观察者模式说明(C语言版本)

观察者模式主要是为了实现一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态发生变化时，会通知所有观察者对象，使它们能够自动更新自己。下面使用C语言实现了一个具体的应用示例，有需要的可以参考下

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>// 观察者的结构定义
typedef struct {void (*add)(void *data);void (*update)(void *data);void (*delete)(void *data);
} observer_t;// 观察者链表节点定义
typedef struct _observer_list_t {observer_t *observer;struct _observer_list_t *next;
} observer_list_t;// 被观察者定义
typedef struct _subject_t {void *data;observer_list_t *observer; // 观察者链表
} subject_t;// 初始化观察者的更新函数
void init_observer_update(observer_t *observer, void (*update)(void *data)) {observer->update = update;
}// 初始化观察者的添加函数
void init_observer_add(observer_t *observer, void (*add)(void *data)) {observer->add = add;
}// 初始化观察者的删除函数
void init_observer_delete(observer_t *observer, void (*delete)(void *data)) {observer->delete = delete;
}// 加入观察者队列
bool attach_observer(subject_t *subject, observer_t *observer) {observer_list_t *node = (observer_list_t *)malloc(sizeof(observer_list_t));if (!node) return false; // 内存分配失败node->observer = observer;node->next = subject->observer;subject->observer = node;return true;
}// 从观察者队列删除
bool detach_observer(subject_t *subject, observer_t *observer) {observer_list_t *node = subject->observer;observer_list_t *prev = NULL;while (node) {if (node->observer == observer) {if (prev) {prev->next = node->next;} else {subject->observer = node->next;}free(node);return true;}prev = node;node = node->next;}return false; // 未找到观察者
}// 修改被观察数据
void set_observer_data(subject_t *subject, void *value) {subject->data = value;
}// 通知观察者更新
void notify_observer_update(subject_t *subject) {observer_list_t *node = subject->observer;int count = 0;for (; node; node = node->next) {printf("Notify observer update %d. Data: %s\n", count, (char *)subject->data);count++;if (node->observer->update) {node->observer->update(subject->data);}}
}// 通知观察者添加（这个在实际应用中可能不常见，通常只通知更新或删除）
void notify_observer_add(subject_t *subject) {// ...（类似notify_observer_update，但调用add函数）// 这里为了简洁省略，实际应用中根据需要实现
}// 通知观察者删除（同样，这个在标准观察者模式中不常见）
void notify_observer_delete(subject_t *subject) {// ...（类似notify_observer_update，但调用delete函数）// 这里为了简洁省略，实际应用中根据需要实现
}// 初始化主题对象
void init_subject(subject_t *subject) {memset(subject, 0, sizeof(subject_t));
}// 释放主题对象及其所有观察者
void free_subject(subject_t *subject) {observer_list_t *node = subject->observer;while (node) {observer_list_t *temp = node;node = node->next;free(temp);}// 注意：这里没有释放subject->data，因为不清楚其分配方式。在实际应用中需要适当处理。
}

使用示例

// 假设我们有一个简单的字符串观察者，它会打印接收到的字符串
void observer_update(void *data) {printf("Observer received update: %s\n", (char *)data);
}int main() {// 创建一个主题对象subject_t subject;init_subject(&subject);// 创建一个观察者并初始化其更新函数observer_t observer;init_observer_update(&observer, observer_update);// 将观察者附加到主题对象attach_observer(&subject, &observer);// 设置被观察数据并通知观察者set_observer_data(&subject, "Hello, Observer!");notify_observer_update(&subject);// 从主题对象中删除观察者detach_observer(&subject, &observer);// 释放主题对象（在实际应用中，通常在程序结束时进行）free_subject(&subject);return 0;
}

执行结果