观察者模式通过解耦主题与观察者实现多对象监听。1.定义观察者接口；2.创建具体观察者类；3.定义主题接口；4.实现具体主题类；5.在主题状态变化时通知观察者。该模式广泛应用于gui框架处理事件、实时数据更新等场景，例如按钮点击通知监听器或股票价格变动更新界面。与信号槽机制相比，观察者模式更注重基础设计，而信号槽提供更高层功能。
C++观察者模式旨在解耦主题（Subject）和观察者（Observer），让多个观察者可以同时监听主题的状态变化，并在状态变化时得到通知。核心在于定义主题、观察者接口，以及具体的实现类。
解决方案
首先，定义观察者接口：
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#include#include class Observer { public: virtual void update(int state) = 0; virtual ~Observer() {} };
然后，定义具体观察者：
class ConcreteObserverA : public Observer {
public:
void update(int state) override {
std::cout << "ConcreteObserverA received update. New state: " << state << std::endl;
}
};
class ConcreteObserverB : public Observer {
public:
void update(int state) override {
std::cout << "ConcreteObserverB received update. New state: " << state << std::endl;
}
};接着，定义主题接口：
class Subject {
public:
virtual void attach(Observer* observer) = 0;
virtual void detach(Observer* observer) = 0;
virtual void notify() = 0;
virtual ~Subject() {}
protected:
std::vector observers;
}; 最后，实现具体主题：
class ConcreteSubject : public Subject {
public:
void attach(Observer* observer) override {
observers.push_back(observer);
}
void detach(Observer* observer) override {
for (auto it = observers.begin(); it != observers.end(); ++it) {
if (*it == observer) {
observers.erase(it);
break;
}
}
}
void notify() override {
for (Observer* observer : observers) {
observer->update(state);
}
}
void setState(int state) {
this->state = state;
notify();
}
private:
int state;
};使用示例：
int main() {
ConcreteSubject subject;
ConcreteObserverA observerA;
ConcreteObserverB observerB;
subject.attach(&observerA);
subject.attach(&observerB);
subject.setState(10);
subject.detach(&observerA);
subject.setState(20);
return 0;
}C++观察者模式在GUI框架中的应用
在GUI框架中，例如Qt或MFC，观察者模式被广泛用于处理用户交互事件。例如，一个按钮（Subject）被点击后，会通知所有注册的监听器（Observers），这些监听器可以是窗口、对话框或其他控件，从而执行相应的操作，例如更新显示内容、弹出对话框等。这允许GUI组件在不直接依赖其他组件的情况下响应用户输入，保持了组件的独立性和可重用性。想想，如果每个按钮都直接调用其他窗口的方法，那代码会变得多么混乱。
C++观察者模式在实时数据更新中的应用
在实时数据更新的场景中，观察者模式可以用于在数据源发生变化时，自动更新用户界面或其他依赖于该数据的组件。例如，一个股票交易系统，当股票价格发生变化时，会通知所有显示该股票价格的组件，从而实时更新显示。这避免了手动轮询数据源的需要，提高了系统的效率和响应速度。实现起来，可以考虑使用线程来模拟数据源的更新，并使用互斥锁来保护共享数据。
C++观察者模式与信号槽机制的区别
信号槽机制，例如Qt中的信号槽，本质上也是一种观察者模式的实现。但信号槽机制通常提供了更高级的功能，例如类型安全的连接、自动连接管理等。与传统的观察者模式相比，信号槽机制更加灵活和易于使用，但也可能带来一定的性能开销。选择哪种方式取决于具体的应用场景和需求。在一些性能敏感的场景中，手动实现观察者模式可能更合适。
