C#设计模式---观察者模式简单例子

在开发过程中经常遇到一个模块中的 一个方法调用了其他模块中相关的方法

比如说在一个系统中，如果出现了错误，就调用专门进行错误处理的模块中的方法进行错误处理

而因为错误处理的操作有很多，所以将这些具体的操作封装在其他的模块中

在专门进行错误处理的模块中调用其他模块中的错误操作方法

这样一来在主系统中只要实例化专门进行错误处理的模块对象

并调用其相关的方法，其他模块中的具体方法也都会被执行

这时专门进行错误处理的模块被称为发布者

其他拥有具体错误操作的模块称为订阅者

只要发布者一发布信息（方法被调用）

所有的订阅者都会相应（具体方法也会执行）

最直接的做法是在模块中引用并实例化其他模块的对象

然后调用其方法

下面给出一个简单的例子，用类来模拟模块

首先是具体的错误操作

在例子中有三个具体的错误操作

分别为：发送邮件，发出警报，窗口抖动

/// <summary>
    /// 具体的错误处理方式类（模块）1，此为订阅者
    /// </summary>
    public class Handle1
    {
        /// <summary>
        /// 出现错误时做出发送邮件的处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            Console.WriteLine("出现错误！发送了一封邮件到管理员！");
        }
    }

/// <summary>
    /// 具体的错误处理方式类（模块）2，此为订阅者
    /// </summary>
    public class Handle2
    {
        /// <summary>
        /// 出现错误时做出发出警报的处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            Console.WriteLine("出现错误！警报！！！！！！！！！！！！！！！！");
        }
    }

/// <summary>
    /// 具体的错误处理方式类（模块）3，此为订阅者
    /// </summary>
    public class Handle3
    {
        /// <summary>
        /// 出现错误时做出窗口抖动的处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            Console.WriteLine("出现错误！我抖！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！");
        }
    }

专门进行错误处理的模块

/// <summary>
    /// 系统错误处理相关的类（模块），此为信息的发布者
    /// </summary>
    public class ErrorAbout
    {

        /// <summary>
        /// 错误处理的方法，主模块中通过调用此方法来触发一系列的错误处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            //实例化每一个订阅者，并调用其方法
            Handle1 handle1 = new Handle1();
            handle1.ErrorHanding();
            Handle2 handle2 = new Handle2();
            handle2.ErrorHanding();
            Handle3 handle3 = new Handle3();
            handle3.ErrorHanding();

        }
    }

主系统中：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //假设在这个位置，系统出现了错误，需要进行错误处理
            Console.WriteLine("系统出现了严重错误，需要进行一些处理~~~");

            //实例化错误处理相关的类（发布者）
            ErrorAbout errorAbout = new ErrorAbout();
            //只要发布者的方法一执行，所有订阅者的方法也都会被执行
            errorAbout.ErrorHanding();


            Console.ReadKey();
        }
    }

运行结果如下：

这么做完全可以实现需要的功能

但是有何不妥呢？

在主模块中发现错误的时候new一个错误模块的实例，然后调用处理错误的方法
在错误模块中直接new各个子模块的实例，然后在处理错误的方法中依次执行
这样一来，错误模块和子模块之间就直接耦合在一起

这是面向过程的处理方式

在子模块方法发生改变的时候，或者错误模块需要添加新的处理错误的方法时
要对已经开发完毕的错误模块进行修改，违反了开放封闭原则
所以要对错误模块和子模块进行解耦（面向对象思想）

这时候就用到了观察者（Observer）模式，又称为发布-订阅模式等

实现的方法有两种

方法一：使用委托
方法二：使用接口
两种方法都实现了对错误模块和子模块的隔离
对两个模块的操作都是在主模块中完成的

Demo1：使用委托实现

具体错误处理方法的委托

/// <summary>
    /// 具体错误处理方法的委托
    /// </summary>
    public delegate void ErrorHandle();

/// <summary>
    /// 系统错误处理相关的类（模块），此为信息的发布者
    /// </summary>
    public class ErrorAbout
    {
        //定义一个 具体错误处理方法委托 的变量
        private ErrorHandle errorHandle;

        //向外界提供一个可以向内部委托变量添加的方法
        public void AddErrorHanding(ErrorHandle errorHandle)
        {
            //将传进来的方法加入委托变量中
            if (this.errorHandle == null)
            {
                this.errorHandle = new ErrorHandle(errorHandle);
            }
            else
            {
                this.errorHandle += new ErrorHandle(errorHandle);
            }
        }

