设计模式之观察者模式

序：

OBSERVER（观察者模式）也被称为发布-订阅模式（Publish-Subscribe）。

GOF的《设计模式》中将观察者模式分类为一种对象行为型模型。它定义对象间一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象（观察者）都会得到通知，并自动更新。

描述：

   将一个系统分割成一系列相互协作的类有一个常见的问题，需要维护个对象之间的一致性。更多的在维护一致性的同时，我们不希望增强各类的耦合性，而降低各类的重用性。《设计模式》中典型的例子：对于同一组数据我们可以使用图表、柱状图、饼状图等形式表现。假设我们将图标的数据更改，为了统一需要将柱状图、饼状图的形式一并更改，即需要告知其他依赖于数据的对象得到数据更改的通知。

解决这个问题比较好的办法是采用观察者模式进行设计。上面例子中的行为表示：表格对象，饼状图对象，柱状图对象对依赖于数据对象。当然依赖于数据对象的其他对象可能不止这几个，可以是任意数量。

观察者模式描述了这样一种关系，即观察者对象依赖于目标对象。一个目标对象可以对应任意数目的观察者对象。一旦目标对象发生改变，他的观察者会得到通知。这样观察者通过更新数据使得各个观察者之间的状态一致。很明显，上述模式是一种订阅-发布模式。

更简单的理解，我们都订阅新闻杂志，当编辑将新闻内容更新后，我们也会得到一份新闻杂志的副本，和任何一个订阅同一本新闻杂志的读者获取的信息都一样。

观察者模式的结构如下：

-Subject（抽象目标）

• 目标知道它的观察者，可以有任意多个目标。
• 提供添加和删除观察者的接口。
• 在Java中可以使用虚类或者接口来实现。

-Observer（抽象观察者）

• 为那些在目标发生改变时获取的到通知提供一个更新接口。
• 在Java中可以使用接口实现。

-ConcreteSubject(具体目标对象)

• 将目标的各个状态存入观察者对象。
• 当状态改变时，通知各个观察者

-ConcreteObserver（具体观察者对象）

• 存储有关状态，这些状态与目标状态保持一致
• 实现Observer提供的更新接口，保持目标状态与自身状态保持一致。

实例：

Subject：

<pre name="code" class="java">/** * 抽象目标接口 此处使用抽象类表示 *  * @author guo * */abstract public class View {/** * 状态,目标数据 */private int state; /** * 观察者注册接口 *  * @param listener */abstract protected void Attach(ObserverListener listener);/** * 观察者解绑接口 *  * @param listener */abstract protected void Detach(ObserverListener listener);/** * 消息广播接口 通知所有的注册者 */abstract protected void Notify();public int getState() {return state;}public void setState(int state) {this.state = state;this.Notify();}}

实现注册观察者、删除观察者、通知所有观察者、状态更新和获取方式（可以在具体目标对象中实现），采用抽象类的方式实现。
Observer：

<pre name="code" class="java">/** * 抽象观察者接口 * @author guo * */public interface ObserverListener {/** * 提供更新函数 * @param v  抽象目标 * @param id 具体目标ID */public void update(View v, int state);}

抽象观察者对象，实现更新接口，（可以添加其他接口方法），采用接口方式实现。

ConcreteSubject：

/** * 具体目标对象 * 实现抽象目标对象中的各个方法 * @author guo * */public class SubjectView extends View {private Vector<ObserverListener> listeners;public SubjectView() {this.listeners = new Vector<ObserverListener>();}@Overrideprotected void Attach(ObserverListener listener) {// TODO Auto-generated method stubthis.listeners.addElement(listener);}@Overrideprotected void Detach(ObserverListener listener) {// TODO Auto-generated method stubthis.listeners.removeElement(listener);}public void addListener(ObserverListener listener){this.Attach(listener);}@Overrideprotected void Notify() {// TODO Auto-generated method stubfor (ObserverListener listener : this.listeners) {listener.update(this, this.getState());}}}

实现抽象目标方法中的各个方法。继承自抽象类Subject（View）。

ConcreteObserver：

class MyListener implements ObserverListener{private String id;public MyListener(String id){this.id = id;}@Overridepublic void update(View v, int state) {// TODO Auto-generated method stubif(v instanceof SubjectView){System.out.println(this.id + ".state=" + state);}}}

具体观察者对象，实现抽象观察者接口中的方法。

结果：

测试类

/** * 观察者模式：（Publish/SubScribe） 定义一种一对多的模式 角色： 1.抽象目标角色（Subject） * 2.抽象观察者角色（Observer） 3.具体目标角色（Concrete Subject） 4.具体观察者角色（Concrete Observer） *  * @author guo * */public class ObserverModel {public static void main(String[] args) {SubjectView sv = new SubjectView();sv.addListener(new MyListener("No.1"));sv.addListener(new MyListener("No.2"));sv.addListener(new MyListener("No.3"));sv.addListener(new MyListener("No.4"));sv.setState(5);}}

运行结果：

总结：

观察者模式是一种对象行为型模式，它实现当目标状态改变时，所有依赖于它的对象（观察者）状态都进行更新维护一致性。

上述例子只是简单的一种实现方式，此外还有很多具体的实现方式，其他实现细节：状态更新的拉模式、推模式，同一个目标注册不同的观察者等。

代码地址：https://github.com/R00K1EG/design_patterns