观察者模式(Observer Pattern)是一种行为设计模式,用于在对象之间建立一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生变化时,它的所有依赖对象都会得到通知自动更新
在这里插入图片描述
在观察者模式中,主题和观察者之间是松耦合的,主题并不知道观察者的具体实现,只依赖于观察者接口。这种松耦合的关系使得主题和观察者能够独立变化,而不会相互影响。

#include <iostream>
#include <string>
#include <unordered_map>
#include <bits/stdc++.h>
#include <list>
 
 
using namespace std;
/*
* 行为型模式:主要关注的是对象之间的通信
观察者-监听者模式 (发布-订阅模式) 设计模式:主要关注的对象是一对多的关系,
也就是说多个对象都依赖与这一个对象,当这个对象的状态发生改变时,其他对象都能够
接收到相应的通知。
*/
 
class Observer
{
public:
	//处理消息接口
	virtual void handle(int msgid) = 0;
};
 
//第一个观察者实例
class Observer1 : public Observer
{
public:
	void handle(int msgid)
	{
			switch (msgid)
			{
			case 1:
				cout << "Observer1 recv 1 msg!" << endl;
				break;
			case 2:
				cout << "Observer1 recv 2 msg!" << endl;
				break;
			default:
				cout << "Observer1 recv unknow msg! " << endl;
				break;
			}
	}
};
 
//第二个观察者实例
class Observer2 : public Observer
{
public:
	void handle(int msgid)
	{
		
			switch (msgid)
			{
			case 2:
				cout << "Observer2 recv 2 msg!" << endl;
				break;
			default:
				cout << "Observer2 recv unknow msg! " << endl;
				break;
			}
		
	}
};
 
//第三个观察者实例
class Observer3 : public Observer
{
public:
	void handle(int msgid)
	{
	
			switch (msgid)
			{
			case 1:
				cout << "Observer3 recv 1 msg!" << endl;
				break;
			case 3:
				cout << "Observer3 recv 3 msg!" << endl;
				break;
			default:
				cout << "Observer3 recv unknow msg! " << endl;
				break;
			}
		
	}
};
 
class Subject
{
public: 
	//主题增加相应观察者对象
	void addObserver(Observer* obser, int msgid)
	{
		_subMap[msgid].push_back(obser);
		/*auto it = _subMap.find(msgid);
		if (it != _subMap.end())
		{ 
			it->second.push_back(obser);
		}
		else
		{
			list<Observer*> lis;
			lis.push_back(obser);
			_subMap.insert({ msgid,lis });
		}*/
	}
 
	//主题检测发生改变,通知相应的观察者对象处理事件
	void dispatch(int msgid) {
		auto it = _subMap.find(msgid);
		if (it != _subMap.end())
		{
			for (Observer* pObser : it->second)
			{
				pObser->handle(msgid);
			}
		}
	}
private:
	unordered_map<int, list<Observer*>> _subMap;
};
 
int main()
{
	Subject subject;
	Observer* p1 = new Observer1;
	Observer* p2 = new Observer2;
	Observer* p3 = new Observer3;
	
	subject.addObserver(p1, 1);
	subject.addObserver(p1, 2);
	subject.addObserver(p2, 2);
	subject.addObserver(p3, 1);
	subject.addObserver(p3, 3);
 
	int msgid = 0;
	for (;;)
	{
		cout << " 输入消息id: ";
		cin >> msgid;
 
		if (msgid == -1) break;
		subject.dispatch(msgid);
	}
 
	return 0;
}
输入消息id: 2
Observer1 recv 2 msg!
Observer2 recv 2 msg!
 输入消息id: 1
Observer1 recv 1 msg!
Observer3 recv 1 msg!
 输入消息id: 3
Observer3 recv 3 msg!

主要解决的是对象与对象之间的依赖关系,多个对象依赖于一个对象,该对象主要负责检测我们消息发没发生状态改变,有改变了就要通知相应的观察者。

    这里涉及多对象内存开辟问题,需要使用智能指针去优化:
#include<iostream>
#include<unordered_map>
#include<list>
#include<bits/stdc++.h>
#include<memory>
 
class Observer
{
public:
	virtual void handle(int msgid) = 0; //纯虚函数没有具体实现
};
 
class Observer1 : public Observer
{
public:
	void handle(int msgid)
	{
		switch (msgid)
		{
		case 1:
			std::cout << "Observer 1 recv 1 msg!" << std::endl;
			break;
		case 2:
			std::cout << "Observer 1 recv 2 msg!" << std::endl;
			break;
		default:
			std::cout << "Observer 1 recv unknow msg!" << std::endl;
			break;
		}
	}
};
 
class Observer2 : public Observer
{
public:
	void handle(int msgid)
	{
		switch (msgid)
		{
		case 2:
			std::cout << "Observer 2 recv 2 msg!" << std::endl;
			break;
		default:
			std::cout << "Observer 2 recv unknow msg! " << std::endl;
			break;
		}
	}
};
 
class Observer3 : public Observer
{
public:
	void handle(int msgid)
	{
		switch (msgid)
		{
		case 1:
			std::cout << "Obersever 3 recv 1 msg!" << std::endl;
			break;
		case 3:
			std::cout << "Obersever 3 recv 3 msg!" << std::endl;
			break;
		default:
			std::cout << "Observer 3 recv unknow msg! " << std::endl;
			break;
		}
	}
};
 
 
class Subject
{
public:
	void addObserver(std::weak_ptr<Observer> obser, int msgid)
	{
		_subMap[msgid].push_back(obser);
	}
	void dispatch(int msgid)
	{
		auto it = _subMap.find(msgid);
		if (it != _subMap.end())
		{
			for (auto it1 = it->second.begin(); it1 != it->second.end(); ++it1)
			{	
				// 与强指针绑定的弱指针,通过lock函数提升为强指针,可以避免循环引用问题,同时判断所绑定的对象是否被销毁
				std::shared_ptr<Observer>tmp = it1->lock();
				if (tmp) {
					tmp->handle(msgid);
				}
			}
		}
	}
private:
	std::unordered_map<int, std::list<std::weak_ptr<Observer>> > _subMap;
};
 
int main()
{
	Subject subject;
	std::shared_ptr<Observer>p1(new Observer1);
	std::shared_ptr<Observer>p2(new Observer2);
	std::shared_ptr<Observer>p3(new Observer3);
 	
 	// shared_ptr赋值给weak_ptr,绑定
	subject.addObserver(p1, 1);
	subject.addObserver(p1, 2);
	subject.addObserver(p2, 2);
	subject.addObserver(p3, 1);
	subject.addObserver(p3, 3);
 
	int msgid = 0;
 
	for (;;)
	{
		std::cout << " 输入消息id: ";
		std::cin >> msgid;
		if (msgid == -1) break;
		subject.dispatch(msgid);
	}
 
 
	return 0;
}

重点就是这里,一开始用弱指针去绑定一些对象subject.addObserver(p1, 1);,通过弱指针提升为强指针,来判断所绑定的对象是否被销毁std::shared_ptr<Observer>tmp = it1->lock();(muduo项目中,channel与TcpConnection对象绑定):

std::shared_ptr<Observer>tmp = it1->lock();
if (tmp) {
	tmp->handle(msgid);
}

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