深入理解观察者模式与发布订阅模式
观察者模式与发布订阅模式区别
(全文很长,认真读完相信你会有所收获)
纸上得来终觉浅
- 观察者模式与发布订阅模式区别
- 抽象模型
- 观察者模式
- 发布-订阅模式
- 结论
- 困惑
- 发布订阅模式??
- jQuery的发布订阅方法
- 原生JS实现
- 总结
- 具体使用场景
最近学习的时候又遇到了发布订阅模式
,但是跟之前学过的又好像不太一样。
而书上又把它称为观察者模式,而且说观察者模式跟发布订阅模式是一个意思。
观察者模式(又名发布者-订阅者(publisher-subscriber)模式)是一种人与其任务之间的关系 ——《Javascript设计模式》
实在是让人摸不着头脑。
为此本人查阅了大量的资料,抽象成两个模型
抽象模型
老王跟老李都是开书刊亭的,他们需要向出版商进报纸。
出版商只登记要订报纸的订阅者和通知出版。
出版的时候,老王跟老李就会在出版商那根据自身需要进报纸。
代码实现:
观察者模式
// 出版商var publisher = {subscribers: [],// 出版publish() {// 遍历每个订阅者this.subscribers.forEach(subscribers =>{subscribers.update();});},// 新增订阅者add (subscribers) {this.subscribers.push(subscribers);}};// 老王var Wang = {// 进报纸update(){console.log('人民日报');console.log('光明日报');}};// 老李var Lee = {// 进报纸update(){console.log('人民日报');console.log('中国青年报');console.log('经济日报');}};publisher.add(Wang);publisher.add(Lee);publisher.publish();
网上经常能看到这张图
Subject其实就是出版商publisher,开书报亭的老王就是Observer
publisher负责通知(出版),Observer们观察变化(进货)
这就是为什么叫观察者模式
吧。
发布-订阅模式
我们再来看看作为我们看报纸的人是如何订报纸的。
出版商不可能到处送,我们也不会大老远跑去出版商那买报纸。
所以经常需要一个中转站,就是老王的书报亭呀。
流程大概是这样的
我:我要XX报!
书报亭:明天进
出版商:有货了
书报亭:报来了
我:读报
关键在于:我与出版商是没有交流的,都是通过书报亭
代码实现
// 发布订阅模式var publisher = {// 送报给报刊亭sendToOffice(postOffice) {// 送报给订报的顾客postOffice.sendToSubscriber();}};var postOffice = {// 顾客subscribers: [],sendToSubscriber() {// 确保每个顾客都拿到报纸this.subscribers.forEach(subscriber => {subscriber.getTheNewspaper();})},// 新增的顾客add(subscriber) {this.subscribers.push(subscriber);}};var subscriber = {// 找报刊亭订报纸find(postOffice) {postOffice.add(this);},getTheNewspaper() {// 拿报纸然后读console.log('read Newspaper');} };subscriber.find(postOffice);publisher.sendToOffice(postOffice);
值得注意的是,这里的subscriber
和postOffiice
是可以有多个的,而且publisher
可以给指定的postOffice
送货!
发布-订阅模式(图片来源: MSDN 博客)
图中的topic就是postOffice,其他都一样
结论
参考github
两种模式的本质其实是一样的,都是都过subscribers
这样一个容器进行登记,关键的区别在于注册和触发,只是订阅/发布模式对注册和触发进行了解耦。
可以看到,使用订阅发布模式中发布者触发sendToOffice
的时候,可以选择触发哪一些订阅者集合。
publisher.sendToOffice(postOffice1);
publisher.sendToOffice(postOffice2);
publisher.sendToOffice(postOffice3);
而观察者模式则只能触发所有的被观察对象。
publisher.publish();
实践出真知
困惑
也是偶然才让我对这个问题产生困惑,并不是为了学设计模式而研究它们的区别。
发布订阅模式??
