Software Cinema

在 Design Pattern [2] 書中對於 Observer Pattern 舉了一個 Graphical User Interface 上的例子作說明. 底層的 Application Data 可能會不斷地更新, 而 Presentation Objects 需要不斷地獲得最新的資料以便進行畫面的更新. 透過 Observer Pattern 設計, 可以處理在此問題下的 Data Object 與 Presentation Object 之間的 Coupling 問題, 同時能夠應付未來可能新增的 Observer Classes.

而 Pablo Iaría 以及 Ulises Chesini 整理的 Middle Observer Pattern [1] 則進一步考量了一個問題 : " 如果我想在這些 Presentation Objects 之間, 保持各個 Data Objects 被呈現時的 Colors 各自是一致的, 同時易於進行調整, 該如何設計 ? "

關於 Colors 的資訊, 與時常會被更新的 Data Objects 內容並不相同, 因此不適合放在 Observer 身上, 當 Observer Classes 數量多時會造成額外的 Data Redundancy 問題 ( 對於 Subject 來說也是會有同樣的問題 ), 同時不利於重新進行 Colors 調整. 如果由 Subject 透過特殊的 Interface 告知 Observers ( 或是提供 Observer 查詢 ), 則會造成兩者之間額外的 Coupling, 這也不是原本的 Observer Pattern 想要的. 利用兩個 Observer Pattern 的作法就更加不可能了.

這個問題可進一步延伸成為, " 如果 Data Objects 除了更新的資料需要被通知 Presentation Objects 之外, 還需要伴隨著其他的 Metadata, 那麼這些 Metadata 應該如何被管理 ? "

作者採用的解法是加上一個額外的 Object : Middle Observer.


Middle Observer 負責對於 Metadata 的管理以及提供 Concrete Observers 查詢 Metadata 的能力. 對於 Subject 來說, Middle Observer 的行為跟一般 Observer 相同, 而對於 Concrete Observer 來說, Middle Observer 提供了跟 Subject 一模一樣的介面. 唯一不同的是可以透過 setExtraState/getExtraState interface 去得到 Metadata 的資訊, 以及用來維持所有 Observers 之間的 Metadata Consistency.


在 [1] 中也說明了與此 Pattern 概念相關的其他 Design Patterns, 包含 Decorator, Proxy, Mediator, Singleton, 以及 Chain of Responsibility Patterns. 不過我覺得最關鍵的還是讓 Middle Observer 扮演雙面人的想法.

從上圖中其實看得出來 Middle Observer 也是做了他份外的事 : 幫忙 Delegate 來自於 Concrete Subjects 與 Concrete Objects 之間的溝通. 如果把 Middle Observer 獨立開來, 只做 Concrete Observers 之間的 Metadata Coordination 動作, 也是足以完成同樣的事情. 但是效果就會類似於使用兩個 Observer Patterns 作組合, 對於 Concrete Observers 來說要同時參與兩個 Observer Patterns 感覺是累了點 :p , 況且 Metadata 的更動其實並不頻繁. 因此讓 Middle Observer 扮演了雙面人, 則 Concrete Observers 就只需要參與一個 Observer Pattern 的運作即可.


References

[1] Pablo Iaría and Ulises Chesini, "Refining the Observer Pattern: The Middle Observer Pattern," Proceedings of Pattern Languages of Programs (PLoP), 1998, PDF file on PLoP

[2] Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, and John Vlissides, Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software, Addison-Wesley, 1995