Python观察者模式-原创手记-慕课网

标签： python 设计模式观察者模式

引子

这两天读了Head First设计模式和Python编程实战两本书，对设计模式终于有了那么一丢丢的体会，在这里写下来，防止过两天忘了。两本一起读的主要原因是因为我对java一窍不通。
HF里面对设计模式讲的确实很通俗，按照他的说，观察者模式可以用报纸出版商和报纸订阅者之间的关系来描述：
报社出版报纸，可以将它看做一个生产者，报纸订阅者订阅报纸，可以将他看做一个个观察者。
报社出版商可以提供以下的服务：

注册一个报纸订阅者（Register）
注销一个报纸订阅者（Remove）
通知一个报纸订阅者（Notify）
报纸订阅者可以随意定制自己，你是要拿报纸看，还是铺桌子，还是擦屁股随你便
定义

现在再来看观察者模式的定义
定义了对象之间一对多依赖，当一个对象改变状态时，这个对象的所有依赖者都会收到通知并按照自己的方式进行更新

示例

按照HD上一个气象站的例子来看观察者模式
从气象站取得数据后要在三个布告牌显示这些数据，这三个布告牌显示的内容都不一样，一块实时显示气象数据，一块显示一段时间的统计数据，一块根据当前数据显示预测数据，当数据变化时，这三个布告牌要按照自己的方式实时更新数据，例如，实时显示布告牌就显示当前最新数据，统计数据布告牌将最大值最小值平均值显示出来

先定义一个Observed类，这个类的作用类似于报纸出版商，他提供注册，注销，通知等功能

class Observed(object):
    def __init__(self):
    #此处初始化一个列表，里面装满了每一个观察者
        self.__observers = []
    #注册一个观察者，注册一个就往列表里添一个，同时更新一下他的数据
    def registerObservers(self, observer):
        self.__observers.append(observer)
        observer.update(self)
    #注销一个观察者，谁不想看了，直接移走它，以后数据更新了，跟他毛关系都没了
    def romoveObserver(self, observer):
        self.__observers.remove(observer)
    #通知每一个观察者，数据更新了，你们去把数据整理整理在布告牌上发布吧
    def notifyObservers(self):
        for observer in self.__observers:
            observer.update(self)

定义一个WeatherModel类，这个类继承字Observed类，但是他提供采集数据的功能

#继承了Observed类，这样它具有Observed类的数据及方法
class WeatherModel(Observed):
    #初始化时，加入一些初始数据
    def __init__(self, temp, humidity, pressure):
        super(WeatherModel, self).__init__()
        self.temp = temp
        self.humidity = humidity
        self.pressure = pressure
    #增加一个valueChanged方法，当数据改变时，更新当前数据，然后通知每一个观察者数据变了，要更新了
    def valueChanged(self, temp, humidity, pressure):
        if self.temp != temp or \
        self.humidity != humidity or \
        self.pressure != pressure:
            self.temp = temp
            self.humidity = humidity
            self.pressure = pressure
            self.notifyObservers()

定义两个观察者类，CurrentCondition和StatisticCondition

#这个布告板显示实时的气象数据
class CurrentCondition(object):
    def __init__(self):
        self.currData = []
    #每一个观察者都有一个update方法，Observed类里面的notifyObservers方法就是
    #使用每个观察者各自的update方法更新数据，这个布告板里面的update方法是将三个气象参数打成元组然后
    #放到初始化的currData列表里
    def update(self, model):
        self.currData.append((model.temp, model.humidity, model.pressure))

#这个布告板对气象数据进行统计
class StaticsCondition(object):
    #初始化了三个列表，分别存放温度，湿度和压力，这样方便统计最大值，最小值和平均值
    def __init__(self):
        self.statDataHumidity = []
        self.statDataTemp = []
        self.statDataPressure = []
    #它的update方法是将每个参数放到各自的列表中去
    def update(self, model):
        self.statDataHumidity.append(model.humidity)
        self.statDataTemp.append(model.temp)
        self.statDataPressure.append(model.pressure)

之后，搞点数据测试一下

def main():
    #先创建两个观察者实例
    current = CurrentCondition()
    statistic = StaticsCondition()
    #创建一个模型实例，传入一些数
    model = WeatherModel(20.0, 55.0, 1013.11)
    #把这两个观察注册一下，之后就可以给他们传数据了
    model.registerObservers(current)
    model.registerObservers(statistic)
    #整点数据，这里只是随便写写，用于测试
    model.valueChanged(21.0, 52.3, 1013.12)
    model.valueChanged(21.2, 53.3, 1013.12)
    model.valueChanged(22.8, 56.1, 1013.18)
    #输出每个观察的数据列表
    print(current.currData)
    print(statistic.statDataTemp)
    print(statistic.statDataHumidity)
    print(statistic.statDataPressure)

输出的结果

#currData列表里面是每一次数据变化时，三个参数的实时变化列表，可以取出后再布告牌上显示，
#当然需要在CurrentCondition()里实现display方法才可以显示
[(20.0, 55.0, 1013.11), (21.0, 52.3, 1013.12), (21.2, 53.3, 1013.12), (22.8, 56.1, 1013.18)]
#三个列表分别存放温度，湿度，气压参数，可以在display方法里面按照时间统计一下
#平均值，最大值，最小值显示在布告牌上
[20.0, 21.0, 21.2, 22.8]
[55.0, 52.3, 53.3, 56.1]
[1013.11, 1013.12, 1013.12, 1013.18]

尾声

这就是观察者模式，说白了就是模型和视图没有关系，有点像MVC啊。

Python观察者模式

引子

定义

示例

尾声