Aprenda um projeto de observador prático que você pode usar em código hoje mesmo. Este guia define a técnica de padrão de observação (também chamada de padrão Observer) e mostra como ela ajuda você a reagir a eventos significativos em vez de ficar constantemente verificando o estado do evento.

Você verá as funções principais: um publicador (sujeito) que mantém uma lista e um ou mais assinantes (observadores). Você terá uma visão clara de como as notificações fluem por um sistema e por que uma interface mantém as classes fracamente acopladas.

Isso resolve um problema comum em aplicativos: perder tempo com polling ou sobrecarregar componentes com atualizações irrelevantes. Ao final, você estará pronto para esboçar um diagrama UML de alto nível, explicar quando usar o design de observador e construir um exemplo funcional com métodos add/remove e notify.

Para uma abordagem da psicologia sobre registro direto e dados orientados a eventos, veja esta breve referência em métodos de observação direta.

O que o padrão de projeto Observer resolve em sistemas reais

Os sistemas reais enfrentam dois custos comuns: sondagens repetidas e atualizações de transmissão ruidosas. O modelo de observador é um método simples que ajuda a evitar ambos os problemas. Ele define um fluxo de assinatura onde um sujeito envia atualizações somente quando um objeto muda de estado.

A principal compensação É claro: a sondagem constante desperdiça tempo e CPU, enquanto enviar spam para todos os ouvintes desperdiça largura de banda e irrita os usuários.

Os gatilhos que você vê nos aplicativos hoje em dia

• Eventos: cliques, pressionamentos de teclas ou mensagens que iniciam uma notificação.
• Atualizações de estado: um preço de ação ou leitura meteorológica que altera o valor.
• Sinais de mudança: alterações de configuração ou de estado do usuário que são relevantes para outros componentes.

Exemplos do dia a dia

Você já utiliza isso em feeds de redes sociais, alertas de ações, ouvintes de interfaces gráficas e exibições de previsão do tempo. Em cada caso, os observadores se inscrevem em um tópico para que as informações relevantes fluam sem acoplamento rígido.

Resultado prático: Menos operações desperdiçadas, lógica de negócios mais limpa e escalabilidade mais fácil à medida que o número de observadores aumenta.

Como funciona a técnica de padrões de observação nos bastidores.

Imagine um objeto central que detém os dados e um conjunto de ouvintes que respondem quando esses dados mudam. Este é o modelo mental mais simples que você pode usar ao desenhar diagramas UML ou depurar seu projeto. Ele mantém a lógica de negócios distinta das partes que reagem às mudanças.

Editor versus assinante

A editora (frequentemente chamada de assunto) contém o estado de interesse. Ele fornece métodos para alterar esse estado e para adicionar ou remover assinantes.

Mecanismo de assinatura

O sujeito mantém um lista (ou um mapa indexado por tipo de evento) de referências a observadores. Você implementa métodos de adição/remoção para gerenciar essa lista com segurança em tempo de execução.

Fluxo de notificação

Quando um evento ocorre, o sujeito itera a lista e chama um método de notificação, geralmente atualizar, em cada observador. Esse método é o único ponto de entrada previsível para as reações.

Por que uma interface é importante

Defina um compartilhado interface Para observadores, o assunto depende apenas desse tipo. Isso evita o acoplamento forte a classes concretas e permite que você substitua registradores de logs, remetentes de e-mail ou widgets de interface do usuário sem alterar o assunto.

“Mantenha o foco do assunto no Estado e dos observadores na resposta.”

Por fim, escolha um estilo de carga útil: empurrar para enviar dados diretamente, ou puxar para passar o sujeito e permitir que os observadores consultem o estado. De qualquer forma, o modelo interno é o mesmo: gerenciamento de listas, chamadas de métodos e limites claros entre os componentes do sistema.

Quando você deve usar o padrão Observer (e quando não deve)

Escolha essa abordagem quando uma alteração em um objeto precisar atualizar muitos outros componentes do seu sistema. Ela se destaca se o número de observadores for desconhecido em tempo de projeto ou se os assinantes aparecerem e desaparecerem durante a execução do aplicativo.

Capas com bom ajuste: Interfaces gráficas dinâmicas, sistemas de plugins, feeds em tempo real e pontos de integração onde você adiciona/remove ouvintes em tempo de execução para evitar trabalho desperdiçado.

