python设计模式11：观察者模式

观察者模式

单个对此（发布者，也称为主体或是可观察对象）和一个或是多个对象（订阅者，也称为观察者）之间的发布-订阅关系。增加发布者和订阅这个之间解耦，使得在运行时添加、删除订阅者变得容易。对于MVC, 发布者是模型，订阅者是视图。

拍卖场景：

每个竞买人，都有一个号码牌，当天安门想要出价时，就举起号码牌。当竞买人举起牌子时，拍卖人即为主体，更新竞买价格，并将新价格广播给所有竞买人（竞买者）。

软件场景： 

RabbitMQ  库可以用于应用程序添加异步消息支持，支持多种消息协议，http和amqp 。RbbitMQ 可以在Python 应用与发布订阅模式，该模式就是观察者设计模式。

新闻流： 

使用RSS 、Atom 或其他相关格式。可以关注一个新闻流，每次更新时候，你都会收到一个关于更新的通知。

事件驱动系统

监听器监听特定的事件，监听器在监听的事件被创建时触发。这个事件可以是按下一个特定的键，移动鼠标，事件扮演发布者的角色，监听器扮演观察者的角色。可以为单个事件（发布者）添加多个监听器（观察者）。

案例

格式化程序，有一个默认的格式化程序，以十进制格式显示一个值，可以添加、注册更多的格式化程序。每次更新默认的格式化程序时候，都会通知已经注册的格式化程序采取行动。程序以相关格式显示新的值。

(1) 定义 Publisher 类。

(2) 定义 DefaultFormatter 类，以及特殊的 __init__ 和 __str__ 方法。

(3) 向 DefaultFormatter 类添加 data 属性的设置方法和获取方法。

(4) 定义两个观察者类

(5) 添加程序的主体部分。 main() 函数的第一部分如下。

class Publisher:
    def __init__(self):
        self.observers = []  # 保存观察者

    def add(self, observer):
        if observer not in self.observers:
            self.observers.append(observer)
        else:
            print(f'Failed to add:{observer}')

    def remove(self, observer):
        try:
            self.observers.remove(observer)
        except ValueError:
            print(f"Failed to remove:{observer}")

    def notify(self):
        print("所有观察者通知更新")
        [o.notify(self) for o in self.observers]


class DefaultFormatter(Publisher):
    def __init__(self, name):
        Publisher.__init__(self)
        self.name = name
        self._data = 0

    def __str__(self):
        return f"{type(self).__name__}:'{self.name}' has data ={self._data}"

    @property
    def data(self):
        return self._data

    @data.setter
    def data(self, new_value):
        try:
            self._data = int(new_value)
        except ValueError as e:
            print(f"Error:{e}")
        else:
            self.notify()  # 执行通知
"""
定义两个观察者
"""

class HexFormatterObs:
    def notify(self, publisher):
        value = hex(publisher.data)
        print(f"{type(self).__name__}: '{publisher.data}' has now hex data ={value}")


class BinaryFormatterObs:
    def notify(self, publisher):
        value = bin(publisher.data)
        print(f"{type(self).__name__}:'{publisher.data}' has  now bin data ={value}")

def main():
    df=DefaultFormatter('test1')
    print(df)
    print("---------------------")
    hf=HexFormatterObs()
    df.add(hf)
    df.data=3
    print(df)
    bf=BinaryFormatterObs()
    df.add(bf)
    df.data=21
    print(df)
    print("----------hello-----------")
    df.data='hello'
    print(df)
    print("----------15.8-----------")
    df.data=15.8
    print(df)
if __name__ == '__main__':
    main()
    # try:
    #     print("33333")
    # except:
    #     print("wwww")
    # else:
    #     print("else")

执行结果 

DefaultFormatter:'test1' has data =0
---------------------
所有观察者通知更新
HexFormatterObs: '3' has now hex data =0x3
DefaultFormatter:'test1' has data =3
所有观察者通知更新
HexFormatterObs: '21' has now hex data =0x15
BinaryFormatterObs:'21' has  now bin data =0b10101
DefaultFormatter:'test1' has data =21
----------hello-----------
Error:invalid literal for int() with base 10: 'hello'
DefaultFormatter:'test1' has data =21
----------15.8-----------
所有观察者通知更新
HexFormatterObs: '15' has now hex data =0xf
BinaryFormatterObs:'15' has  now bin data =0b1111
DefaultFormatter:'test1' has data =15