一、观察者模式
观察者模式在前端工程中是很常见的设计模式,因为前端交互中充斥着大量多控件联动的交互,当参与联动的组件数量比较多或者组件数量可能变化的时候,代码就会变得难以维护。但是如果我们写代码时遵循了观察者模式的设计,便可以较好的解决以上两个痛点。
观察者模式,指的是一个主题对象(subject),维护了一个依赖它的观察者(observers)数组,当subject变化的时候,会通知数组中的观察者自动更新它自己。
1. 定义
2. 现实举例
通过对观察者模式的定义的理解,我们不难在生活中找到对应的例子。比如:
- 定闹钟。相信小伙伴肯定有被闹钟叫醒的经历,我们定下了
8:00 AM
的闹钟,这个闹钟的意义是叫我们起床工作,定完闹钟我们就可以放心睡觉了,因为时间到了之后,闹钟会通知我们的。 - 上课铃。我们知道上课铃响了之后要回到教室上课,所以上课铃是
subject
,学生和老师都是observer
,时间点相当于是上课铃的状态,当状态改变为指定状态的时候,就会执行notify
。
错误举例:
- 红绿灯。虽然行人车辆都是红绿灯的观察者,但是红绿灯变了之后并没有主动通知观察者,而是观察者持续关注红绿灯的状态,这里少了一个
notify
的过程,所以并不符合观察者模式。
3. 个人理解
在我看来观察者模式的重点是对observer
的管理,subject
状态更新的时候无需亲自找到每个observer
去通知,对subject
而言,只需要按下一个按钮,所有的observer
就被全部通知到。举个例子:
// 不使用观察者模式
class Subject {
onchange() {
this.notify();
}
notify() {
observerA.update();
observerB.update();
observerC.update();
// such as above
}
}
// 使用观察者模式
class Subject {
constructor() {
this.observerList = [];
}
addObserver(obj) {
this.observerList.push(obj);
return this.observerList.length - 1;
}
removeObserver(token) {
this.observerList[token] = null;
}
onchange() {
this.notify();
}
notify() {
this.observerList.forEach(observer => {
observer && observer.update && observer.update();
});
}
}
const subject = new Subject();
subject.add(observerA);
subject.add(observerB);
subject.add(observerC);
现在看上去,使用观察者模式好像更复杂了,因为我们写了更多的代码,其实不然。假设现在我们的需求变了,假设依赖subject
的对象变多了,如果我们没有使用观察者模式,那我们需要:(1)直接去修改notify
方法;(2)保证每一个observer
必须在当前执行上下文是可引用的,因为我们要直接把它们写到notify
中。但是如果是使用了观察者模式,我们只需要调用subject.add
就可以将依赖收集,而代码不要做任何改动。由此可见使用观察者模式会方便很多。
二、发布订阅“模式”
现在网络上有很多观点,有说发布订阅是一种独立的设计模式,也有说发布订阅就是观察者模式,在维基百科上没有搜索到“发布订阅模式”,因为维基百科上说明了发布订阅是一种消息范式。但是我的老板给我讲了一种观点我非常赞同:发布订阅并非一种设计模式,因为设计模式是原子性的,是不可能再拆分的,而发布订阅很明显是观察者模式和中介者模式组合而来的,可以说发布订阅是观察者模式和中介者模式的组合实现。仔细想想确实如此~。
1. 定义
下面是摘自维基百科对发布订阅的定义:
发布-订阅是一种消息范式,消息的发送者(publisher)不会将消息直接发送给特定的接收者(subcriber)。而是将发布的消息分为不同的类别,无需了解哪些订阅者(如果有的话)可能存在。同样的,订阅者可以表达对一个或多个类别的兴趣,只接收感兴趣的消息,无需了解哪些发布者(如果有的话)存在。
2. 现实举例
- 买房。我向中介表示我对
100w-昌平
的房子和100w-石景山
的房子以及500w-海淀
的房子感兴趣,我不需要管有没有这样的房源,我只需要表达我的意愿,业主有卖房意愿后会给中介发布消息,然后中介会通知自己手里所有对该房源感兴趣的客户。
3. 个人理解
如果观察者模式体现的好处是将对observer
管理的复杂度降到了O(1)
,那么发布/订阅则是双向的,将subscriber
和publisher
的管理的复杂度都降到了O(1)。因为publisher
只管发布topic
,不管有谁依赖这个topic
,而subscriber
也只管订阅topic
而不用操心有没有这个topic
。这种模式在前端工程中也很常见,并且非常好用。下面我们简单实现下:
class Channel {
constructor() {
this.eventsMap = {};
}
subscribe(topic, obj) {
if (this.eventsMap[topic] === undefined) {
this.eventsMap[topic] = [];
}
this.eventsMap[topic].push(obj);
return this.eventsMap[topic].length - 1;
}
unsubscribe(topic, token) {
if (this.eventsMap[topic]) {
this.eventsMap[topic][token] = null;
}
}
publish(topic, ...args) {
const arr = this.eventsMap[topic];
if (arr instanceof Array) {
arr.forEach(subscriber => {
subscriber && subscriber['on' + topic] &&subscriber['on' + topic](...args);
})
}
}
}
const channel = new Channel;
let subscriberA, subscriberB; // 订阅者
channel.subscribe('start', subscriberA);
channel.subscribe('start', subscriberB);
channel.publish('start', Date.now());
三、观察者和发布订阅的区别
- 组成成员不同。观察者由两类对象组成,而发布订阅需要第三者参与。
- 交互对象不同。观察者模式是观察者和主题直接交互,而发布订阅的发布者和订阅者都只和中介交互。
- 发布订阅耦合程度更低,将发布者和订阅者完全解耦,双方都不知道对方的存在,而观察者模式下,观察者是知道主题的存在的。