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Observer(观察者)模式

定义

一个或多个观察者对目标的状态感兴趣,它们通过将自己依附在目标对象上以便注册感兴趣的内容。目标状态发生改变并且观察者可能对这些改变感兴趣,就会发送一个通知消息,调用每个观察者的更新方法。

当观察者不再对目标状态感兴趣时,它们可以简单地将自己从中分离。

Subject(目标)
维护一系列的观察者,方便添加或删除观察者

Observer(观察者)
为那些在状态发生改变时需获得通知的对象提供一个更新接口

ConcreteSubject(具体目标)
状态发生改变时,向Observer发出通知,储存ConcreteObserver的状态

ConcreteObserver(具体观察者)
存储一个指向ConcreteSubject的引用,实现Observer的更新接口,以使自身状态与目标的状态保持一致


实现

以下是ES5和ES6的各自实现

ES5

模拟一个目标可能拥有的一系列依赖Observer

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function ObserverList () {
this.observerList = [];
}

ObserverList.prototype.Add = function (obj) {
console.log("666");
return this.observerList.push(obj);
};

ObserverList.prototype.Empty = function () {
this.observerList = [];
}

ObserverList.prototype.Count = function () {
return this.observerList.length;
}

ObserverList.prototype.Get = function () {
if(index > -1 && index < this.observerList.length){
return this.observerList[index];
}
}

ObserverList.prototype.Insert = function (obj, index) {
var pointer = -1;

if(index === 0){
this.observerList.unshift(obj);
pointer = index;
} else if (index === this.observerList.length){
this.observerList.push(obj);
pointer = index;
}
return pointer;
}

ObserverList.prototype.IndexOf = function (obj, startIndex) {
var i = startIndex, pointer = -1;

while(i < this.observerList.length){
if(this.observerList[i] === obj){
pointer = i;
}
i++;
}
return pointer;
}

ObserverList.prototype.RemoveIndexAt = function (index) {
if(index === 0){
this.observerList.shift();
} else if(index === this.observerList.length - 1){
this.observerList.pop();
}
}

function extend (obj, extension) {
for(var key in obj){
extension[key] = obj[key];
}
}

模拟目标(Subject)和在观察者列表上添加、删除或通知观察者的能力

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function Subject () {
this.observers = new ObserverList();
}

Subject.prototype.AddObserver = function (observer) {
this.observers.Add(observer);
}

Subject.prototype.RemoveObserver = function (observer){
this.observers.RemoveIndexAt(this.observers.IndexOf(observer,0));
}

Subject.prototype.Notify = function (context) {
console.log("1111111111111111");

var observerCount = this.observers.Count;
for (var i = 0; i < observerCount; i++){
this.observers.Get(I).Update(context);
}
}

创建新的Observer

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function Observer() {
this.Update = function () {
}
}

实例

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<button id="addNewObserver">Add New Observer checkbox</button>
<input id="mainCheckbox" type="checkbox"/>
<div id="observersContainer"></div>
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var controlCheckbox = document.getElementById("mainCheckbox"),
addBtn = document.getElementById("addNewObserver"),
container = document.getElementById("observersContainer");

extend(new Subject(), controlCheckbox);

controlCheckbox["onclick"] = new Function("controlCheckbox.Notify(controlCheckbox.checked)");

addBtn["onclick"] = AddNewObserver;

function AddNewObserver() {
var check = document.createElement("input");
check.type = "checkbox";

extend(new Observer(), check);

check.Update = function (value) {
this.checked = value;
};

controlCheckbox.AddObserver(check);

container.appendChild(check);
}

ES6

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const person = observable({
name: '张三',
age: 20
});

function print() {
console.log(`${person.name}, ${person.age}`)
}

observe(print);
person.name = '李四';

上面代码中,数据对象person是观察目标,函数print是观察者。一旦数据对象发生变化,print就会自动执行

下面,使用 Proxy 写一个观察者模式的最简单实现,即实现observableobserve这两个函数。思路是observable函数返回一个原始对象的 Proxy 代理,拦截赋值操作,触发充当观察者的各个函数。

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const queuedObservers = new Set();

const observe = fn => queuedObservers.add(fn);
const observable = obj => new Proxy(obj, {set});

function set(target, key, value, receiver) {
const result = Reflect.set(target, key, value, receiver);
queuedObservers.forEach(observer => observer());
return result;
}

上面代码中,先定义了一个Set集合,所有观察者函数都放进这个集合。然后,observable函数返回原始对象的代理,拦截赋值操作。拦截函数set之中,会自动执行所有观察者。


以下是18年8月21更新

观察者模式实践

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<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport"
content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>观察者模式</title>
</head>
<body>
<h1>观察者模式</h1>
<script>
var salesOffices = {};
salesOffices.clientList = []; // 缓存

salesOffices.listen = function (key, fn) {
if (!this.clientList[key]) {
this.clientList[key] = [];
}

this.clientList[key].push(fn); //增加订阅者
};

salesOffices.trigger = function () {
var key = Array.prototype.shift.call(arguments),
fns = this.clientList[key];

if (!fns || fns.length === 0) {
return false;
}

for (var i = 0, fn; fn = fns[i++];) {
fn.apply(this, arguments);
}
};

// 小明订阅88平方米房子的消息
salesOffices.listen('squareMeter88', function (price) {
console.log('价格= ' + price);
});

// 小红订阅110平方米房子的消息
salesOffices.listen('squareMeter110', function (price) {
console.log('价格= ' + price);
});

salesOffices.trigger('squareMeter88', 88);
salesOffices.trigger('squareMeter110', 110);
</script>
</body>
</html>

把发布–订阅功能提取出来,放在一个独立的对象

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<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport"
content="width=device-width, user-scalable=no, initial-scale=1.0, maximum-scale=1.0, minimum-scale=1.0">
<meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="ie=edge">
<title>观察者模式</title>
</head>
<body>
<h1>观察者模式</h1>
<script>
var event = {
clientList: [],
listen: function (key, fn) {
if (!this.clientList[key]) {
this.clientList[key] = [];
}

this.clientList[key].push(fn); //增加订阅者
},
trigger: function () {
var key = Array.prototype.shift.call(arguments),
fns = this.clientList[key];

if (!fns || fns.length === 0) {
return false;
}

for (var i = 0, fn; fn = fns[i++];) {
fn.apply(this, arguments);
}
}
};

var installEvent = function (obj) {
for (var i in event) {
obj[i] = event[i];
}
};

var salesOffices = {};
installEvent(salesOffices); // 缓存

// 小明订阅88平方米房子的消息
salesOffices.listen('squareMeter88', function (price) {
console.log('价格= ' + price);
});

// 小红订阅110平方米房子的消息
salesOffices.listen('squareMeter110', function (price) {
console.log('价格= ' + price);
});

salesOffices.trigger('squareMeter88', 88);
salesOffices.trigger('squareMeter110', 110);
</script>
</body>
</html>

参考

JavaScript设计模式
ECMAScript 6 入门

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