设计模式(三)观察者模式

总章目录,设计模式(一)基本介绍

一、定义

观察者模式:定义了对象之间的一对多依赖,这样一来,当一个对象改变状态时,他的所有依赖者都会受到通知并自动更新。
观察者模式需要理解2个对象,观察者和被观察者:
举个通用的例子:我们订阅报纸,那订阅报纸的用户则为观察者,二报社则为被观察者,而报社一旦发布新的报纸都会给订阅人发报。


观察者模式的主要角色如下。
抽象主题(Subject):也叫抽象目标类,它提供了一个用于保存观察者对象的聚集类和增加、删除观察者对象的方法,以及通知所有观察者的抽象方法。
具体主题(Concrete Subject):也叫具体目标类,它实现抽象目标中的通知方法,当具体主题的内部状态发生改变时,通知所有注册过的观察者对象。
抽象观察者(Observer):它是一个抽象类或接口,它包含了一个更新自己的抽象方法,当接到具体主题的更改通知时被调用。
具体观察者(Concrete Observer):实现抽象观察者中定义的抽象方法,以便在得到目标的更改通知时更新自身的状态

二、代码示例

自己打造一个观察者模式

思考下,为实时显示气象站获取的气象信息,我们不采取观察者设计模式,怎么去解决这个问题。


Subject :

public interface Subject {
    void addObserver(Observer observer);

    void removeObserver(Observer observer);

    void notifyObservers();

}

Observer

public interface Observer {

    /**
     * 更新
     */
    void update(float temp, float humidity, float pressure);
}

Concrete Subject:

public class WeatherData implements Subject {

    List<Observer> observers;
    float temp;
    float humidity;
    float pressure;

    public WeatherData() {
        observers = new ArrayList<>();
    }

    @Override
    public void addObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(temp, humidity, pressure);
        }
    }

    public void setWeather(float temp, float humidity, float pressure) {
        this.temp = temp;
        this.humidity = humidity;
        this.pressure = pressure;

        notifyObservers();
    }
}

Concrete Observer:


public class CurrentConditions implements Observer {
    float temp;
    float humidity;
    float pressure;

    @Override
    public void update(float temp, float humidity, float pressure) {
        this.temp = temp;
        this.humidity = humidity;
        this.pressure = pressure;

        showWeather();
    }

    private void showWeather() {
        System.out.println("this="+this+"temp:" + temp + "humidity:" + humidity + "pressure:" + pressure);
    }
}

测试输出:

public class ObserverTest {

    @Test
    public void ObserverTest(){
        WeatherData weatherData=new WeatherData();

        CurrentConditions currentCondition1=new CurrentConditions();
        CurrentConditions currentCondition2=new CurrentConditions();
        weatherData.addObserver(currentCondition1);
        weatherData.addObserver(currentCondition2);

        weatherData.setWeather(10,20,30);
        weatherData.setWeather(50,60,70);

        weatherData.removeObserver(currentCondition1);

        weatherData.setWeather(50,60,80);
    }
}

打印:
this=com.active_loser.Observer.CurrentConditions@1da51a35temp:10.0humidity:20.0pressure:30.0
this=com.active_loser.Observer.CurrentConditions@4b53f538temp:10.0humidity:20.0pressure:30.0
this=com.active_loser.Observer.CurrentConditions@1da51a35temp:50.0humidity:60.0pressure:70.0
this=com.active_loser.Observer.CurrentConditions@4b53f538temp:50.0humidity:60.0pressure:70.0
this=com.active_loser.Observer.CurrentConditions@4b53f538temp:50.0humidity:60.0pressure:80.0

通过上面打印的日志,可以看出,当温度改变后,所有订阅的对象都会受到信息,当某对象取消订阅,将不会收到消息。
tip:当然我们可以利用系统提供的观察者Observer能够够方便的实现。

使用系统观察者实现

通过setChanged()notifyObservers()通知状态改变

public class WeatherData extends Observable {

    private float temp;
    private float humidity;
    private float pressure;

    public float getTemp() {
        return temp;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }

    public float getPressure() {
        return pressure;
    }

    public void setWeatherData(float temp, float humidity, float pressure) {
        this.temp = temp;
        this.humidity = humidity;
        this.pressure = pressure;
        //**标识状态已改表**
        setChanged();
        notifyObservers();
    }
}

public class CurrentConditions implements Observer {

    private float temp;
    private float humidity;
    private float pressure;

    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        WeatherData weatherData = (WeatherData) arg;
        System.out.println("this=" + this + "temp:" + temp + "humidity:" + humidity + "pressure:" + pressure);
    }
}