全面解析Java观察者模式

Z时代
2024-01-10
分类：综合

【正文】

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：


package com.vince.observer;
public interface Observable {
 //注册为一个观察者 
 public void registerObserver(Observer observer);
 //取消观察者 
 public void removeObserver(Observer observer);
 //通知所有观察者更新信息 
 public void notifyObservers();
}

（2）定义具体的被观察者：杯子


package com.vince.observer;
import java.util.Vector;
public class Cup implements Observable{
 //被观察者维护的一个观察者对象列表
 private Vector<Observer> vector = new Vector<Observer>();
 private float price;
 public Cup(float price){
  this.price = price;
 }
 public float getPrice() {
  return price;
 }
 public void setPrice(float price) {
  //修改价格时，通知所有观察者
  this.price = price;
  notifyObservers();
 }
 @Override
 public void registerObserver(Observer observer) {
  //注册观察者
  vector.add(observer);
 }
 @Override
 public void removeObserver(Observer observer) {
  //取消观察者
  vector.remove(observer);
 }
 @Override
 public void notifyObservers() {
  //实现通知所有的观察者对象
  for (Observer observer:vector) {
   observer.update(price);
  }
 }
}

（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）


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

（4）定义具体的观察者对象：


package com.vince.observer;
public class Person implements Observer{
 private String name;
 public Person(String name){
  this.name = name;
 }
 @Override
 public void update(float price) {
  System.out.println(name+"关注的杯子的价格已更新为："+price);
 }
}

（5）测试：


package com.vince.observer;
public class Test {
 public static void main(String[] args) {
  //创建一个被观察者对象
  Cup doll = new Cup(3000);
  //创建两个观察者对象
  Person p1 = new Person("生命壹号");
  Person p2 = new Person("生命贰号");
  //注册成为一个观察者
  doll.registerObserver(p1);
  doll.registerObserver(p2);
  System.out.println("第一轮促销：");
  doll.setPrice(2698);// 价格变动
  System.out.println("第二轮促销：");
  doll.setPrice(2299);//
  System.out.println("第三轮促销：");
  doll.setPrice(1998);
  doll.removeObserver(p2); //将生命二号移除
  System.out.println("第四轮促销：");
  doll.setPrice(1098);  
 }
}

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：


package com.vince.observer2;
import java.util.Observable;
public class Cup extends Observable{
 private float price;
 public Cup(float price){
  this.price = price;
 }
 public float getPrice() {
  return price;
 }
 public void setPrice(float price) {
  this.price = price;
  this.setChanged();//通知，数据已改变
  this.notifyObservers();
 }
}

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


package com.vince.observer2;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
public class Person implements Observer{
 private String name;
 public Person(String name){
  this.name = name;
 }
 @Override
 public void update(Observable o, Object arg) {
  if(o instanceof Cup){
   Cup cup = (Cup)o;
   System.out.println(name+"关注的杯子价格已更新为："+cup.getPrice());
  }
 }
}

（3）测试：


package com.vince.observer2;
public class Test {
 public static void main(String[] args) {
  Cup cup = new Cup(3000);
  Person p1 = new Person("生命壹号");
  Person p2 = new Person("生命贰号");
  cup.addObserver(p1);
  cup.addObserver(p2);
  System.out.println("第一轮促销");
  cup.setPrice(2988);
  System.out.println("第二轮促销");
  cup.setPrice(2698);
  cup.deleteObserver(p2);
  System.out.println("第三轮促销");
  cup.setPrice(1998);
 }
}