Java设计模式笔记之观察者模式
来源:互联网 发布:mac 文件夹打不开 编辑:程序博客网 时间:2024/05/14 14:07
1.观察者模式
观察者模式是对象的行为那模式,又叫发布-订阅(Publish/Subcrible)模式,模型-视图(Model/View)模式、源-监听器模式或从属者模式。
观察者模式定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态上发生变化时,会通知多有观察者对象,使它们自动更新。
2.观察者模式的结构
参与角色:
- Subject:抽象主题,定义所有被观察者的行为,并且提供一个集合保存所有的观察者。
- ConcreteSubject:具体主题,实现抽象主题定义的行为,并保存相关状态,状态改变时通知观察者(Observer)
- Observer:抽象观察者,为具体观察者定义一个接口(update),主题改变状态时,通过这个接口通知观察者
- ConcreteObserver:具体观察者,实现观察者接口,可观察主题(subject)来改变自身状态。
3.示例源码
Subject(主题)
package com.patterns.observer;import java.util.ArrayList;import java.util.Iterator;import java.util.List;public abstract class Subject {public void attach(Observer observer) {observers.add(observer);}public void detach(Observer observer) {observers.remove(observer);}//通知所有观察者public void notifyObservers() {Iterator<Observer> it = observers.iterator();while (it.hasNext()) {((Observer) it.next()).update();}}//存储观察者private List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();}
ConcreteSubject(具体主题)
public class ConcreteSubject extends Subject {// 状态改变,通知观察者public void change() {this.notifyObservers();}}
Observer(抽象观察者)
public interface Observer{ void update();}
ConcreteObserver(具体观察者)
public class ConcreteObserver implements Observer {private String name;public ConcreteObserver(String name){this.setName(name);}public void update() {System.out.println(getName() + " kown Subject has changed");}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}}
client(测试代码)
package com.patterns.observer;public class Client {public static void main(String[] args) {Observer ob1 = new ConcreteObserver("ob1");Observer ob2 = new ConcreteObserver("ob2");ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();subject.attach(ob1);subject.attach(ob2);subject.change();}}
运行效果:
ob1 kown Subject has changed
ob2 kown Subject has changed
ob2 kown Subject has changed
4.Java对观察者模式的支持
在Java语言的java.util库里面,提供了一个Observable类以及一个Observer接口,构成了对观察者模式的支持。使用步骤如下:
- 实现Observer接口,定义一个观察者。
- 继承Observable类,实现一个被观察者(主题)。
- 被观察者状态改变时,调用setChanged()方法改变内部状态,调用notifyObservers(),通知所有观察者更新。
示例代码:
Watcher.java(观察者)
import java.util.Observable;import java.util.Observer;public class Watcher implements Observer {public Watcher(Watched w) { w.addObserver(this); } public void update( Observable ob, Object arg) { System.out.println("Data has been changed to: '" + ((Watched)ob).retrieveData() + "'"); }}
Watched.java(被观察者)
public class Watched extends Observable {private String data = "";public String retrieveData() {return data;}public void changeData(String data) {if (!this.data.equals(data)) {this.data = data;//改变状态,不改变状态notifyObservers(),不起作用setChanged();}notifyObservers();}}
ObserverTester.java(测试代码)
import java.util.Observer;public class ObserverTester {static private Watched watched;static private Observer watcher;public static void main(String[] args) {watched = new Watched();watcher = new Watcher(watched);watched.changeData("In C, we create bugs.");watched.changeData("In Java, we inherit bugs.");/** * 状态与上一次相同,不会通知观察者更新 */watched.changeData("In Java, we inherit bugs.");watched.changeData("In Visual Basic, we visualize bugs.");}}
运行结果:
Data has been changed to: 'In C, we create bugs.'
Data has been changed to: 'In Java, we inherit bugs.'
Data has been changed to: 'In Visual Basic, we visualize bugs.'
Data has been changed to: 'In Java, we inherit bugs.'
Data has been changed to: 'In Visual Basic, we visualize bugs.'
5.结语
观察者适用于特定的场景,当一个或多个对象的更新依赖于一个特定的对象,可以使用观察者模式。使用观察者模式有助于代码结构的分离,降低耦合。观察者模式还支持广播通信。
观察者模式的缺点:
(1)如果一个被观察者对象有很多观察者对象,全部通知可能很耗时间。
(2)如果被观察者之间有循环依赖,会触发他们之间的循环调用,导致系统崩溃。需要避免这种情况。
(3)如果对观察者的通知是通过另外的线程进行异步投递的话,需要保证投递是以自洽的方式进行(啥意思。。。)
(4)观察者并不知道被观察者是怎样发生变化的。
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