模式设计连载三

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1、气象站的故事-观察者模式前言大家好！好久没有更新这个系列的文章了，这两个来月回家过了新年，公司搬了新家，就是这个系列的文章还没有更新，实在惭愧！同时再次真诚地感谢一直喜欢和支持这个系列文章的朋友们，因为你们的鼓励，我才有动力继续下去。可能因为这个系列每篇文章都比较长的原因，为了保证质量我总是字斟句酌，所以每次想动笔的时候都有点胆怯的感觉，但是还好每次只要写了开头我就会坚持把它写完的，还是万事开头难啊。上篇【策略模式】得到了很多朋友的支持，倍感欣慰。这篇文章将延续以往的风格，故事来源同样取材于《He

2、adFirstDesignPatterns》，气象站的故事部分并非我原创，只是把原书的内容用更通俗易懂的方式展现给大家，特此声明一下，而这里更多的是作者对模式本身的理解和扩展的引申。关于HFDP,推荐大家去购买和阅读原版图书。OK!我们这就开始!(提示：西红柿和鸡蛋都是好东西，请不要乱丢)气象站的故事      现在我们要为一家气象站开发一套气象监控系统，按照客户的要求，这个监控系统必须可以实时跟踪当前的天气状况(温度、湿度、大气压力),并且可以在三种不同设备上显示出来(当前天气状况、天气统计、天

3、气预测)。客户还希望这个系统可以对外提供一个API接口，以便任何开发者都可以开发自己的显示设备，然后无缝挂接到系统中，系统可以统一更新所有显示设备的数据。客户还会提供一个可以访问气象站的硬件设备的组件，如下图所示：      它提供了三个方法(get开头)，可以分别取得实时的温度、湿度和大气压力，还有一个MeasurementsChanged()方法，当任何天气状况发生变化的时候，这个方法都会自动被触发，当前这个方法只是一个空函数，扩展的代码还需要我们自己去扩充。至于WeatherData是如何取

4、得天气状况的，还有MeasurementsChanged()方法是如何被自动触发的这些事情都不需要我们去考虑，我们只管考虑如果做好跟显示设备有关的事情就好了。     OK！让我们来考虑一下这个系统的实现，先重新理一下思路：1． 客户提供了获取实时的天气状况的方法。2． MeasurementsChanged()方法会在天气状况变化时被自动调用。3． 系统要实现三种显示模式，分别显示天气状况、天气统计和天气预测，而且这些显示的信息必须跟当前最新的天气状况实时同步。4． 系统还必须支持在显示方式上的

5、扩展性，而且使用者可以任意添加和移除不同的显示模式。基于上面这些信息，我们大概都会想到可以象下面这样来实现这个系统：   //伪代码   publicclassWeatherData   {              //实例化显示设备(省略)       publicvoidMeasurementsChanged()       {           floattemp=getTemperature();//取得温度           floathumidity=getHumidity();

6、//取得湿度           floatpressure=getPressure();//取得气压           currentConditionsDisplay.update(temp,humidity,pressure);//同步显示当前天气状况           statisticsDisplay.update(temp,humidity,pressure);//同步显示天气统计信息           forecastDisplay.update(temp,humidity,p

7、ressure);//同步显示天气预报信息       }}   因为客户已经给我们提供了实时的数据，还提供了数据更新时候的触发机制，那么我们要做的就是把最新的数据提供给不同的显示设备就OK了，上面的代码好象已经可以基本解决问题啦。哈哈！   真的就这么简单就搞定了吗？让我们用上一篇【策略模式】里学习到的原则来审视一下这个实现。首先，xxxDisplay这几个对象都是具体的类实例，也就是说我们在这里违背了“面向接口编程，而不要面向实现编程。”的原则，这样实现会带来的问题是系统无法满足在不修改代码的

8、情况下动态添加或移除不同的显示设备。换句话说，显示设备相关的部分是系统中最不稳定的部分，应该将其单独隔离开，也就是前面学过的另一个原则：“找到系统中变化的部分，将变化的部分同其它稳定的部分隔开。”那么我们到底该怎么办呢？呵呵，既然这篇文章是讲观察者模式的，当然要用它来结束战斗！下面我们先来认识一下观察者模式~这就是观察者模式      我们还是先看一下官方的定义：      TheObserverPatterndefinesaone-to-manydependencybetween