JS设计模式 - 观察者模式与发布/订阅模式
观察者模式本质上是一种对象行为模式，而 发布/订阅模式本质上是一种架构模式，强调组件的作用。
1. 观察者模式
观察者模式是一种设计模式，其中一个对象（称为主体）根据对象（观察者）维护一个对象列表，自动通知他们对状态的任何更改。意图：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
动机：将一个系统分割成一系列相互协作的类有一个副作用：需要维护相关对象间的一致性。不希望为了维持一致性而使各类紧密耦合，这样会降低可重用性。
“一个或多个观察者对某个主体的状态感兴趣，并通过附加他们自己的兴趣来注册主题，当观察者感兴趣的主题发生变化时，会发送通知消息，在每个主题中调用更新方法观察者，当观察者不再对主体的状态感兴趣时，他们可以简单地分离自己。“
可能从上面的描述还不能都抓到重要的信息。接下来我们还是先看一下design pattern书中的例子：
The "Click the button" page
/*
* Subject
* 内部创建了三个方法，内部维护了一个ObserverList。
*/
//contructor function
function Subject(){
this.observers = new ObserverList();
}
//addObserver: 调用内部维护的ObserverList的add方法
Subject.prototype.addObserver = function( observer ){
this.observers.add( observer );
};
//removeObserver: 调用内部维护的ObserverList的removeat方法
Subject.prototype.removeObserver = function( observer ){
this.observers.removeAt( this.observers.indexOf( observer, 0 ) );
};
//notify: 通知函数，用于通知观察者并且执行update函数，update是一个实现接口的方法，是一个通知的触发方法。
Subject.prototype.notify = function( context ){
var observerCount = this.observers.count();
for(var i=0; i < observerCount; i++){
this.observers.get(i).update( context );
}
};
/*
* ObserverList
* 内部维护了一个数组，4个方法用于数组的操作，这里相关的内容还是属于subject，因为ObserverList的存在是为了将subject和内部维护的observers分离开来，清晰明了的作用。
*/
function ObserverList(){
this.observerList = [];
}
ObserverList.prototype.add = function( obj ){
return this.observerList.push( obj );
};
ObserverList.prototype.count = function(){
return this.observerList.length;
};
ObserverList.prototype.get = function( index ){
if( index > -1 && index < this.observerList.length ){
return this.observerList[ index ];
}
};
ObserverList.prototype.indexOf = function( obj, startIndex ){
var i = startIndex;
while( i < this.observerList.length ){
if( this.observerList[i] === obj ){
return i;
}
i++;
}
return -1;
};
ObserverList.prototype.removeAt = function( index ){
this.observerList.splice( index, 1 );
};
/*
* The Observer
* 提供更新接口，为想要得到通知消息的主体提供接口。
*/
function Observer(){
this.update = function(){
// ...
};
}
// Extend an object with an extension
function extend( obj, extension ){
for ( var key in extension ){
obj[key] = extension[key];
}
}
// References to our DOM elements
var controlCheckbox = document.getElementById( "mainCheckbox" ),
addBtn = document.getElementById( "addNewObserver" ),
container = document.getElementById( "observersContainer" );
// Concrete Subject
// Extend the controlling checkbox with the Subject class
extend( controlCheckbox, new Subject() );
// Clicking the checkbox will trigger notifications to its observers
controlCheckbox.onclick = function(){
controlCheckbox.notify( controlCheckbox.checked );
};
addBtn.onclick = addNewObserver;
// Concrete Observer
function addNewObserver(){
// Create a new checkbox to be added
var check = document.createElement( "input" );
check.type = "checkbox";
// Extend the checkbox with the Observer class
extend( check, new Observer() );
// Override with custom update behaviour
check.update = function( value ){
this.checked = value;
};
// Add the new observer to our list of observers
// for our main subject
controlCheckbox.addObserver( check );
// Append the item to the container
container.appendChild( check );
}
上面的例子其实分为了下面的几个部分：
Subject：维护观察员名单，便于添加或删除观察员
Observer：为需要被通知主体的状态改变的对象提供更新接口
ConcreteSubject：向观察者广播关于状态变化的通知，存储ConcreteObservers的状态
ConcreteObserver：存储对ConcreteSubject的引用，实现Observer的更新接口，以确保状态与Subject的一致
然后我们将上面的各个部分对应到例子中去：
具体的操作流程如下：
a. 定义好主体类和观察者类
b. 类实例化成具体对象，绑定方法，观察者在主体对象里注册
c. 操作。主体分发消息给观察者。
