JavaScript 设计模式之观察者模式
介绍
观察者模式又叫发布订阅模式(Publish/Subscribe),它定义了一种一对多的关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象,这个主题对象的状态发生变化时就会通知所有的观察者对象,使得它们能够自动更新自己。
使用观察者模式的好处:
- 支持简单的广播通信,自动通知所有已经订阅过的对象。
- 页面载入后目标对象很容易与观察者存在一种动态关联,增加了灵活性。
- 目标对象与观察者之间的抽象耦合关系能够单独扩展以及重用。
正文(版本一)
JS里对观察者模式的实现是通过回调来实现的,我们来先定义一个pubsub对象,其内部包含了3个方法:订阅、退订、发布。
var pubsub = {}; (function (q) { var topics = {}, // 回调函数存放的数组 subUid = -1; // 发布方法 q.publish = function (topic, args) { if (!topics[topic]) { return false; } setTimeout(function () { var subscribers = topics[topic], len = subscribers ? subscribers.length : 0; while (len--) { subscribers[len].func(topic, args); } }, 0); return true; }; //订阅方法 q.subscribe = function (topic, func) { if (!topics[topic]) { topics[topic] = []; } var token = (++subUid).toString(); topics[topic].push({ token: token, func: func }); return token; }; //退订方法 q.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 false; }; } (pubsub));
使用方式如下:
//来,订阅一个 pubsub.subscribe('example1', function (topics, data) { console.log(topics + ": " + data); }); //发布通知 pubsub.publish('example1', 'hello world!'); pubsub.publish('example1', ['test', 'a', 'b', 'c']); pubsub.publish('example1', [{ 'color': 'blue' }, { 'text': 'hello'}]);
怎么样?用起来是不是很爽?但是这种方式有个问题,就是没办法退订订阅,要退订的话必须指定退订的名称,所以我们再来一个版本:
//将订阅赋值给一个变量,以便退订 var testSubscription = pubsub.subscribe('example1', function (topics, data) { console.log(topics + ": " + data); }); //发布通知 pubsub.publish('example1', 'hello world!'); pubsub.publish('example1', ['test', 'a', 'b', 'c']); pubsub.publish('example1', [{ 'color': 'blue' }, { 'text': 'hello'}]); //退订 setTimeout(function () { pubsub.unsubscribe(testSubscription); }, 0); //再发布一次,验证一下是否还能够输出信息 pubsub.publish('example1', 'hello again! (this will fail)');
版本二
我们也可以利用原型的特性实现一个观察者模式,代码如下:
function Observer() { this.fns = []; } Observer.prototype = { subscribe: function (fn) { this.fns.push(fn); }, unsubscribe: function (fn) { this.fns = this.fns.filter( function (el) { if (el !== fn) { return el; } } ); }, update: function (o, thisObj) { var scope = thisObj || window; this.fns.forEach( function (el) { el.call(scope, o); } ); } }; //测试 var o = new Observer; var f1 = function (data) { console.log('Robbin: ' + data + ', 赶紧干活了!'); }; var f2 = function (data) { console.log('Randall: ' + data + ', 找他加点工资去!'); }; o.subscribe(f1); o.subscribe(f2); o.update("Tom回来了!") //退订f1 o.unsubscribe(f1); //再来验证 o.update("Tom回来了!");
如果提示找不到filter或者forEach函数,可能是因为你的浏览器还不够新,暂时不支持新标准的函数,你可以使用如下方式自己定义:
if (!Array.prototype.forEach) { Array.prototype.forEach = function (fn, thisObj) { var scope = thisObj || window; for (var i = 0, j = this.length; i < j; ++i) { fn.call(scope, this[i], i, this); } }; } if (!Array.prototype.filter) { Array.prototype.filter = function (fn, thisObj) { var scope = thisObj || window; var a = []; for (var i = 0, j = this.length; i < j; ++i) { if (!fn.call(scope, this[i], i, this)) { continue; } a.push(this[i]); } return a; }; }
版本三
如果想让多个对象都具有观察者发布订阅的功能,我们可以定义一个通用的函数,然后将该函数的功能应用到需要观察者功能的对象上,代码如下:
//通用代码 var observer = { //订阅 addSubscriber: function (callback) { this.subscribers[this.subscribers.length] = callback; }, //退订 removeSubscriber: function (callback) { for (var i = 0; i < this.subscribers.length; i++) { if (this.subscribers[i] === callback) { delete (this.subscribers[i]); } } }, //发布 publish: function (what) { for (var i = 0; i < this.subscribers.length; i++) { if (typeof this.subscribers[i] === 'function') { this.subscribersi; } } }, // 将对象o具有观察者功能 make: function (o) { for (var i in this) { o[i] = this[i]; o.subscribers = []; } } };
然后订阅2个对象blogger和user,使用observer.make方法将这2个对象具有观察者功能,代码如下:
var blogger = { recommend: function (id) { var msg = 'dudu 推荐了的帖子:' + id; this.publish(msg); } }; var user = { vote: function (id) { var msg = '有人投票了!ID=' + id; this.publish(msg); } }; observer.make(blogger); observer.make(user);
使用方法就比较简单了,订阅不同的回调函数,以便可以注册到不同的观察者对象里(也可以同时注册到多个观察者对象里):
var tom = { read: function (what) { console.log('Tom看到了如下信息:' + what) } }; var mm = { show: function (what) { console.log('mm看到了如下信息:' + what) } }; // 订阅 blogger.addSubscriber(tom.read); blogger.addSubscriber(mm.show); blogger.recommend(123); //调用发布 //退订 blogger.removeSubscriber(mm.show); blogger.recommend(456); //调用发布 //另外一个对象的订阅 user.addSubscriber(mm.show); user.vote(789); //调用发布
jQuery版本
根据jQuery1.7版新增的on/off功能,我们也可以定义jQuery版的观察者:
(function ($) { var o = $({}); $.subscribe = function () { o.on.apply(o, arguments); }; $.unsubscribe = function () { o.off.apply(o, arguments); }; $.publish = function () { o.trigger.apply(o, arguments); }; } (jQuery));
调用方法比上面3个版本都简单:
//回调函数
function handle(e, a, b, c) {
// e
是事件对象,不需要关注
console.log(a + b + c);
};
//订阅
$.subscribe("/some/topic", handle);
//发布
$.publish("/some/topic", ["a", "b", "c"]); // 输出abc
$.unsubscribe("/some/topic", handle); // 退订
//订阅
$.subscribe("/some/topic", function (e, a, b, c) {
console.log(a + b + c);
});
$.publish("/some/topic", ["a", "b", "c"]); // 输出abc
//退订(退订使用的是/some/topic名称,而不是回调函数哦,和版本一的例子不一样
$.unsubscribe("/some/topic");
可以看到,他的订阅和退订使用的是字符串名称,而不是回调函数名称,所以即便传入的是匿名函数,我们也是可以退订的。
总结
观察者的使用场合就是:当一个对象的改变需要同时改变其它对象,并且它不知道具体有多少对象需要改变的时候,就应该考虑使用观察者模式。
总的来说,观察者模式所做的工作就是在解耦,让耦合的双方都依赖于抽象,而不是依赖于具体。从而使得各自的变化都不会影响到另一边的变化。
参考地址:
https://github.com/shichuan/javascript-patterns/blob/master/design-patterns/observer.html
http://www.addyosmani.com/resources/essentialjsdesignpatterns/book/#observerpatternjavascript
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