Android設計模式—觀察者模式

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觀察者模式

說白了，就是一個對發生改變，所有依賴於它的對象也發生改變，這是一對多的關系。

比如對象A，對象B，對象C。B與C依賴於A，那么A發生改變，B與C也將發生改變。此時A是被觀察者，B與C是觀察者。

 

觀察者模式又被稱作發布/訂閱模式，主要是為了讓觀察者與被觀察者之間進行解耦。

 

UML圖：

 

 

 角色說明：

Subject（抽象主題）：被觀察者的一個抽象類，它會把所有觀察者的引用保存在一個集合里。抽象主題提供一個接口，可以增加和刪除觀察者對象。

ConcreteSubject（具體主題）：具體的被觀察者。當具體被觀察者的狀態發生改變的時候，會給每一個注冊過的觀察者發送通知。

Observer（抽象觀察者）：所有具體觀察者的一個抽象類，為所有的具體觀察者定義了一個接口：得到主題的通知時候更新自己。

ConcrereObserver（具體觀察者）：抽象觀察者的具體實現。

 

我們看一下具體的例子：

上課鈴聲響起時候，老師與學生們的不同反應。

1、定義一個抽象主題：

    該抽象主題定義了一些通用的方法，即具體主題里面需要實現的。

//抽象被觀察者
public interface Observable {
    //添加觀察者
    void addObserver(Observer observer);

    //移除觀察者
    void deleteObserver(Observer observer);

    //通知觀察者
    void notifyObserver(String msg);
}

 

2、創建一個具體主題（上課鈴聲）：

public class AlarmClock implements Observable {
    //保存觀察者對象
    List<Observer> list = new ArrayList<>();

    @Override
    public void addObserver(Observer observer) {
        list.add(observer);
    }

    @Override
    public void deleteObserver(Observer observer) {
        list.remove(observer);
    }

    /**
     * 通知觀察者
     * @param msg
     */
    @Override
    public void notifyObserver(String msg) {
        for (Observer observer : list) {
            observer.action(msg);
        }
    }
}

 

3、創建抽象觀察者：

     定義了所有具體觀察者需要實現的方法，聽到鈴聲后的行為

//抽象觀察者
public interface Observer {
    void action(String msg);
}

 

4、創建具體觀察者：

public class Students implements Observer {

    String name;

    public Students(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void action(String msg) {
        System.out.println(msg + name + "開始聽課");
    }
}
public class Teacher implements Observer {
    @Override
    public void action(String msg) {
        System.out.print(msg + "老師開始講課");
    }
}

 

6、實現：

Observable alarmClock = new AlarmClock();

Observer student1 = new Students("小屁孩");
Observer student2 = new Students("大屁孩");
Observer teacher = new Teacher();

//注冊觀察者
alarmClock.addObserver(student1);
alarmClock.addObserver(student2);
alarmClock.addObserver(teacher);

//被觀察者通知已經注冊的觀察者
alarmClock.notifyObserver("上課鈴聲已經響了");

 

7、結果：

 

到這里我們便實現了觀察者模式。

 

應用場景

• 當一個對象的改變需要通知其它對象改變時，而且它不知道具體有多少個對象有待改變時。
• 當一個對象必須通知其它對象，而它又不能假定其它對象是誰
• 跨系統的消息交換場景，如消息隊列、事件總線的處理機制。

優點

• 解除觀察者與主題之間的耦合。讓耦合的雙方都依賴於抽象，而不是依賴具體。從而使得各自的變化都不會影響另一邊的變化。
• 易於擴展，對同一主題新增觀察者時無需修改原有代碼。

 缺點

• 依賴關系並未完全解除，抽象主題仍然依賴抽象觀察者。
• 使用觀察者模式時需要考慮一下開發效率和運行效率的問題，程序中包括一個被觀察者、多個觀察者，開發、調試等內容會比較復雜，而且在Java中消息的通知一般是順序執行，那么一個觀察者卡頓，會影響整體的執行效率，在這種情況下，一般會采用異步實現。
• 可能會引起多余的數據通知。

JDK內部也內置了Observable（抽象被觀察者），Observer（抽象觀察者）這兩個類，我們也可以直接拿來用，具體可以去看看源碼。

 

Android中有很多地方也用到了觀察者模式：

• 點擊事件

• listView的刷新

• 廣播等等