C#实现观察者模式有哪些另类的示例代码

来源：IPIPP.com作者：头衔：全栈工程师
导读：本期聚焦于小伙伴创作的《C#实现观察者模式有哪些另类的示例代码》，敬请观看详情，探索知识的价值。以下视频、文章将为您系统阐述其核心内容与价值。如果您觉得《C#实现观察者模式有哪些另类的示例代码》有用，将其分享出去将是对创作者最好的鼓励。

观察者模式的核心思想是建立对象间的一对多依赖关系，当目标对象状态变化时，所有依赖它的观察者对象都会收到通知并自动更新。除了常规的实现方式，C#中还有一些另类的观察者模式示例，能适配不同的开发场景。

C#实现观察者模式有哪些另类的示例代码

基于事件委托的轻量实现

利用C#原生的事件机制，可以省去定义抽象观察者接口的繁琐步骤，实现更简洁的观察者模式。

using System;

// 定义发布者类
public class WeatherStation
{
    // 定义天气变化事件，携带温度、湿度参数
    public event Action<float, float> WeatherChanged;

    private float temperature;
    private float humidity;

    public float Temperature
    {
        get => temperature;
        set
        {
            temperature = value;
            // 温度变化时触发事件
            OnWeatherChanged();
        }
    }

    public float Humidity
    {
        get => humidity;
        set
        {
            humidity = value;
            // 湿度变化时触发事件
            OnWeatherChanged();
        }
    }

    protected virtual void OnWeatherChanged()
    {
        WeatherChanged?.Invoke(temperature, humidity);
    }
}

// 定义观察者类
public class WeatherDisplay
{
    private string name;

    public WeatherDisplay(string name)
    {
        this.name = name;
    }

    // 订阅事件时绑定的方法
    public void Update(float temp, float humi)
    {
        Console.WriteLine($"{name} 收到天气更新：温度 {temp}℃，湿度 {humi}%");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        WeatherStation station = new WeatherStation();
        WeatherDisplay display1 = new WeatherDisplay("室内显示屏");
        WeatherDisplay display2 = new WeatherDisplay("室外显示屏");

        // 绑定事件，相当于订阅通知
        station.WeatherChanged += display1.Update;
        station.WeatherChanged += display2.Update;

        // 修改发布者状态，触发通知
        station.Temperature = 25.5f;
        station.Humidity = 60.2f;

        // 取消一个订阅
        station.WeatherChanged -= display1.Update;
        station.Temperature = 26.0f;
    }
}

基于IObservable和IObserver接口的规范实现

C#系统库自带了IObservable<T>和IObserver<T>接口，遵循这两个接口实现观察者模式，更符合.NET生态的规范，也便于和其他响应式组件对接。

using System;
using System.Collections.Generic;

// 定义天气数据载体
public class WeatherData
{
    public float Temperature { get; set; }
    public float Humidity { get; set; }
}

// 实现发布者接口
public class WeatherObservable : IObservable<WeatherData>
{
    private List<IObserver<WeatherData>> observers = new List<IObserver<WeatherData>>();
    private WeatherData currentData = new WeatherData();

    // 订阅方法，返回可释放对象用于取消订阅
    public IDisposable Subscribe(IObserver<WeatherData> observer)
    {
        if (!observers.Contains(observer))
        {
            observers.Add(observer);
        }
        return new Unsubscriber(observers, observer);
    }

    // 更新天气数据并通知所有观察者
    public void UpdateWeather(float temp, float humi)
    {
        currentData.Temperature = temp;
        currentData.Humidity = humi;
        foreach (var observer in observers)
        {
            observer.OnNext(currentData);
        }
    }

    // 结束通知
    public void EndTransmission()
    {
        foreach (var observer in observers)
        {
            observer.OnCompleted();
        }
        observers.Clear();
    }

    // 取消订阅的内部类
    private class Unsubscriber : IDisposable
    {
        private List<IObserver<WeatherData>> _observers;
        private IObserver<WeatherData> _observer;

        public Unsubscriber(List<IObserver<WeatherData>> observers, IObserver<WeatherData> observer)
        {
            _observers = observers;
            _observer = observer;
        }

        public void Dispose()
        {
            if (_observer != null && _observers.Contains(_observer))
            {
                _observers.Remove(_observer);
            }
        }
    }
}

