Javascript设计模式理论与实战:观察者模式

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观察者模式主要应用于对象之间一对多的依赖关系,当一个对象发生改变时,多个对该对象有依赖的其他对象也会跟着做出相应改变,这就非常适合用观察者模式来实现。使用观察者模式可以根据需要增加或删除对象,解决一对多对象间的耦合关系,使程序更易于扩展和维护。

基础知识

观察者模式定义了对象间的一种一对多依赖关系,每当一个对象发生改变时,其相关依赖对象皆得到通知并被进行相应的改变。观察者模式又叫做发布-订阅模式。生活中有很多类似的关系,比如微信公众号订阅,多个读者订阅一个微信公众号,一旦公众号有更新,多个读者都会收到更新,而这种情况在应用程序中也非常常见,js绑定各种事件本质上就是观察者模式的实现。
观察者模式是一个非常有用的设计模式,它主要有两个角色组成:
(1)目标对象:作为一对多关系中的一,可以用来管理观察者的增加和删除
(2)观察者对象:观察目标对象,一旦目标发生改变则做出相应的反应

观察者模式的实现

基本示例

在Web开发中,我们经常遇到这种情况,ajax请求数据后,要同时更新数据到页面的不同部分中,这种情况我们可以最直接的在ajax的回调中更新页面,但是如果要更新的位置很多,我们就要去修改回调函数,这样代码的维护性和扩张性不高,这种情况下,我们就可以用观察者模式来实现。
首先,需要一个最基本的目标对象,我们定义如下:

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function Subject() {
this.observers = [];
}
Subject.prototype = {
constructor: Subject,
subscribe: function (fn) {
this.observers.push(fn);
return this;
},
unsubscribe: function (fn) {
this.observers = this.observers.filter(function (item) {
if (item !== fn) {
return item;
}
});
return this;
},
fire: function (data, context) {
this.observers.forEach(function (item) {
item.call(context, data);
});
return this;
}
};

目标对象Subject中有一个数组,这个数组保存观察者列表,而目标对象提供三个方法:观察对象,取消观察对象,触发对象更新。
我们通过subscribe方法增加观察者,保存到observers数组中,如果有需要可以通过unsubscribe方法取消订阅,然后更新数据时调用fire方法触发,从而通知各个观察者进行相应处理。
假设我们页面有一个主视图和一个侧视图,两个视图都要进行相应的修改,我们可以定义两个对象如下:

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function SideView() { }
SideView.prototype.render = function (data) {
console.log("Side data:" + data);
}
function MainView() { }
MainView.prototype.render = function (data) {
console.log("MainView data:" + data);
}

上面代码定义了两个对象,分别为侧视图和主视图,两个对象都有相应的渲染页面的方法render,然后我们将两个方法添加到观察者列表中。

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var subject = new Subject();
var sideView = new SideView();
var mainView = new MainView();

subject.subscribe(sideView.render)
subject.subscribe(mainView.render);
subject.fire("test");

通过调用fire方法,传入“test”,从而触发两个render函数。从这段代码中,我们可以很轻松地通过subscribe来添加观察者对象,而不必每次都去修改fire方法。

jQuery中的观察者模式

jQuery中实现观察者模式非常方便,简短的几句代码就可以实现

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(function ($) {
var obj = $({});
$.subscribe = function () {
obj.on.apply(obj, arguments);
}

$.unsubscribe = function () {
obj.off.apply(obj, arguments);
}

$.fire = function () {
obj.trigger.apply(obj, arguments);
}

})
(jQuery);

在jQuery中,通过on方法来绑定事件,off来移除事件,trigger来触发事件,本质上就是一种观察者模式。上面代码中,我们通过一个obj对象来保存观察者对象,我们只要像平时绑定事件一样使用就可以,如下:

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$.subscribe("render", function () {
console.log("test");
})
$.subscribe("render", function () {
console.log("test2");
})
$.fire("render");

这段代码分别输出test和test2.我们绑定了两个处理函数到render上,然后通过fire触发render事件,这就实现了观察者模式一对多依赖的特点。

总结

观察者模式是一种很常用的设计模式,因为我们的应用程序中涉及到依赖关系的非常多。常见的比如消息通知,向用户发送一个消息需要同时通知到站内信,邮件,短信等多种消息,这种一对多的情况非常适合使用观察者模式来实现。使用观察者模式的关键是在于理清目标对象和观察者对象,目标对象通过一个数组对观察者对象进行管理,更新数据的时候再循环调用观察者对象,从而实现观察者模式。

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