        /// <summary>
        /// 错误处理的方法，主模块中通过调用此方法来触发一系列的错误处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            //调用委托，相当于调用了委托中的所有方法
            errorHandle();
        }
    }

在使用委托时要注意

不能直接让外界操作内部的委托

一定要封装一个方法提供外界以一个安全的方式来操作内部的委托（为什么说这是一个安全的方式呢？因为在这个方法里面只能给委托添加方法，不能进行其他的任何操作）

如果直接将委托变量暴露给外界

那么外界就可以调用委托变量的所有方法

有可能会造成将原本的方法删除或者覆盖等情况

（这就是为什么会有事件这个东西存在的原因）

这也是一种面向对象的思想

在主模块中

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //假设在这个位置，系统出现了错误，需要进行错误处理
            Console.WriteLine("系统出现了严重错误，需要进行一些处理~~~");

            //实例化错误处理相关的类（发布者）
            ErrorAbout errorAbout = new ErrorAbout();
            //向发布者添加订阅者
            Handle1 handle1 = new Handle1();
            errorAbout.AddErrorHanding(handle1.ErrorHanding);
            Handle2 handle2 = new Handle2();
            errorAbout.AddErrorHanding(handle1.ErrorHanding);
            Handle3 handle3 = new Handle3();
            errorAbout.AddErrorHanding(handle1.ErrorHanding);
            //只要发布者的方法一执行，所有订阅者的方法也都会被执行
            errorAbout.ErrorHanding();


            Console.ReadKey();
        }
    }

这样一来就实现了对错误模块和其他模块的解耦

任何错误具体的操作模块发生了变化

只要在其使用者--主模块中修改即可

Demo2：使用接口实现

首先需要提供一个统一的接口给具体的错误处理方式类（模块）

在发布者中可以通过这个接口调用实现了这个接口的所有订阅者

具体的错误处理方式类（模块）需要实现的接口

 /// <summary>
    /// 具体的错误处理方式类（模块）需要实现的接口，在发布者中通过此接口可以统一调用订阅者的方法
    /// </summary>
    public interface IHandle
    {
        void ErrorHanding();
    }

具体的错误处理方式类（模块）

 /// <summary>
    /// 具体的错误处理方式类（模块）1，此为订阅者
    /// </summary>
    public class Handle1:IHandle
    {
        /// <summary>
        /// 出现错误时做出发送邮件的处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            Console.WriteLine("出现错误！发送了一封邮件到管理员！");
        }
    }

/// <summary>
    /// 具体的错误处理方式类（模块）2，此为订阅者
    /// </summary>
    public class Handle2:IHandle
    {
        /// <summary>
        /// 出现错误时做出发出警报的处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            Console.WriteLine("出现错误！警报！！！！！！！！！！！！！！！！");
        }
    }

/// <summary>
        /// 出现错误时做出窗口抖动的处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            Console.WriteLine("出现错误！我抖！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！");
        }

发布者

/// <summary>
    /// 系统错误处理相关的类（模块），此为信息的发布者
    /// </summary>
    public class ErrorAbout
    {
        /// <summary>
        /// 订阅者接口的集合
        /// </summary>
        private List<IHandle> handles = new List<IHandle>();

        /// <summary>
        /// 在主模块中可以通过此方法向 订阅者接口的集合 中添加新的订阅者（具体处理错误的方法）
        /// </summary>
        /// <param name="handle"></param>
        public void AddErrorHanding(IHandle handle)
        {
            handles.Add(handle);
        }

        /// <summary>
        /// 错误处理的方法，主模块中通过调用此方法来触发一系列的错误处理
        /// </summary>
        public void ErrorHanding()
        {
            //遍历订阅者接口的集合
            foreach (var handle in handles)
            {
                //执行集合中的每个错误处理的方法
                handle.ErrorHanding();
            }
        }
    }

主模块中

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //假设在这个位置，系统出现了错误，需要进行错误处理
            Console.WriteLine("系统出现了严重错误，需要进行一些处理~~~");

            //实例化错误处理相关的类（发布者）
            ErrorAbout errorAbout = new ErrorAbout();
            //向发布者添加订阅者
            errorAbout.AddErrorHanding(new Handle1());
            errorAbout.AddErrorHanding(new Handle2());
            errorAbout.AddErrorHanding(new Handle3());
            //只要发布者的方法一执行，所有订阅者的方法也都会被执行
            errorAbout.ErrorHanding();


            Console.ReadKey();
        }
    }

委托实现C#观察者模式简单例子下载：

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接口实现C#观察者模式简单例子下载：

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