GOF23设计模式之观察者模式（observer）

太过爱你忘了你带给我的痛 2023-10-06 09:48 37阅读 0赞

#### 一、观察者模式概述 ####

观察者模式主要用于 1 ：N 的通知。当一个对象（目标对象 Subject 或 Observable）的状态变化时，它需要通知一系列对象（观察者对象 Observer），令它们做出响应。

通知观察者的方式：

（1）推

每次都会把通知以广播的方式发送给所有观察者，所有观察者只能被动接收。

（2）拉

观察者只要知道有情况即可。至于什么时候获取内容，获取哪些内容，都可以自主决定。

#### 二、观察者模式示例代码 ####

1 /**
     2  * 观察者对象接口
     3  * @author CL
     4  *
     5  */
     6 public interface Observer {
     7     /**
     8      * 更新主题
     9      * @param subject
    10      */
    11     void update(Subject subject);
    12 
    13 }

1 /**
     2  * 主题对象（目标对象）
     3  * @author CL
     4  *
     5  */
     6 public class Subject {
     7 
     8     protected List<Observer> list;
     9 
    10     public Subject() {
    11         list = new ArrayList<Observer>();
    12     }
    13     
    14     public void addObserver(Observer observer) {
    15         list.add(observer);
    16     }
    17     
    18     public void removeObserver(Observer observer) {
    19         list.remove(observer);
    20     }
    21     
    22     /**
    23      * 通知所以观察者更新状态
    24      */
    25     public void notifyAllObserver() {
    26         for (Observer o : list) {
    27             o.update(this);
    28         }
    29     }
    30     
    31     
    32 }

1 /**
     2  * 具体的目标对象
     3  * @author CL
     4  *
     5  */
     6 public class ConcreteSubject extends Subject {
     7 
     8     /**
     9      * 状态
    10      */
    11     private int state;
    12 
    13     public int getState() {
    14         return state;
    15     }
    16 
    17     public void setState(int state) {
    18         this.state = state;
    19         //若主题对象（目标对象）发生的状态发生改变，请通知所有观察者更新状态
    20         this.notifyAllObserver();
    21     }
    22     
    23 }

1 /**
     2  * 观察者
     3  * @author CL
     4  *
     5  */
     6 public class ObserverA implements Observer {
     7 
     8     private int myState;    //myState需要和目标对象的state保持一致
     9 
    10     @Override
    11     public void update(Subject subject) {
    12         myState = ((ConcreteSubject) subject).getState();
    13     }
    14 
    15     public int getMyState() {
    16         return myState;
    17     }
    18 
    19     public void setMyState(int myState) {
    20         this.myState = myState;
    21     }
    22     
    23 }

测试：

1 /**
     2  * 测试观察者模式
     3  * @author CL
     4  *
     5  */
     6 public class Client {
     7 
     8     public static void main(String[] args) {
     9         //目标对象
    10         ConcreteSubject sub = new ConcreteSubject();
    11         
    12         //创建三个观察者
    13         ObserverA o1 = new ObserverA();
    14         ObserverA o2 = new ObserverA();
    15         ObserverA o3 = new ObserverA();
    16     
    17         //将这三个观察者添加到目标对象subject的容器中
    18         sub.addObserver(o1);
    19         sub.addObserver(o2);
    20         sub.addObserver(o3);
    21         
    22         //修改目标对象的状态值
    23         sub.setState(100);
    24         
    25         System.out.println(o1.getMyState());
    26         System.out.println(o2.getMyState());
    27         System.out.println(o3.getMyState());
    28         
    29         System.out.println("----------------------");
    30         
    31         //修改目标对象的状态值
    32         sub.setState(10);
    33         
    34         System.out.println(o1.getMyState());
    35         System.out.println(o2.getMyState());
    36         System.out.println(o3.getMyState());
    37     }
    38 }

控制台输出：

100
    100
    100
    ----------------------
    10
    10
    10

#### 三、JDK 中提供类和方法实现观察者模式 ####

1 import java.util.Observable;
     2 
     3 /**
     4  * 目标对象
     5  * @author CL
     6  *
     7  */
     8 public class ConcreteSubject extends Observable {
     9     private int state;
    10 
    11     public int getState() {
    12         return state;
    13     }
    14 
    15     public void setState(int state) {
    16         this.state = state;
    17         
    18         setChanged();    //表示目标对象已经更改状态
    19         
    20         notifyObservers();    //通知所有观察者
    21     }
    22     
    23 }

1 import java.util.Observable;
     2 import java.util.Observer;
     3 
     4 /**
     5  * 观察者对象
     6  * @author CL
     7  *
     8  */
     9 public class ObserverA implements Observer {
    10 
    11     private int myState;
    12     
    13     @Override
    14     public void update(Observable o, Object arg) {
    15         myState = ((ConcreteSubject) o).getState();
    16     }
    17 
    18     public int getMyState() {
    19         return myState;
    20     }
    21 
    22     public void setMyState(int myState) {
    23         this.myState = myState;
    24     }
    25 
    26 }

测试：

1 /**
     2  * 测试利用java.util.*包中的类Observable和接口Obsever实现的观察者模式
     3  * @author CL
     4  *
     5  */
     6 public class Client {
     7 
     8     public static void main(String[] args) {
     9         //目标对象
    10         ConcreteSubject sub = new ConcreteSubject();
    11         
    12         //创建三个观察者
    13         ObserverA o1 = new ObserverA();
    14         ObserverA o2 = new ObserverA();
    15         ObserverA o3 = new ObserverA();
    16     
    17         //将这三个观察者添加到目标对象subject的容器中
    18         sub.addObserver(o1);
    19         sub.addObserver(o2);
    20         sub.addObserver(o3);
    21         
    22         //修改目标对象的状态值
    23         sub.setState(666);
    24         
    25         System.out.println(o1.getMyState());
    26         System.out.println(o2.getMyState());
    27         System.out.println(o3.getMyState());
    28         
    29         System.out.println("----------------------");
    30         
    31         //修改目标对象的状态值
    32         sub.setState(123);
    33         
    34         System.out.println(o1.getMyState());
    35         System.out.println(o2.getMyState());
    36         System.out.println(o3.getMyState());
    37     }
    38 }

控制台输出：

666
    666
    666
    ----------------------
    123
    123
    123

#### 四、观察者模式常见开发应用场景 ####

（1）手机APP中每天的推送广告；

（2）多人联机网络游戏中，服务器实时分发所有玩家的状态；

（3）Servlet 中监听器的实现；

（4）Android 中广播机制；

（5）JDK 的 AWT 事件处理模型，基于观察者模式的委派事件模型（Delegation Event Model）

事件源：目标对象

事件监听器：观察者

（6）…………