走到这里，看到的是一种什么行为呢？观察者模式自己已经定义好观察者和主题的结构，然后由具体的主题和观察者去继承它，这也是为什么上面说的是一种对象行为模式，在定义的Subject和Observer之间已经定义好了彼此之间的联系，这是一个紧耦合的状态。观察者为什么这么做呢，从观察者模式自己的名称来看，它的侧重点就是观察对象，观察者的状态需要随着主题的通知去发生变化，所以自己本身定义了主题和观察者之间的紧密联系。
2.发布/订阅模式
发布/订阅模式使用位于希望接收通知的对象（订阅者）和发起事件的对象（发布者）之间的主题/事件频道。这个事件系统允许代码定义特定于应用程序的事件，这些事件可以传递包含订户所需值的自定义参数 这里的想法是避免用户和发布者之间的依赖关系。这里和观察者模式就不一样了。侧重点在于订阅者订阅事件，发布者发布信息，至于订阅者接受信息之后的处理并不关心。但是这个地方的问题在于Subject已经是项目的一个实实在在的构成部分，它不再是一个去规范行为的东西。这也是为什么一开始说是一种架构模式。
var pubsub = {};
(function(myObject) {
// Storage for topics that can be broadcast
// or listened to
var topics = {};
// A topic identifier
var subUid = -1;
// Publish or broadcast events of interest
// with a specific topic name and arguments
// such as the data to pass along
myObject.publish = function( topic, args ) {
if ( !topics[topic] ) {
return false;
}
var subscribers = topics[topic],
len = subscribers ? subscribers.length : 0;
while (len--) {
subscribers[len].func( topic, args );
}
return this;
};
// Subscribe to events of interest
// with a specific topic name and a
// callback function, to be executed
// when the topic/event is observed
myObject.subscribe = function( topic, func ) {
if (!topics[topic]) {
topics[topic] = [];
}
var token = ( ++subUid ).toString();
topics[topic].push({
token: token,
func: func
});
return token;
};
// Unsubscribe from a specific
// topic, based on a tokenized reference
// to the subscription
myObject.unsubscribe = function( token ) {
for ( var m in topics ) {
if ( topics[m] ) {
for ( var i = 0, j = topics[m].length; i < j; i++ ) {
if ( topics[m][i].token === token ) {
topics[m].splice( i, 1 );
return token;
}
}
}
}
return this;
};
}( pubsub ));
// A simple message logger that logs any topics and data received through our
// subscriber
var messageLogger = function ( topics, data ) {
console.log( "Logging: " + topics + ": " + data );
};
// Subscribers listen for topics they have subscribed to and
// invoke a callback function (e.g messageLogger) once a new
// notification is broadcast on that topic
var subscription = pubsub.subscribe( "inbox/newMessage", messageLogger );
// Publishers are in charge of publishing topics or notifications of
// interest to the application. e.g:
pubsub.publish( "inbox/newMessage", "hello world!" );
// or
pubsub.publish( "inbox/newMessage", ["test", "a", "b", "c"] );
// or
pubsub.publish( "inbox/newMessage", {
sender: "[email protected]",
body: "Hey again!"
});
// We can also unsubscribe if we no longer wish for our subscribers
// to be notified
pubsub.unsubscribe( subscription );
// Once unsubscribed, this for example won't result in our
// messageLogger being executed as the subscriber is
// no longer listening
pubsub.publish( "inbox/newMessage", "Hello! are you still there?" );3. 两者之间的区别
主题与订阅者之间的联系
观察者模式是一种紧耦合的状态，而发布/订阅模式是一种松耦合的状态。
通知订阅者的方式
观察者模式是通过主题自己本身去遍历观察者，然后调用订阅者的通知方法去实现的。而发布/订阅模式是通过事件管道去通知的，其实做这个事情的主题是是事件，因为在执行具体的事件的时候，没人知道接下来执行的方法是什么吗？因为订阅/发布模式维护了所有的订阅者事件。其实二者之间就好像一个是授之以渔，另外一个是授之以鱼。
观察者模式告诉我们接下来代码运行的步骤，而订阅/发布模式就好像是自己亲自上阵将所有的事情搞好。
内部维护的内容
观察者模式维护了观察者，知道有哪些观察者在关注。订阅/发布模式则省略了这一步骤，直接维护订阅者的事件机制，直接执行具体的事件好了，至于是谁在订阅，管他的呢！
举个例子
中心是我自己，我做了两件事情，一是买了股票。二是订阅了报纸。每一天这两件事情都会发生。但是作为我来说，我的想法是什么呢？股票开市了，这一天忙的一直盯着屏幕，生怕别跌了。对于股票这件事情，股票是主题，而我是订阅者，我们之间的关系在我看来非常重要，关系着我的钱，能不紧密吗。可是今天的行情不太好，跌了。回到家心情很低落，回到家待了一会，想起今天的报纸，没有送来，于是就打电话问一下是怎么回事？原来已经送来了，被室友领过了。于是我知道报纸送来了就行了，心情不好就不看了。对于报纸这件事来说，我关心的是今天的报纸印了，并且也送来了就行，不看就不看了。
参考：
https://addyosmani.com/resources/essentialjsdesignpatterns/book/#observerpatternjavascript
http://blog.csdn.net/elibrace/article/details/37601001
https://segmentfault.com/a/1190000013534768?utm_source=index-hottest