设计模式走一遍---观察者模式(下)

上篇我们讲解了观察者模式的一些知识,而且自定义观察者模式的经典代码,(传送们:设计模式走一遍---观察者模式)

这篇简单讲一下JDK自带的观察者模式实现代码。

对于观察者模式,JDK中提供了一个Observer接口(观察者),一个Observable类(主题对象)。

注:被观察者又被称为主题对象,目标对象。

具体我们来看下源码。

1.观察者接口

public interface Observer {
    /**
     * This method is called whenever the observed *object is changed. 
     *当被观察者发生变化时,该方法将会被调用
     * @param   o     the observable object.
     * @param   arg   an argument passed to the <code>notifyObservers</code>
     *                 method.
     */
    void update(Observable o, Object arg);
}

该接口相当于观察者,里面有一个update(Observable o, Object arg)方法,Observable参数是指主题对象,该参数指明该观察者是属于哪一个主题对象的。

arg参数可以是任意对象,假如主题对象在发送通知时,想要传递什么数据给观察者,那么就可以把数据对象传递给arg参数。

2.主题对象类(方法有点多,我就不放英文解释了)

//主题对象可以是接口、抽象类、具体类,我们上节说
//一般采用抽象类,不过JDK这里使用的是具体类
public class Observable {
    //标记主题对象的状态是否改变
    private boolean changed = false;
    //存放观察者集合,之所以用Vector而不用ArrayList
    //主要是Vector是线程安全的
    private Vector<Observer> obs;

    public Observable() {
        obs = new Vector<>();
    }
    //添加一个观察者
    public synchronized void addObserver(Observer o) {
        if (o == null)
            throw new NullPointerException();
        if (!obs.contains(o)) {
            obs.addElement(o);
        }
    }

    //删除一个观察者
    public synchronized void deleteObserver(Observer o) {
        obs.removeElement(o);
    }
    
    //标记该对象的状态是否发送了改变
    protected synchronized void setChanged() {
        changed = true;
    }

    //指示该对象不会再发生改变,或者它已经通知了
    //所有观察者
    protected synchronized void clearChanged() {
        changed = false;
    }
    
    //测试对象是否发生了改变。当且仅当在此对象最近
    //调用了setChange()方法
    public synchronized boolean hasChanged() {
        return changed;
    }

    //如果hasChanged()方法指示此对象发送了改变,
    //则通知所有观察者,并且调用clearChanged()方法
    //指示此对象不再改变
    public void notifyObservers() {
        notifyObservers(null);
    }
    //与上面没有参数的同名方法相同,只是如果这个方
    //法的arg参数可以接受主题对象想要传递观察者的数据对象
    public void notifyObservers(Object arg) {
        //临时保存所有观察者
        Object[] arrLocal;
        synchronized (this) {
            if (!changed)
                return;
            arrLocal = obs.toArray();
            clearChanged();
        }
        for (int i = arrLocal.length-1; i>=0; i--)
            ((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg);
    }

    //删除所有观察者
    public synchronized void deleteObservers() {
        obs.removeAllElements();
    }

    //返回观察者的数量
    public synchronized int countObservers() {
        return obs.size();
    }
}

该具体类Observable相当于主题对象,实现的主要功能就是当自己的状态发送改变时,通知观察者,观察者再根据通知,在update方法做出相应的反应。

简单写个Demo测试下。

public class Test {
    public static void main(String[] args){
        //创建一个主题对象
        AnimalSubject animalSubject = new AnimalSubject();
        animalSubject.addObserver(new DogObsever());
        animalSubject.addObserver(new LionObsever());
        //状态发生改变
        animalSubject.setChanged();
        //通知观察者
        animalSubject.notifyObservers();
    }
}

//动物主题,弄子类方便拓展主题对象功能
class AnimalSubject extends Observable{
    //不过我就不新增代码、方法了

    //不覆盖下的话,上面的测试调用不了setChange()方法
    //为了方便测试,覆盖重写下
    @Override
    protected synchronized void setChanged() {
        super.setChanged();
    }
}
class DogObsever implements Observer{
    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        System.out.println("收到通知,小狗观察者正在做出相应处理");
    }
}

class LionObsever implements Observer{
    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        System.out.println("收到通知,狮子观察者正在做出相应处理");
    }
}

打印结果

收到通知,狮子观察者正在做出相应处理
收到通知,小狗观察者正在做出相应处理

从上面的代码中我们可以发现JDk内置的观察者模式中的主题对象是一个具体类,而不是一个抽象类或接口,而且setChange()方法还被保护起来了(被定义为protected),这就意味着,要在别的类中调用该方法,那么我们必须继承在子类中重写覆盖该方法。显然,我觉得这很不友好…..

可能这也是JDK内置的观察者模式很少被拿来使用 的原因吧,一般都是自己来自定义观察者模式。

希望大家能够动手写一下这些代码,可能会碰到一些你没想到的问题。

原文发布于微信公众号 - 苦逼的码农(di201805)

原文发表时间:2018-09-05

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