Java設(shè)計(jì)模式中觀察者模式詳解
編程是一門(mén)藝術(shù),大批量的改動(dòng)顯然是非常丑陋的做法,用心的琢磨寫(xiě)的代碼讓它變的更美觀。
在現(xiàn)實(shí)世界中,許多對(duì)象并不是獨(dú)立存在的,其中一個(gè)對(duì)象的行為發(fā)生改變可能會(huì)導(dǎo)致一個(gè)或者多個(gè)其他對(duì)象的行為也發(fā)生改變。例如,某種商品的物價(jià)上漲時(shí)會(huì)導(dǎo)致部分商家高興,而消費(fèi)者傷心;還有,當(dāng)我們開(kāi)車(chē)到交叉路口時(shí),遇到紅燈會(huì)停,遇到綠燈會(huì)行。股票價(jià)格與股民、微信公眾號(hào)與微信用戶、天氣預(yù)報(bào)與聽(tīng)眾等。
在軟件世界也是這樣,例如MVC 模式中的模型與視圖的關(guān)系;事件模型中的事件源與事件處理者。所有這些,如果用觀察者模式來(lái)實(shí)現(xiàn)就非常方便。
1.觀察者設(shè)計(jì)模式定義
觀察者(Observer)模式:指多個(gè)對(duì)象間存在一對(duì)多的依賴(lài)關(guān)系,當(dāng)一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),所有依賴(lài)于它的對(duì)象都得到通知并被自動(dòng)更新。這種模式有時(shí)又稱(chēng)作發(fā)布-訂閱模式、模型-視圖模式,它是對(duì)象行為型模式。
2.觀察者設(shè)計(jì)模式優(yōu)點(diǎn)與不足
觀察者模式是一種對(duì)象行為型模式,其主要優(yōu)點(diǎn):
- 降低了目標(biāo)與觀察者之間的耦合關(guān)系,兩者之間是抽象耦合關(guān)系。符合依賴(lài)倒置原則。
- 目標(biāo)與觀察者之間建立了一套觸發(fā)機(jī)制。
它的主要不足:
- 目標(biāo)與觀察者之間的依賴(lài)關(guān)系并沒(méi)有完全解除,而且有可能出現(xiàn)循環(huán)引用。
- 當(dāng)觀察者對(duì)象很多時(shí),通知的發(fā)布會(huì)花費(fèi)很多時(shí)間,影響程序的效率。
3.觀察者設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)思路
實(shí)現(xiàn)觀察者模式時(shí)要注意具體目標(biāo)對(duì)象和具體觀察者對(duì)象之間不能直接調(diào)用,否則將使兩者之間緊密耦合起來(lái),這違反了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)原則。
觀察者模式的主要角色如下。
- 抽象主題(Subject)角色:也叫抽象目標(biāo)類(lèi),它提供了一個(gè)用于保存觀察者對(duì)象的聚集類(lèi)和增加、刪除觀察者對(duì)象的方法,以及通知所有觀察者的抽象方法。
- 具體主題(Concrete Subject)角色:也叫具體目標(biāo)類(lèi),它實(shí)現(xiàn)抽象目標(biāo)中的通知方法,當(dāng)具體主題的內(nèi)部狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),通知所有注冊(cè)過(guò)的觀察者對(duì)象。
- 抽象觀察者(Observer)角色:它是一個(gè)抽象類(lèi)或接口,它包含了一個(gè)更新自己的抽象方法,當(dāng)接到具體主題的更改通知時(shí)被調(diào)用。
- 具體觀察者(Concrete Observer)角色:實(shí)現(xiàn)抽象觀察者中定義的抽象方法,以便在得到目標(biāo)的更改通知時(shí)更新自身的狀態(tài)。
4.觀察者設(shè)計(jì)模式應(yīng)用實(shí)例
/** * 觀察者 */ public interface Observer { /** * 更新 */ void update(); } /** * 注意事項(xiàng) 被觀察者 被觀察者發(fā)出通知 */ public abstract class Attentions { /** * 觀察者列表 */ protected List<Observer> observers = new ArrayList(); /** * 添加觀察者 * @param observer */ public void add(Observer observer) { observers.add(observer); } /** * 取消關(guān)注 * @param observer */ public void remove(Observer observer) { observers.remove(observer); } /** * 被觀察者發(fā)出通知 通知所有觀察者 觀察者可以做出相應(yīng)的行為 */ public abstract void notifyObservers(); } /** * 觀察者 各種各樣的觀察者 */ public class SoulMasterObserver implements Observer { private String name; public SoulMasterObserver(String name){ this.name = name; } /** * 觀察者接收到通知做一些事情 */ @Override public void update() { System.out.println(name + "收到作戰(zhàn)通知,趕往嘉陵關(guān)"); } } public