Java設(shè)計(jì)模式之觀察者模式原理與用法詳解

更新時(shí)間：2020年06月02日 12:12:54 作者：wit_stan

這篇文章主要介紹了Java設(shè)計(jì)模式之觀察者模式,結(jié)合實(shí)例形式詳細(xì)分析了Java設(shè)計(jì)模式之觀察者模式基本概念、原理、用法及操作注意事項(xiàng),需要的朋友可以參考下

什么是觀察者模式

可以這么理解：

觀察者模式定義了一種一對(duì)多的依賴關(guān)系，讓多個(gè)觀察者對(duì)象同時(shí)監(jiān)聽某一個(gè)主題對(duì)象。

這個(gè)主題對(duì)象在狀態(tài)上發(fā)生變化時(shí)，會(huì)通知所有觀察者對(duì)象，讓它們能夠自動(dòng)更新自己。

也可以這樣理解：

觀察者模式是關(guān)于多個(gè)對(duì)象想知道一個(gè)對(duì)象中數(shù)據(jù)變化情況的一種成熟模式。觀察者模式中有一個(gè)稱作“主題”的對(duì)象和若干個(gè)稱作“觀察者”的對(duì)象，“主題”和“觀察者”之間是一種一對(duì)多的依賴關(guān)系。

當(dāng)“主題”的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，所有“觀察者”都得到通知。

日常生活中，最容易理解的例子就是微信公眾號(hào)。我們用微信訂閱的微信公共號(hào)就是這里所說的主題，而我們 每一個(gè)關(guān)注這個(gè)微信號(hào)的人就是這里的觀察者。公眾號(hào)每天有更新，所有訂閱者都會(huì)收到。

觀察者模式類圖：

應(yīng)用場(chǎng)景

一般被用來實(shí)現(xiàn)事件處理系統(tǒng)。

觀察者模式組成

從定義看，可以分成兩個(gè)角色, 觀察者和被觀察對(duì)象（即主題）

從類圖看，代碼實(shí)現(xiàn)有四個(gè)角色：

抽象主題角色：把所有對(duì)觀察者對(duì)象的引用保存在一個(gè)集合中，每個(gè)抽象主題角色都可以有任意數(shù)量的觀察者。抽象主題提供一個(gè)接口，可以增加和刪除觀察者角色。一般用一個(gè)抽象類和接口來實(shí)現(xiàn)。
抽象觀察者角色：為所有具體的觀察者定義一個(gè)接口，在得到主題的通知時(shí)更新自己。
具體主題角色：在具體主題內(nèi)部狀態(tài)改變時(shí)，給所有登記過的觀察者發(fā)出通知。具體主題角色通常用一個(gè)子類實(shí)現(xiàn)。
具體觀察者角色：該角色實(shí)現(xiàn)抽象觀察者角色所要求的更新接口，以便使本身的狀態(tài)與主題的狀態(tài)相協(xié)調(diào)。通常用一個(gè)子類實(shí)現(xiàn)。如果需要，具體觀察者角色可以保存一個(gè)指向具體主題角色的引用。

代碼實(shí)現(xiàn)觀察者模式

抽象主題角色

主題接口規(guī)定了具體主題需要實(shí)現(xiàn)的添加，刪除及通知觀察者更新數(shù)據(jù)的方法

/**
 * 抽象主題，被觀察者
 *
 */
public interface Subject {
 /**
  * 添加觀察者
  * 
  * @param observer
  */
 void addObserver(Observer observer);
 
 /**
  * 移除指定的觀察者
  * 
  * @param observer
  */
 void removeObserver(Observer observer);
 
 /**
  * 移除所有的觀察者
  */
 void removeAll();
 
 /**
  * data 是要通知給觀察者的數(shù)據(jù) 因?yàn)镺bject是所有類的父類，可以使用多態(tài)，當(dāng)然 你也可以使用 泛型
  * 
  * @param data
  */
 void notifyAllObserver(Object data);
 
 /**
  * 單獨(dú) 通知某一個(gè)觀察者
  * 
  * @param observer
  * @param data
  *   data 是要通知給觀察者的數(shù)據(jù) 因?yàn)镺bject是所有類的父類，可以使用多態(tài)，當(dāng)然 你也可以使用 泛型
  */
 void notify(Observer observer, Object data);
 
}

抽象觀察者角色

觀察者接口規(guī)定了具體觀察者用來更新數(shù)據(jù)的方法

/**
 * 抽象觀察者接口
 */
public interface Observer {
 /**
  * 
  * @param subject 被觀察者
  * @param data 被觀察者傳遞給觀察者的 數(shù)據(jù)
  */
 void update(Subject subject,Object data);
}

具體主題角色

public class ConcreteSubject implements Subject {
 
 //觀察者集合，用于管理所有的觀察者
 List<Observer> mList = new ArrayList<>();
 
 @Override
 public void addObserver(Observer observer) {
  // TODO Auto-generated method stub
  // 確保相同的觀察者只含有一個(gè)
  if (observer == null) {
   throw new NullPointerException("observer == null");
  }
 
  if (!mList.contains(observer)) {
   mList.add(observer);
  }
 }
 
 @Override
 public void removeObserver(Observer observer) {
  // TODO Auto-generated method stub
  mList.remove(observer);
 }
 
 @Override
 public void removeAll() {
  // TODO Auto-generated method stub
  mList.clear();
 }
 
 @Override
 public void notifyAllObserver(Object data) {
  // TODO Auto-generated method stub
  for (Observer observer : mList) {
   observer.update(this, data);
  }
 }
 
 @Override
 public void notify(Observer observer, Object data) {
  // TODO Auto-generated method stub
  if (observer != null) {
   observer.update(this, data);
  }
 }
 
}

具體的觀察者角色

這里我們可以定義多個(gè)具體的觀察者角色

觀察者One

public class ObserverOne implements Observer {
 
 @Override
 public void update(Subject subject, Object data) {
  // TODO Auto-generated method stub
  System.err
    .println("the messge from subject to-->" + this.getClass().getName() + "<---is " + data.toString());
 }
 
}

觀察者Two

public class ObserverTwo implements Observer {
 
 @Override
 public void update(Subject subject, Object data) {
  // TODO Auto-generated method stub
  System.err
  .println("the messge from subject to-->" + this.getClass().getName() + "<---is " + data.toString());
 }
 
}

觀察者Three

public class ObserverThree implements Observer {
 
 @Override
 public void update(Subject subject, Object data) {
  // TODO Auto-generated method stub
  System.err
  .println("the messge from subject to-->" + this.getClass().getName() + "<---is " + data.toString());
 }
 
}

測(cè)試類

public class TestObservePattern {
 
 public static void main(String[] args) {
  // TODO Auto-generated method stub
  ConcreteSubject concreteSubject = new ConcreteSubject();
  ObserverOne observerOne=new ObserverOne();
  ObserverTwo observerTwo=new ObserverTwo();
  ObserverThree observerThree=new ObserverThree();
  
  concreteSubject.addObserver(observerOne);
  concreteSubject.addObserver(observerTwo);
  concreteSubject.addObserver(observerThree);
  
  
  //通知所有的觀察者
  concreteSubject.notifyAllObserver("wake up,wake up");
  //通知某個(gè)特定的觀察者OberverTwo
  concreteSubject.notify(observerTwo, "Specila msg for you");
  //觀察者ObserveThree 決定不再訂閱主題
  concreteSubject.removeObserver(observerThree);
  //通知所有的觀察者
  concreteSubject.notifyAllObserver("new Message come ");
 }
 
}

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希望本文所述對(duì)大家java程序設(shè)計(jì)有所幫助。

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