观察者模式又叫发布订阅模式。
观察者模式定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态发生变化时,会通知所有观察者对象,使它们能够自动更新自己。
Subject类,抽象的通知者,一般用一个接口或抽象类实现。它把所有的观察者对象的引用都保存起来,每个通知者可以有任意数量的观察者。抽象通知者通过了接口,可以增加和删除观察者对象。
Observer类,抽象观察者,为所有的具体观察者定义一个接口,在得到通知者的通知时更新自己。
ConcreteSubject 类,具体的通知者,内部引用了观察者,在特定情况下可以通知所有的观察者,更新观察者的状态。
ConcreteSubject 类,具体的观察者,实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便根据通知者的状态更新自己的状态。观察者可保存一个指向具体通知者对象的引用。
基本代码结构
通知者抽象类
abstract class Subject{private ArrayList list = new ArrayList();//针对抽象的Observer编程//增加观察者public void attach(Observer observer){list.add(observer);}//减少观察者public void detach(Observer observer){list.remove(observer);}//通知观察者public void notifyObserver(){for(Observer item : list){item.update();}}// 通知者的状态protected String subjectState;public String getSubjectState(){return this.subjectState;}public void setSubjectState(String value){this.subjectState = value;}
}
具体通知者
class ConcreteSubject extends Subject{//具体通知者的方法
}
抽象观察者
abstract class Observer{// 定义了一个抽象更新方法,根据通知者,更新自身的状态public abstract void update();
}
具体观察者类
class ConcreteObserver extends Observer{private String name;// 引用通知者,根据通知者的状态,进行更新private Subject sub;public ConcreteObserver(String name,Subject sub){this.name = name;this.sub = sub;}public void update(){// 实现更新方法 System.out.println("观察者"+this.name+"的新状态是"+this.sub.getSubjectState());}
}
客户端
public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************"); System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println(); Subject subject = new ConcreteSubject();subject.attach(new ConcreteObserver("NameX",subject));subject.attach(new ConcreteObserver("NameY",subject));subject.attach(new ConcreteObserver("NameZ",subject));subject.setSubjectState("ABC");subject.notifyObserver();System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}
将一个系统分割成一系列相互协作的类有一个不好的副作用,就是需要维护相关对象的一致性。不能为了维护一致性而使各类紧密耦合,这样会给维护,扩展和重用带来不便。
在观察者模式中,通知者和观察者进行了解耦。一个通知者可以被任意多个观察者依赖,一旦通知者的状态发生改变,就会通知所有观察者。而通知者发出通知的时候,并不需要具体的观察者是谁,依赖相同的通知者的观察者之间也是透明的。
什么时候使用观察者模式?
观察者模式所做的工作其实就是在解除耦合。让耦合的双方都依赖于抽象,而不是依赖于具体。从而使得各自的变化都不会影响另一边的变化。
老板不在,员工摸鱼,老板回来,通知员工工作。
在Java中,已经为观察者模式准备好了相关的接口和抽象类了。
观察者接口 java.util.Observer 和 通知者类 java.util.Observable
具体观察者(炒股的员工)
class StockObserver implements Observer{protected String name;public StockObserver(String name){this.name = name;}public void update(Observable o, Object arg){ Subject b = (Subject)o;System.out.println(b.name+":"+b.getAction()+"!"+this.name+",请关闭股票行情,赶紧工作。");}
}
具体的观察者(看NBA员工)
class NBAObserver implements Observer{protected String name;public NBAObserver(String name){this.name = name;}public void update(Observable o, Object arg){Subject b = (Subject)o;System.out.println(b.name+":"+b.getAction()+"!"+this.name+",请关闭NBA直播,赶紧工作。");}
}
通知者类,继承扩展已有的类
class Subject extends Observable{protected String name;private String action;public Subject(String name){this.name = name;}//得到状态public String getAction(){return this.action;}//设置状态(就是设置具体通知的话)public void setAction(String value){this.action = value;// 改变状态setChanged();// 通知所有观察者notifyObservers();}
}
具体的通知者(老板)
class Boss extends Subject{public Boss(String name){super(name);}
}
客户端
public class Test {public static void main(String[] args){System.out.println("**********************************************"); System.out.println("《大话设计模式》代码样例");System.out.println(); //老板胡汉三Boss boss1 = new Boss("胡汉三");//看股票的同事Observer employee1 = new StockObserver("魏关姹");Observer employee2 = new StockObserver("易管查");Observer employee3 = new NBAObserver("兰秋幂");//老板登记下三个同事boss1.addObserver(employee1);boss1.addObserver(employee2);boss1.addObserver(employee3);boss1.deleteObserver(employee1); //魏关姹其实没有被通知到,所有减去//老板回来boss1.setAction("我胡汉三回来了"); System.out.println();System.out.println("**********************************************");}
}
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