JAVA 设计模式 观察者模式

用途

观察者模式 (Observer)

观察者模式定义了一种一对多依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。 这个主题对象在状态发生变化时,会通知所有观察者对象,使它们能够自动更新自己。

观察者模式是一种行为型模式

结构

图-观察者模式结构图

Subject : 主题类,保存所有订阅此主题的观察者,观察者的数量是任意的。定义添加观察者 (Attach) 删除观察者 (Detach) 的接口。

abstract class Subject {
 protected String name;
 protected String state;
 protected List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();
 
 public abstract String getState();    
 public abstract void setState(String state);
 public abstract void Notify();
 
 public Subject(String name) {
 this.name = name;
     }
 
 public void Attach(Observer observer) {
         observers.add(observer);
     }
 
 public void Detach(Observer observer) {
         observers.remove(observer);
     }
 }

Observer : 观察者类,定义更新接口 (Update),当收到 Subject 的通知时,Observer 需要同步更新信息。

abstract class Observer {
 protected String name;
 protected Subject subject;
 public Observer(String name, Subject subject) {
 this.name = name;
 this.subject = subject;
     }
 public abstract void Update();
 }

ConcreteSubject : 具体主题类,存储对于这个主题感兴趣的所有观察者。当内部状态发生变化时,应通知所有登记的观察者 (Notify)

class ConcreteSubject extends Subject {
 public ConcreteSubject(String name) {
 super(name);
     }
 
     @Override
 public String getState() {
 return state;
     }
 
     @Override
 public void setState(String state) {
 this.state = state;
     }
 
     @Override
 public void Notify() {
         System.out.println("======= " + this.name + "主题发布新消息 =======");
 for (Observer observer : observers) {
             observer.Update();
         }
     }
 }

ConcreteObserver : 具体观察者类,实现 Observer 的更新接口 (Update),以便和 Subject 同步状态信息。

class ConcreteObserver extends Observer {
 private String state;
 public ConcreteObserver(String name, Subject subject) {
 super(name, subject);
     }
 
     @Override
 public void Update() {
         state = subject.getState();
         System.out.println(this.name + "收到当前状态:" + state);
     }
 }

测试代码

public class ObserverPattern {
 public static void main(String[] args) {
         ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject("天气");    
         ConcreteObserver observer1 = new ConcreteObserver("张三", subject);
         ConcreteObserver observer2 = new ConcreteObserver("李四", subject);
         ConcreteObserver observer3 = new ConcreteObserver("王五", subject);
 
         subject.Attach(observer1);
         subject.Attach(observer2);
         subject.Attach(observer3);    
         subject.setState("今天下雨");
         subject.Notify();
 
         subject.Detach(observer2);
         subject.setState("明天天晴");
         subject.Notify();
     }
 }

运行结果

======= 天气主题发布新消息 =======
 张三收到当前状态:今天下雨
 李四收到当前状态:今天下雨
 王五收到当前状态:今天下雨
 ======= 天气主题发布新消息 =======
 张三收到当前状态:明天天晴
 王五收到当前状态:明天天晴

推荐

本文属于 JAVA设计模式系列

参考资料

《大话设计模式》《HeadFirst设计模式》

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