Ring..."
class WaterSprinker:def run(self):print "Spray Water..."
class EmergencyDialer:def run(self):print "Dial 119..."

以上是门面模式中的三个传感器类的结构。仔细分析业务，报警器、洒水器、拨号器都是“观察”
烟雾传感器的情况来做反应的。因而，他们三个都是观察者，而烟雾传感器则是被观察对象了。
根据分析，将三个类提取共性，泛化出“观察者”类，并构造被观察者。

观察者如下：

class Observer:def update(self):pass
class AlarmSensor(Observer):def update(self,action):print "Alarm Got: %s" % actionself.runAlarm()def runAlarm(self):print "Alarm Ring..."
class WaterSprinker(Observer):def update(self,action):print "Sprinker Got: %s" % actionself.runSprinker()def runSprinker(self):print "Spray Water..."
class EmergencyDialer(Observer):def update(self,action):print "Dialer Got: %s"%actionself.runDialer()def runDialer(self):print "Dial 119..."

观察者中定义了update接口，如果被观察者状态比较多，或者每个具体的观察者方法比较多，
可以通过update传参数进行更丰富的控制。

下面构造被观察者。

class Observed:observers=[]action=""def addObserver(self,observer):self.observers.append(observer)def notifyAll(self):for obs in self.observers:obs.update(self.action)
class smokeSensor(Observed):def setAction(self,action):self.action=actiondef isFire(self):return True

被观察者中首先将观察对象加入到观察者数组中，若发生情况，则通过notifyAll通知各观察者。

业务代码如下：

if __name__=="__main__":alarm=AlarmSensor()sprinker=WaterSprinker()dialer=EmergencyDialer()smoke_sensor=smokeSensor()smoke_sensor.addObserver(alarm)smoke_sensor.addObserver(sprinker)smoke_sensor.addObserver(dialer)if smoke_sensor.isFire():smoke_sensor.setAction("On Fire!")smoke_sensor.notifyAll()

打印如下：

Alarm Got: On Fire! Alarm Ring… Sprinker Got: On Fire! Spray
Water… Dialer Got: On Fire! Dial 119…

二、观察者模式

观察者模式也叫发布-订阅模式，其定义如下：定义对象间一种一对多的依赖关系，使得当该对象状态改变时，
所有依赖于它的对象都会得到通知，并被自动更新。观察者模式的通知方式可以通过直接调用等同步方式实现（如函数调用，HTTP接口调用等），
也可以通过消息队列异步调用（同步调用指被观察者发布消息后，必须等所有观察者响应结束后才可以进行
接下来的操作；异步调用指被观察者发布消息后，即可进行接下来的操作。）。
事实上，许多开源的消息队列就直接支持发布-订阅模式，如Zero MQ等。

三、观察者模式的优点和应用场景

优点：
1、观察者与被观察者之间是抽象耦合的；
2、可以将许多符合单一职责原则的模块进行触发，也可以很方便地实现广播。应用场景：
1、消息交换场景。如上述说到的消息队列等；
2、多级触发场景。比如支持中断模式的场景中，一个中断即会引发一连串反应，就可以使用观察者模式。

四、观察者模式的缺点

1、观察者模式可能会带来整体系统效率的浪费；
2、如果被观察者之间有依赖关系，其逻辑关系的梳理需要费些心思。