探索Python中的Observer()模式：如何增加新的观察者

Observer模式是一种设计模式，用于在对象之间建立一对多的依赖关系，当被观察对象状态变化时，所有观察者都会得到通知并自动更新。在Python中，可以通过使用观察者模式来实现对象之间的解耦和交互。

要实现Observer模式，需要定义两个主要的组件：观察者和被观察者。

观察者（Observer）是实现观察者接口的对象。观察者通常包含一个方法，用于在被观察对象的状态改变时进行更新。在Python中，可以定义一个观察者抽象基类，然后创建具体的观察者类。

被观察者（Subject）是需要被观察的对象。被观察者包含一个观察者列表，用于存储它的观察者。被观察者提供了方法来添加、删除和通知观察者。当被观察者的状态发生改变时，它会遍历观察者列表并调用每个观察者的更新方法。

下面是一个使用Observer模式的简单示例，假设有一个气象站，可以获取当前的气温，并通知观察者：

from abc import ABC, abstractmethod

# 观察者抽象基类
class Observer(ABC):
    @abstractmethod
    def update(self, temperature):
        pass

# 具体观察者类
class CurrentTemperatureDisplay(Observer):
    def update(self, temperature):
        print(f"当前气温为: {temperature}℃")

# 被观察者类
class WeatherStation:
    def __init__(self):
        self.observers = []
        self.temperature = 0

    def add_observer(self, observer):
        self.observers.append(observer)

    def remove_observer(self, observer):
        self.observers.remove(observer)

    def notify_observers(self):
        for observer in self.observers:
            observer.update(self.temperature)

    def set_temperature(self, temperature):
        self.temperature = temperature
        self.notify_observers()

# 创建观察者和被观察者对象
weather_station = WeatherStation()
current_display = CurrentTemperatureDisplay()
historical_display = HistoricalTemperatureDisplay()

# 添加观察者到被观察者
weather_station.add_observer(current_display)
weather_station.add_observer(historical_display)

# 设置气温并通知观察者
weather_station.set_temperature(28)

# 输出：
# 当前气温为: 28℃
# 历史气温更新为: 28℃

在上面的示例中，我们定义了一个观察者抽象基类Observer，其中包含了一个抽象方法update，用于在被观察对象的状态改变时进行更新。

然后，我们创建了一个具体观察者类CurrentTemperatureDisplay，它实现了update方法，在接收到被观察对象WeatherStation的通知时输出当前的气温。

接下来，我们定义了被观察者类WeatherStation，包含了一个观察者列表和当前的气温。它提供了添加、删除和通知观察者的方法。当设置气温时，它会遍历观察者列表并调用每个观察者的update方法。

最后，我们创建了观察者和被观察者对象，并将观察者添加到被观察者的观察者列表中。当设置气温时，观察者会得到通知并进行更新。

通过使用Observer模式，我们实现了观察者和被观察者之间的松耦合，并且可以很方便地增加新的观察者。只需要创建一个新的观察者类并实现update方法，然后将观察者对象添加到被观察者的观察者列表中即可。这样，当被观察对象的状态发生改变时，新的观察者也会自动得到通知并进行更新。