设计模式：观察者模式

观察者模式，有时又被称为发布-订阅Subscribe>模式、模型-视图View>模式、源-收听者Listener>模式或从属者模式。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。
观察者模式算是一个比较常用的模式了，使用上就像是订阅RSS，当有新的新闻更新，接受订阅的主题就会向每一个订阅者发送消息，这里的发送消息一般是调用订阅者的已经定义好的函数，如OnEvent()等。也可以通过其他方式发送消息给订阅者，比如Handler。不拘泥于固定的方式。
观察者设计模式定义了对象间的一种一对多的依赖关系，以便一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动刷新。很好地将观察者和被观察的对象分离。

标准的观察者模式的类图如图所示。

类图

Java举例

比如有一个数据源DataSource对象，使用一个队列来存储数据，对外则提供add和remove来添加一个数据和拿出一个数据，但是有两个对象如Text对象和Image对象需要根据数据源的变化，改变其内容。于是可以定义一个Observer接口，定义OnAdd和OnPoll方法，分别用来提醒观察者数据的增减。
为了简单期间，队列中存储的数据就不用自定义的对象了，直接使用String字符串。



代码如下：

观察者

public interface Observer {
public void onAdd(String str);
public void onRemove(String str);
}

public class Image implements Observer {

@Override
public void onAdd(String str) {
System.out.println("On Add :" + str + ", Image changed");
}

@Override
public void onRemove(String str) {
System.out.println("On Remove :" + str + ", Image changed");
}

}

public class Text implements Observer {

@Override
public void onAdd(String str) {
System.out.println("On Add :" + str + ", Text changed");
}

@Override
public void onRemove(String str) {
System.out.println("On Remove :" + str + ", Text changed");
}

}

被观察者

public interface DataSource {
public void addObserver(Observer observer);
public void removeObservers(Observer observer);
public void notifyAdd(String str);
public void notifyRemove(String str);

public String addData(String str);
public String removeData();
}

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class SimpleDataSource implements DataSource {
private LinkedList<String> data=new LinkedList<String>();
private List<Observer> observers =new ArrayList<Observer>();
@Override
public void addObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}

@Override
public void removeObservers(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}

@Override
public void notifyAdd(String str) {
for(Observer obs : observers){
obs.onAdd(str);
}
}

@Override
public void notifyRemove(String str) {
for(Observer obs : observers){
obs.onRemove(str);
}
}

@Override
public String addData(String str) {
data.add(str);
this.notifyAdd(str);
return str;
}

@Override
public String removeData() {
String str=data.remove();
this.notifyRemove(str);
return str;
}

}

测试

public static void main(String[] args) {
SimpleDataSource source = new SimpleDataSource();
Image mImage = new Image();
Text mText = new Text();
source.addObserver(mText);
source.addObserver(mImage);

source.addData("First");
source.addData("Second");
source.removeData();
source.removeObservers(mText);//移出一个观察者，不再通知mText
source.removeData();
}

输出

On Add :First, Text changed
On Add :First, Image changed
On Add :Second, Text changed
On Add :Second, Image changed
On Remove :First, Text changed
On Remove :First, Image changed
On Remove :Second, Image changed

Android中的应用

ContentObserver应该是Android中最常用的观察者模式了.我们只需要自定义一个ContentObserver，并实现其中的onChange方法。
然后通过ContentResolver.registerContentObserver(Uri uri, boolean notifyForDescendents,ContentObserver observer)方法，将自定义的ContentObserver对象，注册到要观察的ContentResolver对象。当需要通知事件时，则通过getContentResolver().notifyChange()方法通知到观察者。
这里的注册和通知显然不是在一个进程中，例如在A应用中通过ContentResolver注册观察者，在B应用中通过ContentResolver通知观察者，这里的ContentResolver已经不是A中的ContentResolver对象，是没法通过直接的调用进行通知的。这里实际上是通过进程间的调用来事件注册和通知的。注册和通知本身不是在应用的ContentResolver中，而是ContentService中，其实现了IContentService.Stub的Binder接口，进行跨进程调用。而不同进程中的ContentResolver进行注册和通知则是根据里面的URI参数来进行判断的。有兴趣的话可以去研究一下源码。

其他

框架中用到观察者模式的地方不少，除了ContentObserver中使用到了，还有以下这些地方，使用形式也不单单是通过直接的调用，比如RegistrantList，它则是通过Handler通知消息，但是其目的与思想是一样的。

MMS应用中的TransactionService
RegistrantList
DataSetObserver
支持跨进程注册的观察者
IPackageInstallObserver
IPackageDataObserver
IAudioRoutesObserver