// 实现观察者接口
public class WeatherObserver : IObserver<WeatherData>
{
    private string _name;
    private IDisposable _unsubscriber;

    public WeatherObserver(string name)
    {
        _name = name;
    }

    // 订阅时保存取消订阅的句柄
    public virtual void Subscribe(IObservable<WeatherData> provider)
    {
        _unsubscriber = provider.Subscribe(this);
    }

    // 收到通知时执行的逻辑
    public void OnNext(WeatherData value)
    {
        Console.WriteLine($"{_name} 收到数据：温度 {value.Temperature}℃，湿度 {value.Humidity}%");
    }

    public void OnError(Exception error)
    {
        Console.WriteLine($"{_name} 收到错误：{error.Message}");
    }

    public void OnCompleted()
    {
        Console.WriteLine($"{_name} 通知结束");
        Unsubscribe();
    }

    // 取消订阅
    public virtual void Unsubscribe()
    {
        _unsubscriber?.Dispose();
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        WeatherObservable station = new WeatherObservable();
        WeatherObserver observer1 = new WeatherObserver("观察者A");
        WeatherObserver observer2 = new WeatherObserver("观察者B");

        observer1.Subscribe(station);
        observer2.Subscribe(station);

        station.UpdateWeather(24.0f, 58.0f);
        station.UpdateWeather(25.0f, 61.0f);

        observer1.Unsubscribe();
        station.UpdateWeather(26.0f, 63.0f);

        station.EndTransmission();
    }
}

基于泛型字典的动态订阅实现

如果需要根据不同的通知类型动态订阅不同的观察者，可以用泛型字典管理不同类型的观察者，实现更灵活的通知分发。

using System;
using System.Collections.Generic;

// 定义通知类型枚举
public enum NotifyType
{
    Temperature,
    Humidity,
    WindSpeed
}

// 发布者类
public class DynamicWeatherStation
{
    // 按通知类型存储对应的观察者动作
    private Dictionary<NotifyType, List<Action<object>>> _handlers = new Dictionary<NotifyType, List<Action<object>>>();

    // 订阅指定类型的通知
    public void Subscribe(NotifyType type, Action<object> handler)
    {
        if (!_handlers.ContainsKey(type))
        {
            _handlers[type] = new List<Action<object>>();
        }
        _handlers[type].Add(handler);
    }

    // 取消订阅指定类型的通知
    public void Unsubscribe(NotifyType type, Action<object> handler)
    {
        if (_handlers.ContainsKey(type))
        {
            _handlers[type].Remove(handler);
        }
    }

    // 发布指定类型的通知
    public void Publish(NotifyType type, object data)
    {
        if (_handlers.ContainsKey(type))
        {
            foreach (var handler in _handlers[type])
            {
                handler(data);
            }
        }
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        DynamicWeatherStation station = new DynamicWeatherStation();

        // 订阅温度通知
        station.Subscribe(NotifyType.Temperature, (data) =>
        {
            Console.WriteLine($"温度观察者收到：{data}℃");
        });

        // 订阅湿度通知
        station.Subscribe(NotifyType.Humidity, (data) =>
        {
            Console.WriteLine($"湿度观察者收到：{data}%");
        });

        // 发布通知
        station.Publish(NotifyType.Temperature, 25.5f);
        station.Publish(NotifyType.Humidity, 60.2f);
    }
}

不同实现方式的适用场景

以上三种另类实现各有适用场景，可以根据实际需求选择：

  • 事件委托实现适合简单的内部模块通信，代码量少，上手快，不需要额外定义接口
  • IObservable和IObserver实现适合需要和其他.NET响应式组件对接的场景，符合规范，扩展性强
  • 泛型字典动态订阅适合需要按类型分发通知的复杂场景，支持灵活增删不同类别的观察者

这些实现都遵循观察者模式解耦发布者和订阅者的核心思想，跳出常规实现思路后，能更灵活地应对不同的开发需求。

C#观察者模式设计模式事件委托IObservableIObserver修改时间：2026-06-01 00:32:00

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