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Java设计模式----观察者模式详解

2024-07-16 11:15:33   219人阅读

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【正文】

一、观察者模式的定义：

简单地说，观察者模式定义了一个一对多的依赖关系，让一个或多个观察者对象监听一个主题对象。这样一来，当被观察者状态发生改变时，需要通知相应的观察者，使这些观察者对象能够自动更新。例如：GUI中的事件处理机制采用的就是观察者模式。

 

二、观察者模式的实现：

  • Subject（被观察的对象接口）:规定ConcreteSubject的统一接口 ; 每个Subject可以有多个Observer；
  • ConcreteSubject（具体被观察对象）:维护对所有具体观察者的引用的列表 ；–状态发生变化时会发送通知给所有注册的观察者。
  • Observer（观察者接口）:规定ConcreteObserver的统一接口；定义了一个update()方法，在被观察对象状态改变时会被调用。
  • ConcreteObserver（具体观察者）:维护一个对ConcreteSubject的引用；特定状态与ConcreteSubject同步； 实现Observer接口，update()方法的作用：一旦检测到Subject有变动，就更新信息。

图表描述如下：

注：在被观察者类中需要有一个集合维护所有观察者。

 

三、举例说明：

【方案一】：自己定义接口或者类来实现观察者模式。

步骤如下：

（1）定义被观察者所具有的接口：

 1 package com.vince.observer; 2 public interface Observable { 3     //注册为一个观察者     4     public void registerObserver(Observer observer); 5      6     //取消观察者     7     public void removeObserver(Observer observer); 8      9     //通知所有观察者更新信息    10     public void notifyObservers();11 }

（2）定义具体的被观察者：杯子

 1 package com.vince.observer; 2 import java.util.Vector; 3  4 public class Cup implements Observable{ 5     //被观察者维护的一个观察者对象列表 6     private Vector<Observer> vector = new Vector<Observer>(); 7     private float price; 8      9     public Cup(float price){10         this.price = price;11     }12     13     public float getPrice() {14         return price;15     }16     public void setPrice(float price) {17         //修改价格时，通知所有观察者18         this.price = price;19         notifyObservers();20     }21     @Override22     public void registerObserver(Observer observer) {23         //注册观察者24         vector.add(observer);25     }26     @Override27     public void removeObserver(Observer observer) {28         //取消观察者29         vector.remove(observer);30     }31     @Override32     public void notifyObservers() {33         //实现通知所有的观察者对象34         for (Observer observer:vector) {35             observer.update(price);36         }37     }38 }

（3）定义观察者所具有的共同的接口：（更新数据最终当然是在观察者那里进行啦）

1 package com.vince.observer;2 3 public interface Observer {4     public void update(float price);5 }

（4）定义具体的观察者对象：

 1 package com.vince.observer; 2 public class Person implements Observer{ 3     private String name; 4     public Person(String name){ 5         this.name = name; 6     } 7     @Override 8     public void update(float price) { 9         System.out.println(name+"关注的杯子的价格已更新为："+price);10     }11 }

（5）测试：

 1 package com.vince.observer; 2 public class Test { 3     public static void main(String[] args) { 4         //创建一个被观察者对象 5         Cup doll  = new Cup(3000); 6         //创建两个观察者对象 7         Person p1 = new Person("生命壹号"); 8         Person p2 = new Person("生命贰号"); 9         //注册成为一个观察者10         doll.registerObserver(p1);11         doll.registerObserver(p2);12         13         System.out.println("第一轮促销：");14         doll.setPrice(2698);// 价格变动15         System.out.println("第二轮促销：");16         doll.setPrice(2299);//17         System.out.println("第三轮促销：");18         doll.setPrice(1998);19         20         doll.removeObserver(p2);    //将生命二号移除21         System.out.println("第四轮促销：");22         doll.setPrice(1098);        23         24     }25 }

运行后，显示结果如下：

 

 

【方案二】：直接调用JDK的API去实现。

步骤如下：

（1） 通过继承Observable类实现具体的被观察者对象：

 1 package com.vince.observer2; 2 import java.util.Observable; 3  4 public class Cup extends Observable{ 5     private float price; 6      7     public Cup(float price){ 8         this.price = price; 9     }10     public float getPrice() {11         return price;12     }13     public void setPrice(float price) {14         this.price = price;15         this.setChanged();//通知，数据已改变16         this.notifyObservers();17     }18     19     20 }

（2）通过实现java.util.Observer接口实现具体的观察者对象：

 1 package com.vince.observer2; 2 import java.util.Observable; 3 import java.util.Observer; 4  5 public class Person implements Observer{ 6     private String name; 7     public Person(String name){ 8         this.name = name; 9     }10     @Override11     public void update(Observable o, Object arg) {12         if(o instanceof Cup){13             Cup cup = (Cup)o;14             System.out.println(name+"关注的杯子价格已更新为："+cup.getPrice());15         }16     }17 }

（3）测试：

 1 package com.vince.observer2; 2 public class Test { 3     public static void main(String[] args) { 4         Cup cup = new Cup(3000); 5         Person p1 = new Person("生命壹号"); 6         Person p2 = new Person("生命贰号"); 7         cup.addObserver(p1); 8         cup.addObserver(p2); 9         System.out.println("第一轮促销");10         cup.setPrice(2988);11         System.out.println("第二轮促销");12         cup.setPrice(2698);13         14         cup.deleteObserver(p2);15         System.out.println("第三轮促销");16         cup.setPrice(1998);17     }18 }

运行后，结果如下：

【工程文件】

链接：http://pan.baidu.com/s/1c03rLFM

密码：hois

 

四、总结：（观察者模式的作用）

  • 观察者模式在被观察者和观察者之间建立一个抽象的耦合。被观察者角色所知道的只是一个具体观察者列表。

        由于被观察者和观察者没有紧密地耦合在一起，因此它们可以属于不同的抽象化层次。如果被观察者和观察者都被扔到一起，那么这个对象必然跨越抽象化和具体化层次。

  • 观察者模式支持广播通讯。被观察者会向所有的登记过的观察者发出通知。

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