Java設(shè)計模式中的觀察者模式

更新時間：2023年02月16日 15:27:31 作者：非凡的小笨魚

觀察者模式定義對象之間的一種一對多的依賴關(guān)系，使得每當(dāng)一個對象的狀態(tài)發(fā)生變化時，其相關(guān)的依賴對象都可以得到通知并被自動更新。主要用于多個不同的對象對一個對象的某個方法會做出不同的反應(yīng)

一.介紹

觀察者模式（Observer Pattern）屬于行為型模式。定義了對象之間的一對多依賴，讓多個觀察者同時監(jiān)聽某一個主題對象，類似于廣播機(jī)制，只需要分發(fā)廣播，感興趣的對象自動接收該廣播。我們平常所說的Observer、Listener、Hook、Callback都和這個模式有關(guān)

二.場景約束

小孩(Baby)哭的時候會通知到爸爸(Dad)和媽媽(Mum),爸爸媽媽會對此采取不同的行為

三.UML類圖

版本一

版本二

新增事件類將觀察者與主題解耦，觀察者可以根據(jù)不同的事件執(zhí)行不同的操作，也可以直接對事件源進(jìn)行操作

四.示意代碼(版本一)

業(yè)務(wù)代碼

//抽象觀察者
public interface Observer {
    void action();
}
//抽象主題
abstract class Subject{
    protected List<Observer> observers = new ArrayList<>();
    public void addObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }
    public abstract void notifyObserver();
}
//具體主題-被觀察者
class Baby extends Subject{
    @Override
    public void notifyObserver() {
        System.out.println("baby cry");
        observers.forEach(Observer::action);
    }
}
//具體觀察者
class Dad implements Observer {
    @Override
    public void action() {
        System.out.println("dad feed baby");
    }
}
//具體觀察者
class Mum implements Observer {
    @Override
    public void action() {
        System.out.println("mum hug baby");
    }
}

客戶端

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Baby baby = new Baby();
        baby.addObserver(new Mum());
        baby.addObserver(new Dad());
        baby.notifyObserver();
    }
}

五.示意代碼(版本二）

//抽象觀察者
public interface Observer {
    void action(Event event);
}
//抽象主題
abstract class Subject {
    protected List<Observer> observers = new ArrayList<>();
    public void addObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }
    public abstract void notifyObserver();
}
//具體主題-被觀察者
class Baby extends Subject {
    @Override
    public void notifyObserver() {
        System.out.println("baby cry");
        CryEvent cryEvent = new CryEvent(new Date().getTime(), this);
        observers.forEach(observer -> observer.action(cryEvent));
    }
}
//抽象事件
abstract class Event {
    public abstract Object getSource();
}
//具體事件
class CryEvent extends Event {
    public long when;
    Baby source;
    public CryEvent(long when, Baby source) {
        this.when = when;
        this.source = source;
    }
    @Override
    public Baby getSource() {
        return source;
    }
}
//具體觀察者
class Dad implements Observer {
    @Override
    public void action(Event event) {
        System.out.println("dad feed baby");
        if(event.getSource() instanceof Baby){
            System.out.println("dad對事件源進(jìn)行處理");
        }
    }
}
//具體觀察者
class Mum implements Observer {
    @Override
    public void action(Event event) {
        System.out.println("mum hug baby");
        if(event.getSource() instanceof Baby){
            System.out.println("mum對事件源進(jìn)行處理");
        }
    }
}

客戶端

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
       Baby baby = new Baby();
       baby.addObserver(new Dad());
       baby.addObserver(new Mum());
       baby.notifyObserver();
    }
}

六.觀察者模式與發(fā)布訂閱模式

發(fā)布訂閱模式

發(fā)布者不會直接通知訂閱者
發(fā)布者與訂閱者完全解耦

觀察者模式

主題要自己通知(notify)觀察者
主題與觀察者松耦合

七.優(yōu)點(diǎn)

符合依賴倒置原則(觀察者與主題都依賴于抽象)
降低耦合(主題與觀察者之間的耦合關(guān)系)

八.在JDK中的典型應(yīng)用

在java.awt包下有很多觀察者模式的身影，先來看下簡單的UML類圖

主題角色：java提供的組件類(以Button為例) 觀察者角色：java提供的事件監(jiān)聽(各種Listener) 事件角色：鼠標(biāo)事件、鍵盤事件等等

再來看看一個小demo 在窗口中添加一個按鈕，給按鈕添加上鼠標(biāo)與鍵盤的相關(guān)事件，當(dāng)點(diǎn)擊按鈕或者按下鍵盤的時候在控制臺打印相應(yīng)的語句

public class MainFrame extends JFrame {
    public MainFrame() throws HeadlessException {
        //定義一個具體主題
        Button button = new Button("click");
        //給主題添加觀察者(鼠標(biāo)監(jiān)聽)
        button.addMouseListener(new MouseAdapter() {
            @Override
            public void mouseClicked(MouseEvent e) {
                //MouseEvent就是具體事件
                System.out.println("按鈕被點(diǎn)擊");
            }
        });
        //給主題添加觀察者(鍵盤監(jiān)聽)
        button.addKeyListener(new KeyAdapter() {
            @Override
            public void keyTyped(KeyEvent e) {
                //KeyEvent就是具體事件
                System.out.println("按下" + e.getKeyChar());
            }
        });
        add(button);
        setSize(100,100);
        this.setLocationRelativeTo(null);
        this.setVisible(true);
    }
    public static void main(String[] args) {
        new MainFrame();
    }
}

這里的KeyAdapter與MouseAdapter使用的是適配器模式

到此這篇關(guān)于Java設(shè)計模式中的觀察者模式的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java觀察者模式內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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