Java设计模式2:观察者模式1

浅浅的花香味﹌ 2022-06-06 10:41 88阅读 0赞

**一.观察者模式**  
1.观察者模式定义了对象间的一种一对多依赖关系，使得每当一个对象改变状态，则所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新  
2.它将观察者和被观察者的对象分离开。提高了应用程序的可维护性和重用性。  
3.实现观察者模式有很多形式，一种是“注册—通知—撤销注册”的形式。  
4.分类:  
Subject（主题）  
Observer（观察者）  
![这里写图片描述][SouthEast]  
![这里写图片描述][SouthEast 1]

**二.案例**  
1.气象站的数据被各大电视台即时报导  
◆interface Subject.java (主题父接口(可有多个不同子主题实现))

package tiglle.pattern.Observer;
    //主题父接口(可有多个不同子主题实现)
    public interface Subject {
    
        //注册观察者
        public void registerObserver(Observer o);
    
        //删除观察者
        public void removeObserver(Observer o);
    
        //当主题状态发生改变,调用此方法通知观察者
        public void notifyObserver();
    }

◆interface Observer.java(观察者父接口(可由多个不同子观察者实现))

package tiglle.pattern.Observer;
    //观察者父接口(可由多个不同子观察者实现)
    public interface Observer {
    
        //当主题状态发生改变,会调用此方法并传入主题的参数
        public void update(int wendu,int shidu,int qiya);
    
    }

◆class WeatherData.java(主题的一个子主题实现类(气象站))

package tiglle.pattern.Observer;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    //主题的一个子主题实现类(气象站)
    public class WeatherData implements Subject{ 
    
        //天气参数
        private int wendu;//温度
        private int shidu;//湿度
        private int qiya;//气压
    
        //记录注册的观察者
        private List<Observer> observers;
    
        //构造方法,实例化observers
        public WeatherData(){
            observers = new ArrayList<>();
        }
    
        //注册观察者
        @Override
        public void registerObserver(Observer o) {
            observers.add(o);
        }
    
        //移除观察者
        @Override
        public void removeObserver(Observer o) {
            int index = observers.indexOf(o);
            if(index>=0){
                observers.remove(index);
            }
        }
    
        //当主题状态发生改变,调用此方法通知观察者
        @Override
        public void notifyObserver() {
            for(Observer o:observers){
                o.update(wendu, shidu, qiya);
            }
        }
    
        //天气(主题子类)发生改变调用的方法，通知观察者
        public void weatherChanged(){
            //真正通知观察者
            notifyObserver();
        }
    
        //设置天气参数,并通知观察者
        public void setWeatherParame(int wendu,int shidu,int qiya){
            this.wendu = wendu;
            this.shidu = shidu;
            this.qiya = qiya;
            //通知观察者
            weatherChanged();
        }
    
    }

◆interface Report.java(报导天气接口)

package tiglle.pattern.Observer;
    //报导天气接口
    public interface Report {
    
        public void report();
    
    }

◆class HuNanTv.java(湖南电视台:观察者一个子实现类)

package tiglle.pattern.Observer;
    //湖南电视台:观察者一个子实现类
    public class HuNanTv implements Observer,Report{ 
    
        //天气属性
        private int wendu;
        private int shidu;
        private int qiya;
    
        //主题子实现类,用于构造函数中注册观察者
        private Subject subject;
    
        //构造函数,注册观察者
        public HuNanTv(Subject subject) {
            this.subject = subject;
            subject.registerObserver(this);
        }
    
        //改变天气属性
        @Override
        public void update(int wendu, int shidu, int qiya) {
            this.wendu = wendu;
            this.shidu = shidu;
            this.qiya = qiya;
            //报导天气
            report();
        }
    
        //报导天气
        @Override
        public void report() {
            System.out.println("湖南人民注意了,当前温度:"+wendu+",当前湿度:"+shidu+",当前气压:"+qiya);
        }
    
    }

◆class HuBeiTv.java

package tiglle.pattern.Observer;
    //湖北电视台:观察者一个子实现类
    public class HuBeiTv implements Observer,Report{ 
    
        //天气属性
        private int wendu;
        private int shidu;
        private int qiya;
    
        //主题子实现类,用于构造函数中注册观察者
        private Subject subject;
    
        //构造函数,注册观察者
        public HuBeiTv(Subject subject) {
            this.subject = subject;
            subject.registerObserver(this);
        }
    
        @Override
        public void update(int wendu, int shidu, int qiya) {
            this.wendu = wendu;
            this.shidu = shidu;
            this.qiya = qiya;
            //报导天气
            report();
        }
    
        //报导天气
        @Override
        public void report() {
            System.out.println("湖北人民注意了,当前温度:"+wendu+",当前湿度:"+shidu+",当前气压:"+qiya);
        }
    }

◆class MainExec.java(客户端(测试main方法))

package tiglle.pattern.Observer;
    //客户端(测试main方法)
    public class MainExec {
    
        public static void main(String[] args) {
            //实例化气象站(主题)
            WeatherData weatherData = new WeatherData();
    
            //实例化电视台(观察者),并注册进主题
            Observer hunanTv = new HuNanTv(weatherData);
            Observer hubeiTv = new HuBeiTv(weatherData);
    
            //当气象站(主题)发生变化,电视台(观察者)马上进行报道
            weatherData.setWeatherParame(32, 25, 30);
            weatherData.setWeatherParame(10, 20, 30);
            weatherData.setWeatherParame(50, 60, 70);
        }
    }
    
    运行结果:
    湖南人民注意了,当前温度:32,当前湿度:25,当前气压:30
    湖北人民注意了,当前温度:32,当前湿度:25,当前气压:30
    
    湖南人民注意了,当前温度:10,当前湿度:20,当前气压:30
    湖北人民注意了,当前温度:10,当前湿度:20,当前气压:30
    
    湖南人民注意了,当前温度:50,当前湿度:60,当前气压:70
    湖北人民注意了,当前温度:50,当前湿度:60,当前气压:70

此时不用改变主题代码，可以随意添加观察者数量

类图:  
![这里写图片描述][SouthEast 2]

[SouthEast]: /images/20220606/05be72ce1afb468091a5e7829494dba9.png
[SouthEast 1]: /images/20220606/23baf81c7c8c464c9872ae8e4fae864a.png
[SouthEast 2]: /images/20220606/32d29ad64cba44a1a3ff517fd5d8f3b9.png