Quando evitar

Não use esse método para relações rígidas e fixas entre duas classes. Se apenas dois objetos interagem, chamadas diretas e simples são mais claras e rápidas.

Evite também quando a sobrecarga de notificações prejudicar o desempenho. Um tópico que atualiza com muita frequência e possui uma longa lista de observadores pode gerar latência e sobrecarga de memória.

Aviso sobre pedidos e orientações práticas

As notificações podem chegar em uma sequência imprevisível. Não codifique a correção em torno da ordem de atualização. Se a ordem for importante, adicione controles de sequência ou um objeto coordenador em vez de depender da ordem de notificação do observador.

Caso de uso	Por que isso se encaixa	O que observar
Assinantes dinâmicos (interface do usuário, plugins)	Escalas sem mudança de assunto	Gerencie adições/remoções e evite vazamentos.
Ouvintes temporários (diálogos, tarefas curtas)	Ativar observação por tempo limitado	Certifique-se de cancelar o registro ao desmontar o equipamento.
Relações fixas (um para um)	Não é necessário	Prefira chamadas de método diretas
Atualizações de alta frequência	Observadores podem ser inundados	Limitar atualizações ou notificações em lote

Regra rápida: Escolha o modelo de observação quando o número de observadores for desconhecido, mudar ao longo do tempo ou precisar ser escalável sem alterar o sujeito. Caso contrário, opte por uma coordenação mais simples.

Principais componentes que você implementará no código

Comece definindo exatamente as interfaces e os métodos que você precisa codificar para manter as responsabilidades claras. Uma API pequena e consistente facilita os testes e o raciocínio sobre sua implementação.

Interface assunto/editor

Defina três métodos obrigatórios: adicionarObservador, removerObservador, e notificarObservadores.

Esses métodos permitem que o sujeito mantenha um lista de observadores e aciona notificações quando mudanças de estado relevantes ocorrem.

Interface do observador

Crie um simples atualizar() assinatura. Decida se a atualização recebe uma carga útil de dados ou uma referência ao assunto.

Mantenha a interface pequena para que diferentes classes possam implementar reações como atualizações de interface, registro de logs ou alertas sem acoplamento excessivo.

Classes ConcreteSubject e ConcreteObserver

Seu ConcreteSubject contém a lógica de negócios e chama notifyObservers quando o objeto muda de estado.

Os ConcreteObservers implementam o método update() e se concentram apenas nas reações. Isso impede que o sujeito se torne uma "classe onipotente".

Projeto de carga útil de dados

Compare duas opções: empurrar o contexto (tipo de evento e dados) para tornar os observadores independentes, ou puxar ao passar o assunto para que os observadores possam consultar as informações necessárias.

Empurrar Reduz as consultas do observador e melhora a capacidade de teste. Puxar Pode reduzir dados duplicados, mas aumenta o acoplamento.

“Mantenha o código de assinatura separado da lógica principal do negócio para que os componentes permaneçam focados e testáveis.”

decomposição orientada por UML

Comunique interfaces e implementações com um diagrama simples: ISubject / IObserver -> ConcreteSubject / ConcreteObserver. Isso torna os papéis explícitos para os membros da equipe.

Para um passo a passo prático e um exemplo conciso que você pode seguir, consulte o curso da Unity sobre criação de código modular com a abordagem de observador: Criar código modular e de fácil manutenção com o observador.

Método de implementação passo a passo para seu aplicativo

Comece com uma separação clara: os objetos de negócio possuem seu próprio estado, enquanto os listeners leves lidam com as reações. Isso mantém seu sistema testável e reduz o acoplamento.

Separe a lógica central das reações.

Mova o estado e a lógica de negócios para um assunto. E coloque a interface do usuário, o registro de logs ou os efeitos colaterais em pequenas classes observadoras. Isso facilita a manutenção de cada classe.

Planeje eventos e decida o que é "interessante".

Liste os eventos que realmente importam. Se cada mudança for um evento, você vai sobrecarregar os observadores. Escolha tipos de eventos e payloads claros desde o início.

Herança ou composição para assinaturas

Prefira a composição quando seu editor já estender outra classe. Use um editor base abstrato somente quando muitos assuntos compartilharem o mesmo comportamento de gerenciamento de listas.

Construa e gerencie o contêiner do observador.

