23种设计模式之观察者模式

暴躁的程序猿

发布于 2022-03-23 17:03:39

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发布于 2022-03-23 17:03:39

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观察者模式

我们这里有一个天气预报的需求

1.气象站可以将每天测量到的温度，湿度，气压等以公告的形式发布出去（比如发布到自己的网站或第三方）

2.需要设计开放型API，便于其他第三方也能接入气象站获取数据

3.提供温度、气压和湿度的接口

4.测量数据更新时，要能实时的通知给第三方

观察者模式原理：

1.气象局：Subject

2.用户/第三方网站：Observer

Subject:登记注册、移除、通知

1.registerObserver注册

2.removeObserver移除

3.notifyObserver()通知所有的注册的用户，根据不同的需求，可以是更新数据，让用户来取，也可能是实施推送，看具体需求定 Observer：接收输入

观察者模式：对象之间的多对一依赖的一种设计方案，被依赖的对象为Subject,依赖的对象为Observer，Subject通知Observer变化，比如这里的奶站是Subject，是1的一方。用户是Observer，是多的一方。

Observer 接口第三方网站接口

/**
 * @create: 2021/10/12
 * @author: Tony Stark
 */
public interface Observer {
    /**
     * 更新的方法
     * @param temperature  温度
     * @param pressure   气压
     * @param humidity    湿度
     */
    public void update(float temperature,float pressure,float humidity);
}

Subject 接口信息数据官方接口

/**
 * 观察者模式
 * @create: 2021/10/12
 * @author: Tony Stark
 */
public interface Subject {
    /**
     * 注册观察者
     * @param o
     */
    public void registerObserver(Observer o);
    /**
     * 移除观察者
     * @param o
     */
    public void removeObserver(Observer o);

    /**
     * 通知观察者
     */
    public void notifyObservers();
}

WeatherData Subject 的实现类可以注册第三方的接口提供数据

/**
 * 类是核心
 * 1.包含最新的天气情况
 * 2.含有观察者集合，使用ArrayList集合管理
 * 3.当数据有更新时，就主动调用、arrayList中的观察者就可以看到最新的信息
 *
 * @create: 2021/10/12
 * @author: Tony Stark
 */
public class WeatherData implements Subject {
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;
    //观察者集合
    private ArrayList<Observer> observers;

    public WeatherData() {
        observers = new ArrayList<Observer>();
    }

    public void setData(float temperature, float pressure, float humidity){
        this.temperature=temperature;
        this.pressure=pressure;
        this.humidity=humidity;
        dataChange();
    }
    @Override
    public void registerObserver(Observer o) {
        observers.add(o);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer o) {
        if (observers.contains(o)) {
            observers.remove(o);
        }
    }

    public void dataChange(){
        notifyObservers();
    }

    /**
     * 遍历所有的观察者并通知
     */
    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (int i = 0; i < observers.size(); i++) {
            observers.get(i).update(this.temperature,this.pressure,this.humidity);
        }
    }

    public float getTemperature() {
        return temperature;
    }

    public void setTemperature(float temperature) {
        this.temperature = temperature;
    }

    public float getPressure() {
        return pressure;
    }

    public void setPressure(float pressure) {
        this.pressure = pressure;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }

    public void setHumidity(float humidity) {
        this.humidity = humidity;
    }

    public ArrayList<Observer> getObservers() {
        return observers;
    }

    public void setObservers(ArrayList<Observer> observers) {
        this.observers = observers;
    }
}

第三方的实现类获取更新和显示数据

**
 * @create: 2021/10/12
 * @author: Tony Stark
 */
public class CurrentConditions implements Observer{

    /**
     * 温度 气压  湿度
     */
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;

    @Override
    public void  update(float temperature, float pressure, float humidity){
        this.temperature=temperature;
        this.pressure=pressure;
        this.humidity=humidity;
        display();
    }

    /**
     * 显示天气
     */
    public void display(){
        System.out.println("Today  mTemperature:"+temperature+"****");
        System.out.println("Today  mPressure:"+pressure+"****");
        System.out.println("Today  mHumidity:"+humidity+"****");
    }

}

客户端测试

/**
 * @create: 2021/10/12
 * @author: Tony Stark
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建WeatherData
        WeatherData weatherData = new WeatherData();

        //创建观察者
        CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions();
      
        //注册到weatherData
        weatherData.registerObserver(currentConditions);
    
        //测试通知各个1注册的观察者
        System.out.println("通知各个注册的观察者，看看信息");
        weatherData.setData(10f,100f,33.3f);
    }
}

输出

此模式的好处可以便于扩展比如我们新增加一个第三方网站只需要实现第三方的接口即可

/**
 * @create: 2021/10/12
 * @author: Tony Stark
 */
public class SinaSite  implements Observer{
    /**
     * 温度 气压  湿度
     */
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;

    @Override
    public void  update(float temperature, float pressure, float humidity){
        this.temperature=temperature;
        this.pressure=pressure;
        this.humidity=humidity;
        display();
    }

    /**
     * 显示天气
     */
    public void display(){
        System.out.println("新浪网：Today  mTemperature:"+temperature+"****");
        System.out.println("新浪网：Today  mPressure:"+pressure+"****");
        System.out.println("新浪网：Today  mHumidity:"+humidity+"****");
    }

}

测试在client把新增加的网站注册进去

        SinaSite sinaSite = new SinaSite();
        //注册到weatherData
        weatherData.registerObserver(currentConditions);
        weatherData.registerObserver(sinaSite);

输出