Clojure 如何以纯功能的方式实现观察器设计模式？

假设我想使用OO编程语言实现一个事件总线。 我可以这样做（伪代码）：

这实际上是观察器模式，但用于应用程序的事件驱动控制流

您将如何使用函数式编程语言（如lisp语言之一）实现此模式

我这样问是因为如果不使用对象，仍然需要某种状态来维护所有侦听器的集合。此外，由于listeners集合会随着时间的推移而变化，因此不可能创建纯功能解决方案，对吗

此外，由于listeners集合会随着时间的推移而变化，因此不可能创建纯功能解决方案，对吗

这不是什么问题——一般来说，只要在命令式解决方案中修改对象的属性，就可以在纯函数式解决方案中使用新值计算新对象。我认为实际的事件传播有点问题——它必须由一个函数来实现，该函数接收事件、一整套潜在的观察者加上

EventBus

，然后过滤掉实际的观察者，并返回一组全新的对象，其中包含由其事件处理函数计算的观察者的新状态。非观察者在输入和输出集合中当然是相同的

如果这些观察者响应调用的方法（这里是函数）上的生成新事件，这会很有趣——在这种情况下，您需要递归地应用函数（可能允许它接受多个事件），直到它不再生成要处理的事件

通常，该函数将获取一个事件和一组对象，并返回一组新的对象，这些对象具有表示由事件传播引起的所有修改的新状态

TL；DR：我认为以纯功能的方式对事件传播进行建模是复杂的。

对此有一些评论：

我不知道它是如何实现的，但是有一个名为“”的东西，可以作为许多函数式语言的库使用。这实际上或多或少是正确的观察者模式

此外，观察者模式通常用于通知状态的变化，就像在各种MVC实现中一样。但是，在函数式语言中，没有直接的方法来更改状态，除非您使用一些技巧（如monad）来模拟状态。但是，如果您使用monad模拟状态更改，您还可以在monad中添加观察者机制

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从您发布的代码来看，似乎您实际上正在进行事件驱动编程。因此，观察者模式是在面向对象语言中获得事件驱动编程的典型方式。因此，在面向对象的世界中，您有一个目标（事件驱动编程）和一个工具（观察者模式）。如果您想充分利用函数式编程的强大功能，您应该检查有哪些其他方法可用于实现这一目标，而不是直接从面向对象的世界移植工具（对于函数式语言来说，这可能不是最佳选择）。只需查看此处提供的其他工具，您可能会找到更适合您的目标的工具。

如果观察者模式本质上是关于发布者和订阅者的，那么Clojure有两个功能可供您使用：

addwatch函数接受三个参数：引用、watch函数键和在引用更改状态时调用的watch函数

显然，由于可变状态的变化，这不是纯粹的功能（如您明确要求的），但是

add watcher

将为您提供一种对事件做出反应的方法，如果这是您所寻求的效果，例如：

(def number-cats (ref 3))

(defn updated-cat-count [k r o n]
  ;; Takes a function key, reference, old value and new value
  (println (str "Number of cats was " o))
  (println (str "Number of cats is now " n)))

(add-watch number-cats :cat-count-watcher updated-cat-count)

(dosync (alter number-cats inc))

输出：

Number of cats was 3
Number of cats is now 4
4

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我建议创建一个ref，其中包含一组侦听器，每个侦听器都是作用于事件的函数

比如：

(def listeners (ref #{}))

(defn register-listener [listener]
  (dosync
     (alter listeners conj listener)))

(defn unregister-listener [listener]
  (dosync
     (alter listeners disj listener)))

(defn fire-event [event] 
  (doall
    (map #(% event) @listeners)))

请注意，您在这里使用的是可变状态，但这是可以的，因为您试图显式解决的问题需要状态来跟踪一组侦听器

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请注意，感谢C.A.McCann的评论：我正在使用一个“ref”，它存储一组活动侦听器，该侦听器具有一个很好的额外属性，即解决方案对于并发是安全的。所有更新都受（dosync…）构造内的STM事务保护。在这种情况下，这可能是杀伤力过大（例如，一个atom也可以做到这一点），但在更复杂的情况下，这可能会派上用场，例如，当您注册/取消注册一组复杂的侦听器，并希望在单个线程安全的事务中进行更新时。

+1，但是请注意，Clojure确实有一些非常强大的方法来管理可变状态，同时保持在函数范式中（即，您的评论更适用于“纯”函数式语言，如Haskell）@mikera:Haskell也有很多方法来管理可变状态，我不知道人们从何处得到这样的想法。它只需要效果跟踪和显式排序，这与懒惰比其他任何事情都有更多关系。FRP之所以有趣，主要是因为它在概念上比使用可变状态更好。@C A McCann-当我上次使用Haskell（承认是几年前）时，Haskell中涉及可变状态的所有内容都必须使用一元构造，以便将可变概念转换为纯函数。这种情况改变了吗？e、 如果我有一个函数Int->Int，它会有可变的副作用吗？你可以在Clojure，就我最近所知，在Haskell你不能，但很高兴能学到其他的东西。@mikera：就像我说的，这实际上只是效果跟踪和显式排序；monadicapi是一个实现细节（是的，您可以使用

状态

monad在纯代码中模拟状态，但是

(def listeners (ref #{}))

(defn register-listener [listener]
  (dosync
     (alter listeners conj listener)))

(defn unregister-listener [listener]
  (dosync
     (alter listeners disj listener)))

(defn fire-event [event] 
  (doall
    (map #(% event) @listeners)))