Java设计模式之观察者模式

概述

观察者模式是一个使用率非常高的模式,观察者（Observer）模式又名发布-订阅（Publish/Subscribe）模式,
这个模式有一个非常重要的作用就是解耦,将被观察者和观察者之间的依赖降到最小.
像我们进场使用的Adapter就使用了观察者模式,当数据集发生变化的时候,通知Adapter更新.

定义

定义对象间的一种一对多的依赖关系.使得每当一个对象改变状态,则所有的依赖于它的对象都会得到通知并自动更新.

使用场景

• 当一个抽象模型有两个方面, 其中一个方面依赖于另一方面,将二者独立封装在各自的对象中以便复用和改变.
• 事件多级触发场景.当一个对象的改变需要关联的多个对象发生改变,但是不知道多少分对象待改变.
• 当一个对象必须通知其它对象，而它又不能假定其它对象是谁.

UML类图

其中的角色有

• Subject : 抽象主题,被观察的角色(Observable),抽象主题角色将所有的观察者对象的引用保存在一个集合中,每个主题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对象.
• ConcreteSubject : 具体主题(Concrete Observable),该角色将有关状态存入具体的观察者对象,在具体的主题内部状态发生变化时,给所有注册过的观察者发出通知
• Observer : 抽象观察者,该角色是观察者的抽象类,定义了一个更新接口.使得在得到主题通知时更新自己
• ConcreteObserver : 具体的观察者,存储有关状态.该角色实现抽象观察者角色中定义的接口,实现与主题装填的同步更新.

实例

相关源码地址:
DesignPatterns

• 首先定义主题Subject接口

public interface ISubject {  //注册一个观察者  void registerObserver(IObserver observer);  //反注册一个观察者  void unregisterObserver(IObserver observer);  //反注册所有的观察者  void unregisterObserver();  //通知观察者  void notify(Object o);  //通知某个观察者  void notify(IObserver observer,Object o);}

• 定义 Observer观察者角色

public interface IObserver {  //被观察者更新  void  update(ISubject subject,Object o);}

定义具体Subject角色

public class ConcreteSubject implements ISubject {  Set<IObserver> mIObservers = new HashSet<>();  @Override public void registerObserver(IObserver observer) {    if (null != observer) mIObservers.add(observer);  }  @Override public void unregisterObserver(IObserver observer) {    mIObservers.remove(observer);  }  @Override public void unregisterObserver() {    mIObservers.clear();  }  @Override public void notify(Object o) {    for (IObserver observer : mIObservers) {      observer.update(this, o);    }  }  @Override public void notify(IObserver observer, Object o) {    observer.update(this, o);  }}

• 定义具体观察者角色

public class ConcreteObserver1 implements IObserver {  @Override public void update(ISubject subject, Object o) {    System.out.print("ConcreteObserver1 from -- >"+subject +"update -- >"+o);  }}

• 最后客户端调用

ISubject subject = new ConcreteSubject();        IObserver observer1 = new ConcreteObserver1();        IObserver observer2 = new ConcreteObserver2();        //regist observer        subject.registerObserver(observer1);        subject.registerObserver(observer2);        //update observer        subject.notify("notify all");

优缺点

• 解除了主题和具体观察者之间的耦合,让耦合的双方都依赖于抽象,使得各自的变化都不会影响到另一个对象的变化.
• 依赖关系并未解除,抽象通知者依旧依赖抽象的观察者.
• 若果观察者很多,通信将会耗费一定时间,导致不是十分的及时.
• 如果在被观察者之间有循环依赖的话，被观察者会触发它们之间进行循环调用，导致系统崩溃.
• 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，系统必须保证投递是以自恰的方式进行