Java設計模式----觀察者模式詳解

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【正文】

一、觀察者模式的定義：

簡單地說，觀察者模式定義了一個一對多的依賴關系，讓一個或多個觀察者對象監聽一個主題對象。這樣一來，當被觀察者狀態發生改變時，需要通知相應的觀察者，使這些觀察者對象能夠自動更新。例如：GUI中的事件處理機制采用的就是觀察者模式。

 

二、觀察者模式的實現：

• Subject（被觀察的對象接口）:規定ConcreteSubject的統一接口 ; 每個Subject可以有多個Observer；

• ConcreteSubject（具體被觀察對象）:維護對所有具體觀察者的引用的列表 ；–狀態發生變化時會發送通知給所有注冊的觀察者。

• Observer（觀察者接口）:規定ConcreteObserver的統一接口；定義了一個update()方法，在被觀察對象狀態改變時會被調用。

• ConcreteObserver（具體觀察者）:維護一個對ConcreteSubject的引用；特定狀態與ConcreteSubject同步； 實現Observer接口，update()方法的作用：一旦檢測到Subject有變動，就更新信息。

圖表描述如下：

注：在被觀察者類中需要有一個集合維護所有觀察者。

 

三、舉例說明：

【方案一】：自己定義接口或者類來實現觀察者模式。

步驟如下：

（1）定義被觀察者所具有的接口：

package com.vince.observer;
public interface Observable {
    //注冊為一個觀察者    
    public void registerObserver(Observer observer);
    
    //取消觀察者    
    public void removeObserver(Observer observer);
    
    //通知所有觀察者更新信息    
    public void notifyObservers();
}

（2）定義具體的被觀察者：杯子

package com.vince.observer;
import java.util.Vector;

public class Cup implements Observable{
    //被觀察者維護的一個觀察者對象列表
    private Vector<Observer> vector = new Vector<Observer>();  7     private float price;
    
    public Cup(float price){
        this.price = price;
    }
    
    public float getPrice() {
        return price;
    }
    public void setPrice(float price) {
        //修改價格時，通知所有觀察者
        this.price = price;
        notifyObservers();
    }
    @Override
    public void registerObserver(Observer observer) {
        //注冊觀察者
        vector.add(observer);
    }
    @Override
    public void removeObserver(Observer observer) {
        //取消觀察者
        vector.remove(observer);
    }
    @Override
    public void notifyObservers() {
        //實現通知所有的觀察者對象
        for (Observer observer:vector) {
            observer.update(price);
        }
    }
}

（3）定義觀察者所具有的共同的接口：（更新數據最終當然是在觀察者那里進行啦）

package com.vince.observer;

public interface Observer {
    public void update(float price);
}

（4）定義具體的觀察者對象：

package com.vince.observer;
public class Person implements Observer{
    private String name;
    public Person(String name){
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void update(float price) {
        System.out.println(name+"關注的杯子的價格已更新為："+price);
    }
}

（5）測試：

package com.vince.observer;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        //創建一個被觀察者對象
        Cup doll  = new Cup(3000);
        //創建兩個觀察者對象
        Person p1 = new Person("生命壹號");
        Person p2 = new Person("生命貳號");
        //注冊成為一個觀察者
        doll.registerObserver(p1);
        doll.registerObserver(p2);
        
        System.out.println("第一輪促銷：");
        doll.setPrice(2698);// 價格變動
        System.out.println("第二輪促銷：");
        doll.setPrice(2299);//
        System.out.println("第三輪促銷：");
        doll.setPrice(1998);
        
        doll.removeObserver(p2);    //將生命二號移除
        System.out.println("第四輪促銷：");
        doll.setPrice(1098);        
        
    }
}

運行后，顯示結果如下：

 

 

【方案二】：直接調用JDK的API去實現。

步驟如下：

（1） 通過繼承Observable類實現具體的被觀察者對象：

package com.vince.observer2;
import java.util.Observable;

public class Cup extends Observable{
    private float price;
    
    public Cup(float price){
        this.price = price;
    }
    public float getPrice() {
        return price;
    }
    public void setPrice(float price) {
        this.price = price;
        this.setChanged();//通知，數據已改變
        this.notifyObservers(); 17     }
    
    
}

（2）通過實現java.util.Observer接口實現具體的觀察者對象：

package com.vince.observer2;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

public class Person implements Observer{
    private String name;
    public Person(String name){
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        if(o instanceof Cup){
            Cup cup = (Cup)o;
            System.out.println(name+"關注的杯子價格已更新為："+cup.getPrice());
        }
    }
}

（3）測試：

package com.vince.observer2;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Cup cup = new Cup(3000);
        Person p1 = new Person("生命壹號");
        Person p2 = new Person("生命貳號");
        cup.addObserver(p1);
        cup.addObserver(p2);
        System.out.println("第一輪促銷");
        cup.setPrice(2988);
        System.out.println("第二輪促銷");
        cup.setPrice(2698);
        
 cup.deleteObserver(p2); 15         System.out.println("第三輪促銷");
        cup.setPrice(1998);
    }
}

運行后，結果如下：

【工程文件】

鏈接：http://pan.baidu.com/s/1c03rLFM

密碼：hois

 

四、總結：（觀察者模式的作用）

• 觀察者模式在被觀察者和觀察者之間建立一個抽象的耦合。被觀察者角色所知道的只是一個具體觀察者列表。

        由於被觀察者和觀察者沒有緊密地耦合在一起，因此它們可以屬於不同的抽象化層次。如果被觀察者和觀察者都被扔到一起，那么這個對象必然跨越抽象化和具體化層次。

• 觀察者模式支持廣播通訊。被觀察者會向所有的登記過的觀察者發出通知。

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