JAVA设计模式之观察者模式 - Observer
程序员文章站
2022-03-16 10:14:14
有趣的事情发生时,可千万别错过了!有一个模式可以帮你的对象知悉现况,不会错过该对象感兴趣的事。对象甚至在运行时可决定是否要继续被通知。有了观察者,你将会消息灵通。
有趣的事情发生时,可千万别错过了!有一个模式可以帮你的对象知悉现况,不会错过该对象感兴趣的事。对象甚至在运行时可决定是否要继续被通知。有了观察者,你将会消息灵通。
介绍
观察者模式的定义:
在对象之间定义一对多的依赖,这样一来,当一个对象改变状态,依赖它的对象都会收到通知,并自动更新。
简单理解
为了方便理解观察者模式,我们以报社为例:
- 报社的业务是出版报纸;
- 向某家报社订阅报纸,只要他们有新报纸出版,就会给你送来。只要你是他们的订户,你就会一直收到新报纸。
- 当你不想再看报纸的时候,取消订阅,他们就不会再送新报纸来。
- 只要报社还在运营,就会一直有人(或单位)
如果你了解报社的订阅是怎么回事,其实就知道观察者是怎么回事了,只是名称不太一样:
出版者改称为“主题”(subject)或“被观察者”(observable),订阅者改称为“观察者”(observer).
主题 + 观察者 = 观察者模式
主题就是定义中的“一”,观察者为定义中的“多”,当主题有变化时,便会通知它的”订阅者“也就是”观察者“
使用场景
- 一个抽象模型有两个方面,其中一个方面依赖于另一个方面。将这些方面封装在独立的对象中使它们可以各自独立地改变和复用。
- 一个对象的改变将导致其他一个或多个对象也发生改变,而不知道具体有多少对象将发生改变,可以降低对象之间的耦合度。
- 一个对象必须通知其他对象,而并不知道这些对象是谁。
- 需要在系统中创建一个触发链,a对象的行为将影响b对象,b对象的行为将影响c对象……,可以使用观察者模式创建一种链式触发机制。
举例:有一个微信公众号服务,不定时发布一些消息,关注公众号就可以收到推送消息,取消关注就收不到推送消息。
优缺点
优点
- 观察者和被观察者是抽象松耦合的;
- 建立一套触发机制。
缺点
- 如果一个被观察者对象有很多的直接和间接的观察者的话,将所有的观察者都通知到会花费很多时间;
- 如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话,观察目标会触发它们之间进行循环调用,可能导致系统崩溃。
注意事项
- java 中已经有了对观察者模式的支持类;
- 避免循环引用;
- 如果顺序执行,某一观察者错误会导致系统卡壳,一般采用异步方式。
实现
类图
实现步骤
创建抽象主题 - subject
public interface subject { //观察者订阅服务 public void registerobserver(observer o); //观察者取消订阅服务 public void removeobserver(observer o); //主题改变时,会被调用,通知所有观察者 public void notifyobservers(); }
创建抽象观察者 - observer
public interface observer { public void update(float temp, float humidity, float pressure); }
创建具体主题
public class weatherdata implements subject { private arraylist<observer> observers; private float temperature; private float humidity; private float pressure; public weatherdata() { observers = new arraylist<observer>(); } public void registerobserver(observer o) { observers.add(o); } public void removeobserver(observer o) { int i = observers.indexof(o); if (i >= 0) { observers.remove(i); } } public void notifyobservers() { for (observer observer : observers) { observer.update(temperature, humidity, pressure); } } public void measurementschanged() { notifyobservers(); } public void setmeasurements(float temperature, float humidity, float pressure) { this.temperature = temperature; this.humidity = humidity; this.pressure = pressure; measurementschanged(); } // public float gettemperature() { // return temperature; // } // // public float gethumidity() { // return humidity; // } // // public float getpressure() { // return pressure; // } }
创建一个具体观察者
public class currentconditionsdisplay implements observer { private float temperature; private float humidity; private subject weatherdata; public currentconditionsdisplay(subject weatherdata) { this.weatherdata = weatherdata; //订阅 weatherdata.registerobserver(this); } public void update(float temperature, float humidity, float pressure) { this.temperature = temperature; this.humidity = humidity; display(); } public void display() { system.out.println("current conditions: " + temperature + "f degrees and " + humidity + "% humidity"); } }
测试
public class weatherstation { public static void main(string[] args) { //创建主题 weatherdata weatherdata = new weatherdata(); //创建观察者并订阅 currentconditionsdisplay currentdisplay = new currentconditionsdisplay(weatherdata); // statisticsdisplay statisticsdisplay = new statisticsdisplay(weatherdata); // forecastdisplay forecastdisplay = new forecastdisplay(weatherdata); //通知观察者 weatherdata.setmeasurements(80, 65, 30.4f); // weatherdata.setmeasurements(82, 70, 29.2f); // weatherdata.setmeasurements(78, 90, 29.2f); } }
结语
设计模式源于生活