设计模式之观察者

来源:互联网 发布:友谊南路有淘宝城吗? 编辑:程序博客网 时间:2024/04/26 17:24

观察者模式 Observer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收到通知,并自动更新。  

        说明:

        (1)对象的一对多的关系中,"一"表示被观察者或称为主题(Subject),"多"表示观察者(Observer);

        (2)主题是具有状态的对象,并可以控制这些状态;而观察者是使用这些状态的对象;

        (3)观察者模式中,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上发生变化时,会通知所有观察者对象,让它们能够自动更新自己。

        (4)观察者模式的经典例子:出版者(主题对象) + 订阅者(观察者对象),即一个出版社可有多个订阅者,每个订阅者通过注册向出版社订阅报纸,每当出版社出版一批报纸时就会通知所有订阅者,这样订阅者们就可以及时拿到报纸做自己想做的事了,当然订阅者也可以取消注册,则出版社不会再通知该订阅者。


观察者模式 Observer一般的组成

        观察者模式的基本组成部分有:一个Subject接口,一个Subject接口的实现类,一个观察者Observer接口,以及若干个观察者Observer接口的实现类,分别说一下各自功能:


        (1)抽象主题角色:把所有对观察者对象的引用保存在一个集合中,每个抽象主题角色都可以有任意数量的观察者。抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者角色。一般用一个抽象类和接口来实现。

        (2)抽象观察者角色:为所有具体的观察者定义一个接口,在得到主题的通知时更新自己。

        (3)具体主题角色:在具体主题内部状态改变时,给所有登记过的观察者发出通知。具体主题角色通常用一个子类实现。

        (4)具体观察者角色:该角色实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题的状态相协调。通常用一个子类实现。如果需要,具体观察者角色可以保存一个指向具体主题角色的引用。


观察者模式 Observer实例

        以天气更新为例,气象站获取到新数据时便更新最新天气参数,数据包括温度、天气、风的级数;并要求显示当天、明天的以上参数,仅显示后天的天气和温度。

        (1)Subject接口

1
2
3
4
5
6
7
8
9
        public interface ISubject {        
         
            public void registerObserver(IObserver observer);
             
            public void removeObserver(IObserver observer);
             
            public void notifyObserver();
             
        }


       (2)Subject接口实现类

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
        public class WeatherSubject implements ISubject{        
            //保存所有对观察者对象的引用的集合
            private ArrayList<IObserver> observersList;
            private double tempretrue;
            private String weather;
            private int windClass;
             
            public WeatherSubject(){
                observersList = new ArrayList<IObserver>();
            }
         
            /**
             * 注册观察者的实现
             */
            public void registerObserver(IObserver observer) {
                observersList.add(observer);
            }
         
            /**
             * 移除观察者的实现
             */
            public void removeObserver(IObserver observer) {
                int index = observersList.indexOf(observer);
                if(index >= 0){
                    observersList.remove(index);
                }
                 
            }
         
            /**
             * 更新观察者的实现
             */
            public void notifyObserver() {
                for(int i=0;i<observersList.size();i++){
                    IObserver observer = observersList.get(i);
                    observer.update(tempretrue, weather, windClass);
                }
            }
             
            /**
             * 设置新数据
             * @param tempretrue
             * @param weather
             * @param windClass
             */
            public void setData(int tempretrue, String weather, int windClass){
                this.tempretrue = tempretrue;
                this.weather = weather;
                this.windClass = windClass;
            }
             
         
        }

        (3)Observer接口

1
2
3
        public interface IObserver {        
            public void update(double temp, String wea, int wind);
        }

          (4)Observer接口的实现类多个--分别为今天,明天,后天天气

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
        public class TodayObserver implements IObserver{        
            private ISubject subject;
             
            public TodayObserver(ISubject subject){
                //如果需要,具体观察者角色可以保存一个指向具体主题角色的引用
                this.subject = subject;
                subject.registerObserver(this);
            }
             
            public void update(double temp, String wea, int wind) {
                System.out.println("Today tempreture:"+temp);
                System.out.println("Today weather:"+wea);
                System.out.println("Today wind class:"+wind);
            }
        }
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
        public class TomorrowObserver implements IObserver{        
            private ISubject subject;
             
            public TomorrowObserver(ISubject subject){
                this.subject = subject;
                subject.registerObserver(this);
            }
             
            public void update(double temp, String wea, int wind) {
                System.out.println("Tomorrow tempreture:"+temp);
                System.out.println("Tomorrow weather:"+wea);
                System.out.println("Tomorrow wind class:"+wind);
            }
        }
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
        public class TomorrowAfterObserver implements IObserver{        
            private ISubject subject;
             
            public TomorrowAfterObserver(ISubject subject){
                this.subject = subject;
                subject.registerObserver(this);
            }
             
            public void update(double temp, String wea, int wind) {
                System.out.println("The day after tomorrow tempreture:"+temp);
                System.out.println("The day after tomorrow weather:"+wea);
            }
        }

        (5)测试类

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
        public class MainTest {        
            public static void main(String[] args) {
                 
                WeatherSubject subject = new WeatherSubject();
                //观察者的分别注册
                TodayObserver today = new TodayObserver(subject);
                TomorrowObserver tomorrow = new TomorrowObserver(subject);
                TomorrowAfterObserver tomorrowAfter = new TomorrowAfterObserver(subject);
                //被观察者的全部通知更新
                subject.notifyObserver();
            }
        }


观察者模式 Observer的其他说明

    1.观察者模式体现了松耦合的设计原则

    (1)如果两个对象之间松耦合,那么他们依然可以交互,但是不太清楚彼此的细节,例如
    Subject只需知道Observer实现了哪个接口;
    (2)观察者模式提供了java培训机构排名的一种对象设计,让主题和观察者之间松耦合;
    (3)保证任何时候都可以增加新的观察者,同理亦可以在任何时候删除一个观察者,对主题没有影响;

    2.在JDK中还有很多地方可以找到观察者模式---例如Button的监听,Button则是具有状态(按下、抬起),而给Button注册的监听可以多个,并且可以使用这些状态,一旦Button状态改变,监听们会立即根据该状态来做出不同的响应


    3.体现了--找出程序中变化的方面,并将其与固定不变的方面相分离--的设计原则:

        在观察者模式中,会变化的是主题的状态,以及观察者的数目和类型。在这个模式中,你可以改变依赖于主题状态的对象,却不用改变主题;

    4.体现了--针对接口编程,不针对实现编程--的设计原则:

        主题与观察者都适用接口,观察者利用主题的接口向主题注册,而主题利用观察者接口向观察者发出通知,同时具有松耦合的特点;

    5.体现了--多用组合,少用继承--的设计原则:

        观察者模式利用"组合"将许多观察者组合进主题中。对象这件的这种关系不是由继承关系产生的,而是在运行时利用组合的关系产生的。

0 0