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java设计模式之观察者模式

更新时间:2019年04月18日23时11分 来源:传智播客

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# 设计模式之观察者模式

## 概述

​ 观察者模式,有时又被称为模型-视图(View)模式,有的叫发布-订阅模式,监听模式或从属者模式,是软件设计模式的一种。在此种模式中,一个目标物件管理所有相依于它的观察者物件,并且在它本身的状态改变时主动发出通知。一般通过呼叫各观察者所提供的方法来实现。此种模式通常被用来实现事件处理系统。

## 重要的角色

1. 观察者: 观察目标对象的状态、行为等的的主体。观察将自己存放到被观察对象中,被观察对象将观察者存放在一个容器(Vector)里。

2. 被观察的对象:被观察者所研究或关注的对象。当被观察的对象发生了某种变化时,将循环遍历容器中的所有观察者,并将发生的变化通知予观察者。

## 观察者模式结构图

![observer_structure](/observer_structure.png)

### 说明

* Observable 是一个接口,定义了被观察者主体所具备的方法,实现这个接口的主体可以拥有多个观察者,当主体对象的状态发生改变时,可以通知到所有的观察者

* addObserver: 添加新的观察者

* delObserver: 移除原有的观察者

* notifyObservers: 当主体对象发生改变时,通知所有的观察者

* Observer 也是一个接口,定义了观察者所具备的方法,当主体发生变化时,通过调用update方法通知观察者,你观察的主体发生了变化

* ConcreteSubject 是Observable的具体实现类,被观察的对象,也可称为观察的实 "物"

* ConcreteObserver 是Observer的实现类,实现这个接口的就是观察者,可以实现对实 “物” 的观察

## 举例

​ 我们都知道微信有个叫公众号的服务,只要公众号发布新的消息,关注了这个公众的微信用户就能收最新的消息,如果用户取消了该公众号的关注,就不再收到由该公众号发布出来的消息了。

## 分析

​ 这里的微信公众号可以看成是一个 被观察对象,即观察的对象,而关注了这个公众号的所有用户都是观察者

​ 下面我们可以通过代码来简单模拟一下

## 代码实现

### 1. 创建普通java工程

​ ![project](/project.png)

### 2. Observer

```java

package com.itheima.demo;

/**

* 观察者接口

*/

public interface Observer {

/**

* 被观察体发生变化时调用的方法,用来通知观察者

* @param args

*/

void update(Object args);

/**

* 获取观察者名称

* @return

*/

String getName();

}

```

### 3. Observable

```java

package com.itheima.demo;

/**

* 被观察者接口

*

*/

public interface Observable {

/**

* 添加观察者

* @param observer

*/

void addObserver(Observer observer);

/**

* 解除观察者

* @param observer

*/

void delObserver(Observer observer);

/**

* 通知所有的观察者

*/

void notifiyObservers(Object args);

}

```

### 4. WeChatOfficialAccount

```java

package com.itheima.demo;

import java.util.Vector;

/**

* 被观察者,微信公众号

*

*/

public class WeChatOfficialAccount implements Observable {

private String name;

/**

* 保存所有的观察者

*/

private Vector observers;

public WeChatOfficialAccount(String name) {

this.name = name;

observers = new Vector();

}

@Override

public synchronized void addObserver(Observer observer) {

System.out.println(observer.getName() + " 关注了公众号 " + this.name);

this.observers.add(observer);

}

@Override

public synchronized void delObserver(Observer observer) {

observers.remove(observer);

}

@Override

public void notifiyObservers(Object args) {

Observer[] arr = observers.toArray(new Observer[] {});

for(int i = arr.length - 1; i >= 0; i--) {

// 通知每个观察者

arr[i].update(args);

}

}

/**

* 发布新的消息

* @param message

*/

public void postMessage(String message) {

System.out.println(name + "微信公众号发布新的消息: " + message);

notifiyObservers(message);

}

}

```

### 5. WeChatUser

```java

package com.itheima.demo;

/**

* 微信用户

*

*/

public class WeChatUser implements Observer {

private String username;

public WeChatUser(String username) {

this.username = username;

}

@Override

public void update(Object args) {

readMessage((String)args);

}

public void readMessage(String message) {

System.out.println(String.format("%s 读取了信息-> %s", this.username,message));

}

@Override

public String getName() {

return this.username;

}

}

```

### 6. DemoMain 测试

```java

package com.itheima.demo;

public class DemoMain {

public static void main(String[] args) {

WeChatOfficialAccount wechat = new WeChatOfficialAccount("传智播客");

WeChatUser wechatUser = new WeChatUser("张三");

wechat.addObserver(wechatUser);

wechatUser = new WeChatUser("李四");

wechat.addObserver(wechatUser);

wechatUser = new WeChatUser("王五");

wechat.addObserver(wechatUser);

wechat.postMessage("改变中国IT教育,我们正在行动...");

}

}

```

### 7. 运行结果

​ ![result](/result.png)

## 总结

优点:观察者模式在被观察者和观察者之间建立一个抽象的耦合。被观察者并不认识任何一个具体观察者,当发生变化时,只需要调用它们共有的接口方法就可以了。

缺点:

* 如果一个被观察者对象有很多的直接和间接的观察者的话,将所有的观察者都通知到会花费很多时间

* 如果在被观察者之间有循环依赖的话,被观察者会触发它们之间进行循环调用,导致系统崩溃。

* 如果对观察者的通知是通过另外的线程进行异步投递的话,系统必须保证投递是以自恰的方式进行的

* 虽然观察者模式可以随时使观察者知道所观察的对象发生了变化,但无法知道这个变化的过程java