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《Java设计模式及实践》观察者模式

February 5, 2020 • 《Java设计模式及实践》读书笔记

观察者模式

介绍

意图:定义对象间的一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。

主要解决:一个对象状态改变给其他对象通知的问题,而且要考虑到易用和低耦合,保证高度的协作。

何时使用:一个对象(目标对象)的状态发生改变,所有的依赖对象(观察者对象)都将得到通知,进行广播通知。

优点:

  1. 观察者和被观察者是抽象耦合的。
  2. 建立一套触发机制。

缺点:

  1. 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。
  2. 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。
  3. 观察者模式没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的,而仅仅只是知道观察目标发生了变化。

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。

注意事项:

  1. JAVA 中已经有了对观察者模式的支持类。
  2. 避免循环引用。
  3. 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

类的组成

  • Subject(主题):主题通常由类实现的可观察接口。应通知的观察者使用attach方法注册。当它们不再需要被告知变更时,使用detach方法取消注册。
  • ConcreteSubject(具体主题):具体主题是一个实现主题接口的类。它处理观察列表并更新它们的变化。
  • Observer(观察者):观察者是一个由对象实现的接口,应该根据主题中的更改来进行更新。每个观察者都应该实现update方法,该方法通知它们新的状态变化。

UML图

image-20200205144028961.png

代码

观察者

public abstract class Observer {
    public abstract void update(String msg);
}

public class AObserver extends Observer {
    @Override
    public void update(String msg) {
        System.out.println(AObserver.class.getName() + " ---> " + msg);
    }
}

public class BObserver extends Observer {
    @Override
    public void update(String msg) {
        System.out.println(BObserver.class.getName() + " ---> " + msg);
    }
}

public class CObserver extends Observer {
    @Override
    public void update(String msg) {
        System.out.println(CObserver.class.getName() + " ---> " + msg);
    }
}

主题类

public interface Subject {
    void attach(Observer observer);
    void detach(Observer observer);
}

public class SubjectImpl implements Subject {
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

    public void setMsg(String msg){
        notifyAll(msg);
    }

    public void attach(Observer observer){
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void detach(Observer observer) {
        //TODO
    }

    private void notifyAll(String msg){
        for (Observer observer : observers)
            observer.update(msg);
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        SubjectImpl subject = new SubjectImpl();
        subject.attach(new AObserver());
        subject.attach(new BObserver());
        subject.attach(new CObserver());
        subject.setMsg("update");
    }
}
Github

observer

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