這篇我們介紹 observer 模式。本篇會涵蓋：

• 簡介 observer 模式
• 案例：電子商務的新需求
• Observer 模式關鍵特徵
• 與其他模式的合用

介紹 observer 模式

GoF 如此描述 observer 模式：

定義物件間的一種一對多的相依關係，當一個物件的狀態發生改變時，所有相依於它的物件都將得到通知自動更新。

這個模式是當某事件發生時，某些物件同時需要得到通知，而這通知是希望自動發出。這模式能將通知者和被通知者解耦。

這個模式很常被使用到，又被稱為相依（Dependents）或發佈—訂閱（Publish-Subscribe）。

案例：電子商務的新需求

接下來，我們提一個案例來研究。我們一樣來看 Day10 中電子商務的例子。

新需求：發送歡迎信和確認消費者資訊

我們希望這個系統在消費者進入系統時，做以下兩個操作：

• 向消費者發送一封歡迎信
• 向郵局查證消費者的地址

不好的做法：Hard-code 寫進 Customer 物件

首先我們應該都同意我們會先製作一個消費者的物件（Customer），接下來就思考我們如何解決上述的問題。

其中一種解決方案是直接把以上兩個程序 hard-coded 進到 Customer 物件。但是這樣很顯然地會使程式非常不靈活且僵硬，上述的行為與 Customer 的耦合性也高，一但有了新的需求或是一些原因要移除上述的需求（根據時代演進，商業模型有所變化），維護這段程式碼會十分痛苦。

引入 observer 模式—— 4 步驟

基於上述慘痛的方案，我們來看看 observer 模式是否能有更好的解法。在本案例中，我們實踐 observer 模式有四步驟：

Step1

第一步驟是我們要找出所有希望接收到通知的物件，他們被稱作 Observer；而本例中， Customer 物件被稱作 Subject。

而且我們希望所有 Observers 是相同的類型（共享同一個介面）。

Step2

第二步驟是：我們需要有一種方式使 Observers 知道自己要觀察哪些 Subject，因此我們要有一個註冊方式可以讓它們註冊自己。我們將在 Subject 中新增兩個 methods：

• attach(Observer)：將指定的 Observer 增加到 Subject 的觀察者清單中
• detach(Observer)：從 Subject 的觀察者清單中刪除指定的 Observer

Step3

事件發生時，Subject 會通知已經註冊的 Observer 們。因此我們需要為每個 Observer 實作一個 update() method。

Subject 將實作一個 notify() 來 run through 所有已註冊的 Observer，並且呼叫每個 Observer 物件的 update()。

Step4

除了通知 Observer 之外，我們也可能需要給予該事件的更多資訊。我們需要在 Subject 實作一些 method 來給其他 Observer 可能需要的資訊，再可以透過 update() 傳遞給 Observer。

以下是 UML 圖：

程式碼實踐

我們將用 Java 實作以上步驟：

import java.util.*;

class Customer {
  	static private Vector myObservers;
  	static {
      	myObservers = new Vector();
    }
  	
  	public static void attach(Observer o) {
      	// 註冊
      	myObservers.addElement(o);
    }
  	public static void detach(Observer o) {
      	myObservers.remove(o);
    }
  	public String getState() {
      	// 以一些方式取得資訊，在此實作先回傳 null
      	return null;
    }
  	public void notify() {
      	// 進行一些設定，讓 observers 知道發生什麼事
      	for(Enumeration e = myObservers.elements();
            e.hasMorElements(); ) {
          			((Observer) e).update(this);
        }
    }
}

interface Observer {
  	void update(Customer myCust);
}

class AddrVerification implements Observer {
  	public AddrVerification() {
    }
  	public void update(Customer myCust) {
    		// 透過 myCust 驗證地址
      	// 取得相關客戶更多訊息
    }
}

class WelcomeLetter implements Observer {
  	public WelcomeLetter() {
    }
  	public void update(Customer myCust) {
    		// 處理寄歡迎信的操作
      	// 透過 myCust 取得資訊
    }
}

Observer 模式的關鍵特徵

以下是本模式的關鍵特徵：

以下是本模式的 UML 圖：

與其他模式的合用

與 adapter 模式

回頭看剛剛的例子，如果 WelcomeLetter 與 AddrVerification 是已經存在的物件，那麼我們就會使用 adapter 模式讓它放進同一個共用介面中。

與 strategy 模式

一個 Observer 可能只需要處理事件的某些情況。在這種情況下我們可能需要將額外的通知篩選掉。

將篩選通知到責任轉給 Subject 物件，可以避免額外的通知。我們可以在此讓 Subject 物件使用 strategy 模式決定通知是否該發出。每個 Observer 註冊時都將正確的 Strategy 物件提供給 Subject 物件。

接下來

下篇我們會提到 Template Method 模式。ㄅㄅ！