옵저버 패턴

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옵저버 패턴(observer pattern) - 발행 구독(publish subscribe)이란 이름으로도 알려져있다 - 은 디자인 패턴의 하나로써 프로그램의 객체의 상태를 관찰하기 위해 컴퓨터 프로그래밍에서 쓰인다.

이 패턴의 핵심은 하나 이상의 객체 - 옵저버 또는 리스너(listener)라 한다 - 를 등록하거나 자신을 등록시킨다. 그리고 관찰되는 객체(또는 주제)에서 발생하는 이벤트를 전달한다.

UML 다이어그램으로는 아래처럼 표현된다.

이벤트가 발생하면 각 옵저버는 콜백(callback) - 이것은 다이어그램에 표시된 옵저버 클래스의 가상 함수이거나 함수 포인터이다. 함수포인터는 흔히 함수 객체 또는 함수자(functor)로 불린다. 리스너로 등록된 객체에 인자를 전달한다 - 을 받는다. notify 함수는 옵저버에 의해 쓰여진 인자값을 전달할 수도 있다(흔히 발생한 이벤트 정보).

각각의 파생 옵저버는 notify 함수를 구현하고 이벤트가 발생했을 때 처리할 각자의 동작을 정의해야 한다.

주제는 일반적으로 등록(register), 제거(unregister) 메서드가 있는데, 전자는 새로운 리스너를 등록하고 후자는 이벤트가 발생할 때 알려줄 객체 목록에서 옵저버를 빼버린다. 그리고 임시로 작동을 멈추거나 재개하는 메서드가 있어서 이벤트가 계속해서 있을 때 홍수같이 발생하는 요청을 제어한다.

옵저버 패턴이 많이 쓰인 시스템에서는 순환 실행을 막는 메카니즘이 필요하다. 이벤트 X가 있을 때 A가 B를 갱신한다고 가정해보자. B는 이 처리를 위해 A를 갱신한다. 그래서 다시 A로 하여금 이벤트 X를 발생하게 한다. 이같은 상황을 막기 위해 이벤트 X가 처리된 후에는 A가 이것을 다시 발생시키지 않는 방법이 요구된다.

[편집] 대표적인 사례

옵저버 패턴의 대표적인 이용 사례는 다음과 같다.

외부에서 발생한 이벤트(사용자 입력같은)에 대한 응답. 이벤트 기반 프로그래밍을 참조하라.
객체의 속성 값 변화에 따른 응답. 종종 콜백은 속성 값 변화를 처리하기 위해 호출될 뿐 아니라 속성 값 또한 바꾼다. 때때로 이벤트 연쇄의 원인이 될 수 있다. 속성 변화를 감시하고, 다른 속성을 바꾸는 옵저버 패턴 사용에 대한 의견을 보려면 이 글을 참조하라.

옵저버 패턴은 모델-뷰-컨트롤러(Model-View-controller: MVC) 패러다임과 자주 결합된다. 옵저버 패턴은 MVC에서 모델과 뷰 사이를 느슨히 연결하기 위해 사용된다. 대표적으로 이벤트를 통보받는 모델 옵저버가 실행하는 트리거는 뷰의 내용을 바꾸게 된다.