刚开始学前端的时候,用jQuery
做一些小动画,比如说监听动画开始,动画结束,不同的时刻做一些处理,让动画更加完善。
那时候经常听老师讲什么发布订阅,其实就是使用on
、trigger
这两个API。
比如:
在动画结束以后让小球变色。
let ballMove = ()=> {// animation$('.ball').trigger('moveEnd');
}
$('.ball').on('moveEnd', () => {changeColor();
})
后来过了一段时间偶然看了三元大佬的博客,模仿封装了一个插件
里面有这么一段
jQuery的发布订阅方法
//开辟一个容器
let $plan = $.callBack();
//往容器里面添加函数
$plan.add(function(x, y){console.log(x, y);
})
$plan.add(function(x, y){console.log(y, x);
})
$plan.fire(10, 20);//会输出10,20 20,10
//$plan.remove(function)用来从容器中删除某个函数
原生JS实现
这个是我自己写的,一个意思
# Subscribe.js
class Subscribe {// drag.subDown.add(stopAnimate);constructor() {// 事件池this.pond = [];}add(fn) {// 重复标志位let flag = false;this.pond.forEach((item, index) => {item === fn ? flag = true : null;if (flag) {this.pond[index] = fn;return;}});// 不存在重复的方法名if (!flag) {this.pond.push(fn);}}remove(fn) {for (let i = 0; i < this.pond.length; i++) {if (this.pond[i] === fn) {this.pond.splice(i, 1);// 阻止塌陷i--;continue;}}}fire(...arg) {this.pond.forEach(item => {item(...arg);})}
}
测试subscribe.js
// test
let fn1 = function (){console.log(1);};let fn2 = function (){console.log(2);};let sub = new Subscribe;sub.add(fn1);sub.add(fn2);sub.fire(); // 1 2sub.remove(fn1);sub.fire(); // 2
优化后的代码
(在原文的基础上做了一些调整,原文的动画可能会出现小球停止在半空的情况)
不需要关心代码细节是如何实现的,只需要关心new Subscribe 以及注释以后的fire这个方法!
不需要关心代码细节是如何实现的,只需要关心new Subscribe 以及注释以后的fire这个方法!
不需要关心代码细节是如何实现的,只需要关心new Subscribe 以及注释以后的fire这个方法!
# drag.js
~function(){class Drag {constructor(ele) {this.ele = ele;// 初始化属性['strL', 'strT', 'strX', 'strY','curL', 'curT'].forEach(item => this[item] = null);// 创建订阅this.subDown = new Subscribe;this.subMove = new Subscribe;this.subUp = new Subscribe;// this: instance// 通过bind让函数的this统一指向实例this.Down = this.down.bind(this);this.ele.addEventListener('mousedown', this.Down);}down(ev) {// 记录初始位置this.strL = this.ele.offsetLeft;this.strT = this.ele.offsetTop;this.strX = ev.clientX;this.strY = ev.clientY;// this:instancethis.Move = this.move.bind(this);this.Up = this.up.bind(this);document.addEventListener('mousemove', this.Move);document.addEventListener('mouseup', this.Up);// clearInterval(this.verticalAnimate);// clearInterval(this.horizontalAnimate);// this.start_pos = null;// this.moveDistance = null;this.subDown.fire(this.ele);}move(ev) {this.curL = ev.clientX - this.strX + this.strL;this.curT = ev.clientY - this.strY + this.strT;this.ele.style.left = this.curL + 'px';this.ele.style.top = this.curT + 'px';// // 记录松手移动距离// if (!this.start_pos) {// this.start_pos = this.ele.offsetLeft;// this.moveDistance = 0;// }//// // 当前位置 - 上次初始位置 => 位移// this.moveDistance = this.ele.offsetLeft - this.start_pos;//// // 记录速度初始位置// this.start_pos = this.ele.offsetLeft;this.subMove.fire(this.ele);}up() {document.removeEventListener('mousemove', this.Move);document.removeEventListener('mouseup', this.Up);// this.horizontalMove();// this.verticalMove();this.subUp.fire(this.ele);}// horizontalMove() {// // 最小最大移动距离// let minL = 0,// maxL = document.documentElement.clientWidth - this.ele.offsetWidth;//// let speed = this.moveDistance;//// // 目标位移// let targetDistance = 0;// this.horizontalAnimate = setInterval(()=> {// speed *= 0.98;//// speed = Math.abs(speed) < 0.1 ? clearInterval(this.horizontalAnimate) : speed;//// targetDistance = this.ele.offsetLeft + speed;//// // 碰壁反向// if (targetDistance < minL) {// speed *= -1;// }//// if (targetDistance > maxL) {// speed *= -1;// }// this.ele.style.left = targetDistance + 'px';// }, 20);// }// verticalMove() {// // 底部最大距离// let maxT = document.documentElement.clientHeight - this.ele.offsetHeight;//// // speed: 初始速度// // lastSpeed: 上一次运动的速度// // flag: 每次运动连续变化速度小于最小速度差// // speedChangeCount: 连续变化小于最小速度差的次数// // targetDistance: 运动目标位置// let speed = 9.8,// lastSpeed = 0,// flag = false,// speedChangeCount = 0,// targetDistance = 0;//// // 最小速度差// const MINSPEEDDELTA = 4.1;//// this.verticalAnimate = setInterval(() => {// // 垂直加速度// speed += 10;// speed *= 0.98;////// if (Math.abs(speed + lastSpeed) < MINSPEEDDELTA) {// if (speedChangeCount > 5 && flag) {// speedChangeCount = 0;// clearInterval(this.verticalAnimate);// }// flag = true;// speedChangeCount++;// } else {// flag = false;// }//// targetDistance = this.ele.offsetTop + speed;//// // 触底反弹// if (targetDistance > maxT) {// speed *= -1;// this.ele.style.top = maxT + 'px';// return;// }//// this.ele.style.top = targetDistance + 'px';// // 记录上一次速度// lastSpeed = speed;// }, 20)// }}window.Drag = Drag;
}();
将内部的方法提取出来,单独放入一个函数中。
不需要关注实现细节,省略的部分就是上面代码块注释的代码。
不需要关注实现细节,省略的部分就是上面代码块注释的代码。
不需要关注实现细节,省略的部分就是上面代码块注释的代码。
# extendDrag.js
function extendDrag(drag) {let stopLastAnimate = function stopLastAnimate(curEle) {clearInterval(curEle.verticalAnimate);clearInterval(curEle.horizontalAnimate);curEle.start_pos = null;curEle.moveDistance = null;};let computedPos = function dragMove(curEle) {//...};let horizontalMove = function horizontalMove(curEle) {//...};let verticalMove = function verticalMove(curEle) {//...};drag.subDown.add(stopLastAnimate);drag.subMove.add(computedPos);drag.subUp.add(horizontalMove);drag.subUp.add(verticalMove);
}
html
<div id="ball" class="ball"></div>
<script src="subscribe.js"></script>
<script src="drag.js"></script>
<script src="extendDrag.js"></script><script>let ball = document.querySelector('.ball');let drag = new Drag(ball);extendDrag(drag);
</script>
如果你能看完,我产生疑惑的地方就在这里,虽然都叫发布订阅,但是好像还是有区别的。
我们使用jQuery的trigger-on
的发布订阅好像是为了完成某一件特定的事情,而fire-add
好像是为了统一管理代码。
如果不能很好理解,建议你跟着敲上面两个例子,如果你跟我一样是小白,你会学到很多
总结
jQuery的trigger
和on
其实就是基于DOM2addEventListener
完成的,这种模式都叫做发布订阅模式。
而add
和fire
这对组合其实是不能选择究竟触发哪个订阅者集合(上面的模型讲过),因此叫观察者模式更加贴切。
纠结名字其实意义不大,它们的本质其实是一样的,都是通过一个容器
存储订阅者集合,上面两个例子的订阅者其实都是事件。
具体使用场景
- 发布订阅模式更适合完成某件/些特定的事件
- 观察者模式更适合统一执行一群事件
- 两种模式都可以用于松散耦合,改进代码管理和潜在的复用
举个例子
观察者模式
(不能选择触发哪个订阅者)
class Drag {//...Up() {// 具体实现在extendDrag.js// 实际就是执行horizontalMove 和 verticalMove 这两个方法this.subUp.fire(this.ele);}
}
发布订阅模式
(可以选择触发哪个订阅者)
class Drag {//...Up() {// 也可以写成this.ele.trigger('horizontalMove');this.ele.trigger('verticalMove');}
}
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