class MangoAttention extends Attentions{ @Override public void notifyObservers() { //遍歷觀察者集合 for(Observer obs : observers) { obs.update(); } } /*通知觀察者*/ public void perform(){ this.notifyObservers(); } } public class ObserverClient { public static void main(String[] args) { MangoAttention attentions = new MangoAttention();//目標(biāo) attentions.add(new SoulMasterObserver("唐三")); attentions.add(new SoulMasterObserver("馬紅俊")); attentions.add(new SoulMasterObserver("小舞")); attentions.add(new SoulMasterObserver("寧榮榮")); attentions.perform(); } }
觀察者設(shè)計(jì)模式,首先需要定義一個(gè)觀察者的接口,這個(gè)接口定義了做什么一個(gè)行為,
然后定義一個(gè)被觀察者,這個(gè)里邊包含了一個(gè)觀察者的集合以及添加和刪除觀察者的方法以及一個(gè)通知的方法。
然后定義具體的觀察者,實(shí)現(xiàn)具體的行動(dòng),當(dāng)被通知之后就可以行動(dòng)了。
具體的被觀察者實(shí)現(xiàn)通知的一個(gè)方法,遍歷所以的觀察者,通知觀察者執(zhí)行動(dòng)作。
另外由于jkd本身提供了用于支持觀察者設(shè)計(jì)模式實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)類(lèi),可以不用自己實(shí)現(xiàn)接口和抽象類(lèi),直接借助jdk提供的Observer和Obserable就可以,jdk提供的做的更好線程安全啥的都做了。
public class SoulMaster implements Observer { private String name; public SoulMaster(String name){ this.name = name; } @Override public void update(Observable o, Object arg) { System.out.println(name + "收到作戰(zhàn)通知,趕往嘉陵關(guān)"); } } public class War extends Observable { private String name; public War(String name){ this.name = name; } public void perform(){ /*先設(shè)置改變*/ this.setChanged(); /*然后通知*/ this.notifyObservers(); } } public class JdkObserverClient { public static void main(String[] args) { War war = new War(":戰(zhàn)爭(zhēng)"); war.addObserver(new SoulMaster("唐三")); war.addObserver(new SoulMaster("馬紅俊")); war.addObserver(new SoulMaster("小舞")); war.addObserver(new SoulMaster("寧榮榮")); war.perform(); } }
可見(jiàn)通過(guò)jdk提供的兩個(gè)類(lèi)實(shí)現(xiàn)觀察者,更加簡(jiǎn)潔。
5.觀察者設(shè)計(jì)模式模式的應(yīng)用場(chǎng)景
在軟件系統(tǒng)中,當(dāng)系統(tǒng)一方行為依賴(lài)另一方行為的變動(dòng)時(shí),可使用觀察者模式松耦合聯(lián)動(dòng)雙方,使得一方的變動(dòng)可以通知到感興趣的另一方對(duì)象,從而讓另一方對(duì)象對(duì)此做出響應(yīng)。
觀察者模式適合以下幾種情形:
- 對(duì)象間存在一對(duì)多關(guān)系,一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生改變會(huì)影響其他對(duì)象。
- 當(dāng)一個(gè)抽象模型有兩個(gè)方面,其中一個(gè)方面依賴(lài)于另一方面時(shí),可將這二者封裝在獨(dú)立的對(duì)象中以使它們可以各自獨(dú)立地改變和復(fù)用。
- 實(shí)現(xiàn)類(lèi)似廣播機(jī)制的功能,不需要知道具體收聽(tīng)者,只需分發(fā)廣播,系統(tǒng)中感興趣的對(duì)象會(huì)自動(dòng)接收該廣播。
- 多層級(jí)嵌套使用,形成一種鏈?zhǔn)接|發(fā)機(jī)制,使得事件具備跨域(跨越兩種觀察者類(lèi)型)通知。
到此這篇關(guān)于Java設(shè)計(jì)模式中觀察者模式詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java觀察者模式內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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