Armazene os observadores em um contêiner seguro (Lista ou HashSet). Lide com a adição/remoção durante a iteração copiando ou marcando as remoções para evitar notificações perdidas.

Conecte os fios e teste no cliente.

No cliente: crie um sujeito, registre observadores, acione mudanças de estado e verifique se as notificações chegam. Inclua testes que confirmem que o cancelamento de inscrição funciona e que os payloads estão corretos.

• Lista de verificação rápida: Os observadores podem cancelar a inscrição, as notificações correspondem e o sistema se adapta às mudanças no número de observadores.

Exemplo passo a passo: Gerenciador de eventos + Notificações do editor

Veja como um pequeno EventManager mantém o foco do seu Editor enquanto os listeners cuidam do registro de logs e alertas.

O EventManager mantém um mapa hash de nomes de eventos para ouvintes. listasIsso expõe três métodos claros: inscreva-se, cancelar inscrição, e notificarCada ouvinte implementa uma interface EventListener com update(filename).

Tipos de eventos e ouvintes: inscrever-se, cancelar inscrição, notificar

Seu editor usa composição: ele possui um EventManager e chama notify("abrir", nome_do_arquivo) ou notify("salvar", nome_do_arquivo) quando os arquivos são alterados. O gerenciador consulta a lista para esse evento e chama update(nome_do_arquivo) em cada ouvinte.

Adicionando observadores sem alterar o editor.

Implemente um ouvinte de log (LoggingListener) que escreva uma mensagem curta em um arquivo de log. Registre-o para o evento "abrir" e nunca altere a lógica do editor. Isso torna o sistema aberto para extensão e fechado para modificação.

Vários observadores para o mesmo assunto

Adicione um ouvinte de alertas de e-mail para o evento "salvar". Agora, o mesmo sujeito emite uma notificação e vários observadores reagem de forma diferente. Isso mostra como o design mantém sua classe principal pequena, enquanto recursos como notificações e registro de logs residem em suas próprias classes.

“Mantenha a editora simples: deixe que os observadores se apropriem dos efeitos colaterais e das preocupações transversais.”

Variações avançadas e notas de plataforma para o desenvolvimento atual

Projetos de grande porte geralmente exigem muitos participantes e muitos observadores trabalhando juntos. Você projetará interfaces compartilhadas para que editores e ouvintes interoperem entre os módulos. Isso permite escalar o sistema sem acoplamento rígido.

Relações muitos-para-muitos

Permita que vários editores emitam eventos e que vários observadores se inscrevam em diferentes recursos. Use um pequeno e previsível interface para cada tipo de evento, de forma que o código permaneça modular.

.NET: IObservable e IObserver

Em .NET, você implementa System.IObservable. e System.IObserver Próximo, OnError, e Concluído Para entregar notificações de forma consistente.

Cancelar inscrição e gerenciar a memória

Retorna um IDisposable de Subscribe para que os observadores chamem Dispose para cancelar o registro. Isso evita referências persistentes e vazamentos de memória em serviços de longa duração.

Documentação e UML

Documento que interface Cada classe implementa e lista as responsabilidades de publicadores e observadores. Um diagrama UML compacto torna os papéis e as dependências claros para os membros da equipe.

Mediador vs. Observador

Use um Mediador quando precisar de um coordenador central. Use assinaturas no estilo observador para notificações leves e dinâmicas. Ambas são opções de design válidas, dependendo do acoplamento dos componentes e das necessidades de controle.

Conclusão

Para concluir, transforme a teoria em uma pequena demonstração executável que mostre o fluxo de notificações.

Agora você pode modelar uma dependência de um para muitos, onde os observadores reagem automaticamente quando o sujeito muda. Você obtém menos verificações desnecessárias, menos atualizações ruidosas e uma separação mais clara entre a lógica de negócios e o código de reação.

Mantenha três elementos básicos: um pequeno interface Para atualizações, um contêiner de assinatura para gerenciar ouvintes e um contrato de atualização consistente que cada classe implementa. Reutilize esse trio em todos os recursos para que novos assinantes se conectem sem alterar o assunto.

Use essa abordagem quando o número de observadores for desconhecido ou mudar em tempo de execução. Para o próximo passo, configure a demonstração do EventManager + listeners ou o IObservable do .NET. O fluxo é validado com uma funcionalidade curta e testável.