观察者模式通过Subject和Observer实现一对多事件通知，支持动态注册与通知，结合智能指针和互斥锁可提升C++中线程安全与资源管理能力。
在C++中实现事件通知机制，观察者模式是一种经典且实用的设计模式。它定义了对象之间的一对多依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，所有依赖它的对象都会自动收到通知。这种机制非常适合用于UI更新、消息广播、事件驱动系统等场景。
观察者模式核心结构
观察者模式包含两个主要角色：
Subject（被观察者）：维护一个观察者列表，提供注册、注销和通知接口。Observer（观察者）：定义一个更新接口，被通知时执行相应逻辑。
在C++中，可以通过抽象基类和虚函数来实现多态，使系统具有良好的扩展性。
基础实现示例
下面是一个简洁的C++实现：
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#include #include #include// 观察者接口class Observer {public:virtual ~Observer() = default;virtual void update(const std::string& message) = 0;};
// 被观察者class Subject {private:std::vector observers;std::string state;
public:void attach(Observer* obs) {observers.push_back(obs);}
void detach(Observer* obs) { observers.erase( std::remove(observers.begin(), observers.end(), obs), observers.end() );}void notify() { for (auto* obs : observers) { obs->update(state); }}void setState(const std::string& new_state) { state = new_state; notify();}std::string getState() const { return state;}
};
// 具体观察者class ConcreteObserver : public Observer {private:std::string name;
public:ConcreteObserver(const std::string& n) : name(n) {}
void update(const std::string& message) override { std::cout << name << " 收到通知: " << message << "n";}
};
使用示例
测试代码如下：
int main() { Subject subject; ConcreteObserver observer1("ObserverA"); ConcreteObserver observer2("ObserverB");subject.attach(&observer1);subject.attach(&observer2);subject.setState("事件触发：系统更新");// 输出：// ObserverA 收到通知: 事件触发：系统更新// ObserverB 收到通知: 事件触发：系统更新subject.detach(&observer2);subject.setState("事件触发：用户登录");// 仅 ObserverA 收到通知return 0;
}
线程安全与现代C++改进
在多线程环境下，需要对观察者列表的访问加锁。同时可以使用智能指针避免裸指针管理问题：
用 std::shared_ptr 管理观察者生命周期。用 std::mutex 保护共享数据的访问。使用 std::weak_ptr 防止循环引用或悬空指针。
对于高性能场景，可结合信号槽机制（如Qt或自定义事件队列）实现异步通知，避免阻塞主线程。
基本上就这些。观察者模式让事件通知变得清晰可控，结合C++的多态和资源管理机制，能构建出灵活、可维护的事件驱动系统。
以上就是C++观察者模式开发 事件通知机制实现的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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