10.1.3. Патерн “спостерігач”

Розглянемо застосування делегатів для забезпечення зв'язку між об'єктами за типом “джерело - спостерігач”. В результаті розбиття системи на множину спільно працюючих класів з'являється необхідність підтримувати узгоджений стан взаємозв'язаних об'єктів. При цьому бажано уникнути жорсткої зв'язаності класів, оскільки це часто негативно позначається на можливості багатократного використання коду.

Для забезпечення гнучкого, динамічного зв'язку між об'єктами під час виконання програми застосовується наступна стратегія. Об'єкт, званий джерелом, при зміні свого стану, який може представляти інтерес для інших об'єктів, посилає їм повідомлення. Ці об'єкти називаються спостерігачами. Отримавши повідомлення, спостерігач опитує джерело, щоб синхронізувати з ним свій стан.

Прикладом такої стратегії може служити зв'язок об'єкту з різними його уявленнями, наприклад, зв'язок електронної таблиці із створеними на її основі діаграмами.

Програмісти часто використовують одну і ту ж схему організації і взаємодії об'єктів в різних контекстах. За такими схемами закріпилася назва патерни, або шаблони проектування. Описана стратегія відома під назвою патерн “спостерігач”.

Спостерігач (observer) визначає між об'єктами залежність типу «один до багатьох», так що при зміні стані одного об'єкту всі залежні від нього об'єкти отримують сповіщення і автоматично оновлюються. Розглянемо приклад (лістинг 10.2), в якому демонструється схема сповіщення джерелом трьох спостерігачів. Гіпотетична зміна стану об'єкту моделюється повідомленням «OOPS!». Один з методів в демонстраційних цілях зроблений статичним.

Лістинг 10.2. Сповіщення спостерігачів за допомогою делегата

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

namespace examp66

{

public delegate void Del(object o); // оголошення делегата

class Subj // клас-джерело

{

Del dels; // оголошення екземпляра делегата

public void Register (Del d ) // реєстрація делегата

{

dels += d;

}

public void OOPS() // щось відбулося

{

Console.WriteLine("OOPS!");

if ( dels != null ) dels(null); // сповіщення спостерігачів

}

}

class ObsA // клас-спостпрігач

{

public void Do( object о ) // реакція на подію джерела

{

Console.WriteLine("Бачу, що OOPS!" );

}

}

class ObsB // клас-спостерігач

{

public static void See( object о ) // реакція на подію джерела {

{

Console.WriteLine("Я теж бачу, що OOPS!");

}

}

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

Subj s = new Subj(); // об'єкт класу-джерела

ObsA o1 = new ObsA(); // об'єкти

ObsA o2 = new ObsA(); // класу-спостерігача

s.Register( new Del( o1.Do ) ); // реєстрація методів

s.Register( new Del( o2.Do ) ); // спостерігачів в джерелі

s.Register( new Del( ObsB.See ) ); // (екземпляри делегата )

s.OOPS(); // ініціалізація події

}

}

}

У джерелі оголошується екземпляр делегата, в цей екземпляр заносяться методи тих об'єктів, які хочуть отримувати повідомлення про зміну стану джерела. Цей процес називається реєстрацією делегатів. При реєстрації ім'я методу додається до списку. Зверніть увагу: для статичного методу називається ім'я класу, а для звичайного методу - ім'я об'єкту. При настанні “години X” всі зареєстровані методи по черзі викликаються через делегат.

Результат роботи програми:

OOPS!

Бачу, що OOPS!

Бачу, що OOPS!

Я теж бачу, що OOPS!

Для забезпечення зворотного зв'язку між спостерігачем і джерелом делегат оголошений з параметром типу object, через який в метод, що викликається, передається посилання на об'єкт. Отже, в методі, що викликається, можна отримувати інформацію про стан об'єкту, що викликається, і посилати йому повідомлення (тобто викликати методи цього об'єкту).

Зв'язок “джерело – спостерігач” встановлюється під час виконання програми для кожного об'єкту окремо. Якщо спостерігач більше не хоче отримувати повідомлення від джерела, можна видалити відповідний метод з писку делегата за допомогою методу Remove або перевантаженій операції віднімання, наприклад:

public void UnRegister( Del d ) // видалення делегата

{

dels -= d;

}