【C#】事件与观察者模式

2019-11-06 07:04:51

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供稿：网友

　　委托是事件的基础，欲了解事件，请先阅读拙作——【C#】委托基础

【概述】

事件

　　源于委托，可以理解为委托的一种形式。使用事件，当事件触发时，所有注册该事件的订阅者均会收到消息并发生改变。这里有两个新名词，一个是注册，一个是订阅者。注册事件与委托关联方法其实差不多，可以用理解委托关联方法的方式来理解注册事件。与注册相对应的便是注销，在委托的语法中相当于移除对方法的关联。　　注册和注销分别用“+=”和“-=”操作符。这里有一点与委托不同的是，委托在关联多个方法时，需要对其赋值null或者方法，其后才可用“+=”和“-=”操作符；而事件创建实例后，可以直接注册或者注销方法。产生这种差异与事件这个类型本身内部机制有关，这里不做赘述。

观察者模式

　　观察者模式是软件设计众多模式中的一种，是一种解决问题的方案。在此种模式中：当一个对象的状态发生改变时，会通知所有与此对象相关联的对象（观察者），并使用观察者提供（注册）的方法改变观察者的状态。简单地说，就是定义的方法自己不去调用，而是当引发某个事件后（由其他对象引发）此方法自动被响应，这个方法是跟事件紧密相关的。　　举个例子，上学时老师都会留作业，那么“布置作业”就是一个事件，老师就是发起这个事件的对象，班级的每个同学都是不同的对象，他们都具有方法“写作业”，他们将“写作业”的方法注册到“布置作业”这个事件上，当老师留家庭作业时，就会引发“布置作业”事件，从而每个同学都开始写作业，即执行“写作业”方法。总的来说就是“写作业”这一行为由“布置作业”来决定，而布置作业的对象是老师，并不是学生本身。

【案例】

　　为了更好地理解事件机制，我们在Unity中构建一个案例。

策划

对象：

　　敌人，哨兵，守城军队，居民。

流程：

　　当敌人军队被哨兵发现时，守城军队会出城抵御敌人，而居民会向后撤退。

方法设计：

　　为了简化流程，用点击按钮的形式表示敌人接近，所以，敌人类只包含Name属性和构造方法即可。当敌人接近时，此时触发哨兵的方法“发现敌人”（DiscoverEnemy，并触发事件“敌人来了”（EnemyComing），此事件包含两个参数，一是敌人对象，二是敌人的位置；该事件被守城军队和居民注册，注册的方法分别为“御敌”（DefenceEnemy）和“撤退”（Retreat），当事件触发时会调用这两个方法。

实现

敌人类（Enemy）：

public class Enemy{ public readonly string Name; public Enemy(string name) { Name = name; }}

哨兵类（Sentry）：

using UnityEngine;using UnityEngine.UI;using System.Collections;public class Sentry : MonoBehaviour { public delegate void EnemyComingHandler(Enemy enemy, Vector3 position); public event EnemyComingHandler EnemyComing; public void DiscoverEnemy() { //如果有注册事件，才会触发事件 if (EnemyComing != null) //触发事件，通知所有订阅者 EnemyComing(new Enemy("Make"), new Vector3(1f, 2f, 3f)); }}

守卫队类（Guards）：

using UnityEngine;using UnityEngine.UI;using System.Collections;public class Guards : MonoBehaviour { public Sentry MySentry; void Start () { AddEvent(); } //注册 void AddEvent() { MySentry.EnemyComing += new Sentry.EnemyComingHandler(DefenceEnemy); } //注销 void RemoveEvent() { MySentry.EnemyComing -= new Sentry.EnemyComingHandler(DefenceEnemy); } void DefenceEnemy(Enemy enemy, Vector3 enemyPosition) { Debug.Log("We are guard, we know the enemy named " + enemy.Name + " at the " + enemyPosition.ToString()); }}

居民类（Inhabitants）：

public class Inhabitants : MonoBehaviour { public Sentry MySentry; void Start() { AddEvent(); } //注册 void AddEvent() { MySentry.EnemyComing += new Sentry.EnemyComingHandler(Retreat); } //注销 void RemoveEvent() { MySentry.EnemyComing -= new Sentry.EnemyComingHandler(Retreat); } void Retreat(Enemy enemy, Vector3 enemyPosition) { Debug.Log("We are inhabitants, we know the enemy named " + enemy.Name + " at the " + enemyPosition.ToString()); }}

场景设置：　　1.在场景中创建三个空物体，分别表示哨兵，守卫，居民对象，并将脚本分别指定为给对应对象；　　2.将哨兵对象指定给守卫与居民的Sentry属性；　　3.创建Button，并关联哨兵的DiscoverEnemy方法。　　4.点击Button，即可调用Retreat方法与DefenceEnemy方法。这里写图片描述

【总结】

　　在面向对象的程序设计中，模块化是基本，而模块之间往往需要“通信”，事件机制便是最常用的方式之一。事件的特点是“1拖n”牵引效应，它往往应用于模块之间因果关系明显的情况。通过事件机制，模块之间的耦合度降低，我不需要关心你的事件是如何发生的，你也不需要关系事件发生之后我会做些什么，我与你之间的联系不过是一个信号，而这个信号就是事件触发。事件机制也十分利用项目拓展，当有有新的模块的方法需要主程的某个事件时，只需注册这个事件，而不需要改变模块方法的访问级与主程代码，避免未知风险的发生。