Deo zbornika Uvod u softversko inženjerstvo

Posmatrač (projektni obrazac)

Posmatrač (observer pattern) je obrazac ponašanja koji služi da delovi programa posmatraju i reaguju na promene u drugom delu programa. Ovaj obrazac omogućava automatsko obaveštavanje zainteresovanih objekata o svim promenama koje se dešavaju posmatranom subjektu.

Model posmatrača se obično implementira kada subjekat želi da šalje poruke svojim posmatračima. Subjekt ne treba da zna ništa o tome kako rade posmatrači.

Posmatrač je jedan od najpoznatijih softverskih obrazaca i široko je rasprostranjen - Java ga je uključila u osnovnu biblioteku (java.util.Observer), a C# ugradio direktno u jezik (ključna reč event).

Uloge

Kod ovog obrasca postoje dve glavne uloge:

• subjekt ili izdavač (publisher), koji obaveštava posmatrače kada se desi nešto važno.
• posmatrači (observers) ili pretplatnici (subscribers), koji čekaju obaveštenje izdavača da bi preduzeli akciju.

Primena

Posmatrački obrazac ima široku primenu.

Recimo da dodajemo sistem dostignuća u našu igru. Model posmatrača omogućava jednom modulu da objavi da se nešto zanimljivo dogodilo, ne brinući ko prima obaveštenje. Na primer, u igricama neki karakteri (posmatrači) menjaju ponašanje nakon što je kraljica (subjekt) ubijena.

Takođe, događaji pregledača su primer posmatračkog obrasca. Pregledač objavljuje događaj svim funkcijama koje su pretplaćene na njega. Konačno, i Redux biblioteka primenjuje ovaj obrazac. Kad se stanje promeni, prikaz se ažurira u skladu s novim stanjem.

Često je potrebno imati više uporednih prikaza istih podataka, na primjer grafički i tabularni prikaz. Kad se stanje promijeni, svi prikazi moraju se ažurirati. Obrazac posmatrača omogućuje postojanje više prikaza jednog objekta, a kad se stanje objekta promijeni, svi prikazi automatski se ažuriraju.

Primer obrasca u JS-u

class Subject {
  constructor() {
    this.observers = []
  }
  addObserver(observer) {
    this.observers.push(observer)
  }
  removeObserver(observer) {
    this.observers = this.observers.filter(obs => obs !== observer)
  }
  notify() {
    this.observers.forEach(observer => observer.update())
  }
}

class Observer {
  update() {
    console.log('State updated!')
  }
}

// upotreba
const subject = new Subject()
const observer1 = new Observer()
const observer2 = new Observer()

subject.addObserver(observer1)
subject.addObserver(observer2)

subject.notify() // 'State updated!' for both observers

Primer obrasca u C#

using System;
using System.Collections.Generic;

class Subject {
    private List<IObserver> observers = new List<IObserver>();

    public void AddObserver(IObserver observer) {
        observers.Add(observer);
    }

    public void RemoveObserver(IObserver observer) {
        observers.Remove(observer);
    }

    public void Notify() {
        foreach (var observer in observers) {
            observer.Update();
        }
    }
}

public interface IObserver {
    void Update();
}

class ConcreteObserver : IObserver {
    public void Update() {
        Console.WriteLine("State updated!");
    }
}

class Program {
    static void Main() {
        var subject = new Subject();
        var observer1 = new ConcreteObserver();
        var observer2 = new ConcreteObserver();

        subject.AddObserver(observer1);
        subject.AddObserver(observer2);

        subject.Notify(); // 'State updated!' for both observers
    }
}

Primer: render na promenu stanja

Recimo da imamo objekat store, koji čuva stanje naše aplikacije. S druge strane, imamo header i footer, čije su render metode pretplaćene na stanje skladišta, i pozivaju se sa svakom njegovom izmenom:

const store = {
  state: {},
  subscribers: [],

  subscribe(callback) {
    this.subscribers.push(callback)
  },

  publish() {
    this.subscribers.forEach(callback => callback())
  },

  setState(newState) {
    this.state = newState
    this.publish()
  }
}

const header = {
  render() {
    console.log("Azurira se header...")
  }
}

const footer = {
  render() {
    console.log("Azurira se footer...")
  }
}

// render metode se pretplaćuju da posmatraju skladište
store.subscribe(header.render)
store.subscribe(footer.render)

// stanje skladišta se menja, usled čega se posmatrači pozivaju
store.setState({ ulogovan: true })

U navedenom primeru imamo:

• niz subscribers, koji sadrži povratne funkcije
• metod subscribe(), koji dodaje pretplatnika u taj niz
• metod publish() koji poziva sve pretplaćene funkcije

Svaki put kada se setuje novo stanje skladišta, biće pozvani svi pretplatnici pomoću metode publish.

Literatura

• Angelina Njeguš, Obrasci projektovanja softvera, Univerzitet Singidunum, Beograd, 2023.