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观察者模式

2015-11-17 18:17 344 查看
观察者模式 Observer定义
观察者模式定义了对象之间的一对多依赖,这样一来,当一个对象改变状态时,他的所有依赖者都会收到通知,并自动更新。  
说明:
(1)对象的一对多的关系中,"一"表示被观察者或称为主题(Subject),"多"表示观察者(Observer);
(2)主题是具有状态的对象,并可以控制这些状态;而观察者是使用这些状态的对象;
(3)观察者模式中,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态上发生变化时,会通知所有观察者对象,让它们能够自动更新自己。
(4)观察者模式的经典例子:出版者(主题对象) + 订阅者(观察者对象),即一个出版社可有多个订阅者,每个订阅者通过注册向出版社订阅报纸,每当出版社出版一批报纸时就会通知所有订阅者,这样订阅者们就可以及时拿到报纸做自己想做的事了,当然订阅者也可以取消注册,则出版社不会再通知该订阅者。

观察者模式 Observer一般的组成
如下图:



由上基本类图可以看出观察者模式的基本组成部分有:一个Subject接口,一个Subject接口的实现类,一个观察者Observer接口,以及若干个观察者Observer接口的实现类,分别说一下各自功能:

(1)抽象主题角色:把所有对观察者对象的引用保存在一个集合中,每个抽象主题角色都可以有任意数量的观察者。抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者角色。一般用一个抽象类和接口来实现。
(2)抽象观察者角色:为所有具体的观察者定义一个接口,在得到主题的通知时更新自己。
(3)具体主题角色:在具体主题内部状态改变时,给所有登记过的观察者发出通知。具体主题角色通常用一个子类实现。
(4)具体观察者角色:该角色实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题的状态相协调。通常用一个子类实现。如果需要,具体观察者角色可以保存一个指向具体主题角色的引用。

观察者模式 Observer实例
以天气更新为例,气象站获取到新数据时便更新最新天气参数,数据包括温度、天气、风的级数;并要求显示当天、明天的以上参数,仅显示后天的天气和温度。
(1)Subject接口
public interface ISubject {

public void registerObserver(IObserver observer);

public void removeObserver(IObserver observer);

public void notifyObserver();

}


(2)Subject接口实现类
public class WeatherSubject implements ISubject{
//保存所有对观察者对象的引用的集合
private ArrayList<IObserver> observersList;
private double tempretrue;
private String weather;
private int windClass;

public WeatherSubject(){
observersList = new ArrayList<IObserver>();
}

/**
* 注册观察者的实现
*/
public void registerObserver(IObserver observer) {
observersList.add(observer);
}

/**
* 移除观察者的实现
*/
public void removeObserver(IObserver observer) {
int index = observersList.indexOf(observer);
if(index >= 0){
observersList.remove(index);
}

}

/**
* 更新观察者的实现
*/
public void notifyObserver() {
for(int i=0;i<observersList.size();i++){
IObserver observer = observersList.get(i);
observer.update(tempretrue, weather, windClass);
}
}

/**
* 设置新数据
* @param tempretrue
* @param weather
* @param windClass
*/
public void setData(int tempretrue, String weather, int windClass){
this.tempretrue = tempretrue;
this.weather = weather;
this.windClass = windClass;
}

}
(3)Observer接口
public interface IObserver {
public void update(double temp, String wea, int wind);
}
(4)Observer接口的实现类多个--分别为今天,明天,后天天气
public class TodayObserver implements IObserver{
private ISubject subject;

public TodayObserver(ISubject subject){
//如果需要,具体观察者角色可以保存一个指向具体主题角色的引用
this.subject = subject;
subject.registerObserver(this);
}

public void update(double temp, String wea, int wind) {
System.out.println("Today tempreture:"+temp);
System.out.println("Today weather:"+wea);
System.out.println("Today wind class:"+wind);
}
}
public class TomorrowObserver implements IObserver{
private ISubject subject;

public TomorrowObserver(ISubject subject){
this.subject = subject;
subject.registerObserver(this);
}

public void update(double temp, String wea, int wind) {
System.out.println("Tomorrow tempreture:"+temp);
System.out.println("Tomorrow weather:"+wea);
System.out.println("Tomorrow wind class:"+wind);
}
}
public class TomorrowAfterObserver implements IObserver{
private ISubject subject;

public TomorrowAfterObserver(ISubject subject){
this.subject = subject;
subject.registerObserver(this);
}

public void update(double temp, String wea, int wind) {
System.out.println("The day after tomorrow tempreture:"+temp);
System.out.println("The day after tomorrow weather:"+wea);
}
}
(5)测试类
public class MainTest {
public static void main(String[] args) {

WeatherSubject subject = new WeatherSubject();
//观察者的分别注册
TodayObserver today = new TodayObserver(subject);
TomorrowObserver tomorrow = new TomorrowObserver(subject);
TomorrowAfterObserver tomorrowAfter = new TomorrowAfterObserver(subject);
//被观察者的全部通知更新
subject.notifyObserver();
}
}

观察者模式 Observer的其他说明
1.观察者模式体现了松耦合的设计原则
(1)如果两个对象之间松耦合,那么他们依然可以交互,但是不太清楚彼此的细节,例如
Subject只需知道Observer实现了哪个接口;
(2)观察者模式提供了一种对象设计,让主题和观察者之间松耦合;
(3)保证任何时候都可以增加新的观察者,同理亦可以在任何时候删除一个观察者,对主题没有影响;
2.在JDK中还有很多地方可以找到观察者模式---例如Button的监听,Button则是具有状态(按下、抬起),而给Button注册的监听可以多个,并且可以使用这些状态,一旦Button状态改变,监听们会立即根据该状态来做出不同的响应

3.体现了--找出程序中变化的方面,并将其与固定不变的方面相分离--的设计原则:
在观察者模式中,会变化的是主题的状态,以及观察者的数目和类型。在这个模式中,你可以改变依赖于主题状态的对象,却不用改变主题;
4.体现了--针对接口编程,不针对实现编程--的设计原则:
主题与观察者都适用接口,观察者利用主题的接口向主题注册,而主题利用观察者接口向观察者发出通知,同时具有松耦合的特点;
5.体现了--多用组合,少用继承--的设计原则:
观察者模式利用"组合"将许多观察者组合进主题中。对象这件的这种关系不是由继承关系产生的,而是在运行时利用组合的关系产生的。

关于观察者模式就说到这里啦,欢迎大牛们指出不及之处哦哦。
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