c++中如何实现一个简单的观察者模式_c++观察者设计模式的实现思路-C++-PHP中文网

c++中如何实现一个简单的观察者模式_c++观察者设计模式的实现思路

穿越時空

发布： 2025-10-20 22:16:01

原创

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答案：C++中通过定义Observer接口和Subject类实现观察者模式，Subject维护Observer列表并提供注册、注销与通知机制，具体观察者重写update方法响应状态变化，从而实现对象间松耦合的事件通知系统。

c++中如何实现一个简单的观察者模式_c++观察者设计模式的实现思路

在C++中实现一个简单的观察者模式，核心是定义一个被观察的对象（Subject），它维护一个观察者（Observer）列表，并在状态变化时通知所有观察者。这种设计解耦了对象之间的依赖关系，使得多个观察者可以动态地订阅或取消订阅事件。

1. 定义观察者接口（Observer Interface）

观察者通常通过一个抽象基类来定义更新接口，这样不同的具体观察者都可以统一接收通知。

声明一个纯虚函数update()，用于接收通知
可以根据需要传递参数，比如被观察对象的指针或状态信息

示例：

<font color="#0000FF">class Observer {
public:
    virtual ~Observer() = default;
    virtual void update() = 0;
};</font>

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2. 实现被观察者（Subject）类

Subject负责管理观察者列表，并提供注册、注销和通知功能。

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使用容器（如std::vector<Observer*>）保存观察者指针
提供attach()和detach()方法用于增删观察者
当内部状态改变时，调用notify()遍历并通知所有观察者

示例：

<font color="#0000FF">#include <vector>
#include <iostream>
<p>class Subject {
private:
std::vector<Observer*> observers;</p><p>public:
void attach(Observer* obs) {
observers.push_back(obs);
}</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>void detach(Observer* obs) {
    observers.erase(
        std::remove(observers.begin(), observers.end(), obs),
        observers.end()
    );
}

void notify() {
    for (auto* obs : observers) {
        obs->update();
    }
}

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};

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3. 创建具体观察者（Concrete Observers）

具体观察者继承自Observer接口，实现自己的update逻辑。

每个观察者可以根据收到的通知执行不同操作
可以持有对Subject的引用（可选），用于获取最新状态

示例：

<font color="#0000FF">class ConcreteObserverA : public Observer {
public:
    void update() override {
        std::cout << "Observer A received update!\n";
    }
};
<p>class ConcreteObserverB : public Observer {
public:
void update() override {
std::cout << "Observer B received update!\n";
}
};</font>

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4. 使用示例

将Subject与Observer组合起来，模拟状态变化触发通知的过程。

<font color="#0000FF">int main() {
    Subject subject;
    ConcreteObserverA obsA;
    ConcreteObserverB obsB;
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>subject.attach(&obsA);
subject.attach(&obsB);

subject.notify();  // 输出两条消息

subject.detach(&obsB);
subject.notify();  // 只有A收到通知

return 0;

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}

注意点：

若观察者生命周期不确定，建议使用智能指针（如std::weak_ptr）避免悬空指针
线程安全需额外处理（如加锁），多线程环境下不推荐裸指针直接操作
可扩展update()函数参数以传递更丰富的数据，如事件类型、数值等

基本上就这些。观察者模式的关键在于“一对多依赖”的自动通知机制，C++中通过虚函数+容器即可简洁实现。

以上就是c++++中如何实现一个简单的观察者模式_c++观察者设计模式的实现思路的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！