android中的所谓观察者模式
2016-04-28 17:21
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生活中我们常认定某些人很有才，但什么是有才呢？明朝的王守仁曾这样解释：才，是所谓天理，应用到物上，便成了才。凡事凡物，只要掌握了所谓科学的方法，并能灵活运用，那么你也可以成为一个有才的人。
观察者模式是软件设计都会运用到的一种模式，无论何种预言，由于本人是android猿类，所以本篇仅探讨android中的观察者模式，为了详致地阐述这一模式，本文分为三个部分：概念、简单实现、android中listview的具体实现。看完这三部分，相信您自己也能够驾轻就熟地在自己的软件中编写观察者模式了。
每逢花晨月夕，便有丝竹管弦之兴，美文就要来袭了：）
一、概念
定义观察者模式是由一个发送者（发送者是笔者自己的称呼，觉较之被观察者贴切得多）和一个观察者构成的、发送者在状态改变时（用户操作、程序主动改变等）主动通知所有观察者作相应的刷新。
作用面向对象的设计原则之一就是特定的对象干特定的事，比如眼睛对象和大脑对象，眼睛只需负责看，将看到的信息传给大脑，大脑只负责根据接收到的信息作出对应的反应。观察者模式提供了良好的解耦。
理论实现观察者模式定义了对象之间一对多的的依赖关系，以便一个对象的状态发生改变时，所有依赖于他的对象都能够得到通知，并自动刷新。ps：这句话是复制的，如果你看得似是而非，请带着疑问看完简单实现部分就明白了。
成员介绍观察者：（Observer）将自己注册到被观察对象（Subject）中，被观察对象将观察者存放在一个容器（Container）里。被观察者：被观察对象发生了某种变化，从容器中得到所有注册过的观察者，将变化通知观察者
图示
二、简单实现
依照图示，上代码：首先是observer的接口类
其次是observer的实现类
其次是subject的祖宗类
其次是subject的实现类：
然后是activity的测试部分
在开始第三部分之前，我们要注意，如果把上面的observer换成listview，把subject换成adapter，是不是我们经常看到和用到的listview的用法？其实listview内置了observer，而adpter中内置了subject，换言之，listview和adapter其实就是观察者与被观察者的“形象代言人”。
好了，接下啦让我们以android中的经典ArrayAdapter来开始第三部分的分析吧！
三、android中listview的具体实现
listview中的observer
mDataSetObserver这个观察者在AbsListView中：
接下来去AdapterView中，发现AdapterDataSetObserver是其一个内部类：
ArrayAdapter中的subject(发送者，google大神命名为Observable，较为贴切)
在ArrayAdapter中:
然后在BaseAdapter中：
接下来看发送者和发送者的祖宗，是不是很熟悉了？请自行与第二部分的发送者对应：
总结：观察者模式看起来很高大上，其实说白了就是一个类维护了另一个类的一个集合，并通过这个集合绑定解绑或调用另一个类的方法，只不过，在设计底层框架时候，利用了多态的特性抽象出了接口和抽象类，以便适用于各种场合。其实在做终端页面时候完全用不到，因为多态只能增加运行时开销。然而，设置一个庞大系统时候，这种设计模式在面向对象的编程语言，可谓不能不用的手段了。
观察者模式是软件设计都会运用到的一种模式，无论何种预言，由于本人是android猿类，所以本篇仅探讨android中的观察者模式，为了详致地阐述这一模式，本文分为三个部分：概念、简单实现、android中listview的具体实现。看完这三部分，相信您自己也能够驾轻就熟地在自己的软件中编写观察者模式了。
每逢花晨月夕，便有丝竹管弦之兴，美文就要来袭了：）
一、概念
定义观察者模式是由一个发送者（发送者是笔者自己的称呼，觉较之被观察者贴切得多）和一个观察者构成的、发送者在状态改变时（用户操作、程序主动改变等）主动通知所有观察者作相应的刷新。
作用面向对象的设计原则之一就是特定的对象干特定的事，比如眼睛对象和大脑对象，眼睛只需负责看，将看到的信息传给大脑，大脑只负责根据接收到的信息作出对应的反应。观察者模式提供了良好的解耦。
理论实现观察者模式定义了对象之间一对多的的依赖关系，以便一个对象的状态发生改变时，所有依赖于他的对象都能够得到通知，并自动刷新。ps：这句话是复制的，如果你看得似是而非，请带着疑问看完简单实现部分就明白了。
成员介绍观察者：（Observer）将自己注册到被观察对象（Subject）中，被观察对象将观察者存放在一个容器（Container）里。被观察者：被观察对象发生了某种变化，从容器中得到所有注册过的观察者，将变化通知观察者
图示
二、简单实现
依照图示，上代码：首先是observer的接口类
/**
*Createdby笑飞on2016/4/28.
*观察者，需要应用观察者模式时要实现此接口
*/
publicinterfaceObserver{
voidonUpdate();
}其次是observer的实现类
/**
*Createdby笑飞on2016/4/28.
*/
publicclassConcreteObserverimplementsObserver{
privateStringmyOnlyAttr;
privateintchangeCount;
/*刷新自己*/
@Override
publicvoidonUpdate(){
myOnlyAttr="通知Observer刷新了："+(changeCount++)+"次";
}
publicStringgetMyOnlyAttr(){
returnmyOnlyAttr;
}
}其次是subject的祖宗类
/**
*Createdby笑飞on2016/4/28.
*发送者，需要应用观察者模式时的发送者要继承此类
*/
publicabstractclassSubject{
/*将一个被观察者对象和多个观察者对象绑定起来*/
protectedList<Observer>observers=newArrayList<>();
/*添加观察者，我们可能需要各种各样的观察者*/
publicvoidattachObserver(Observerobserver){
if(null==observer){
thrownewNullPointerException();
}
if(!observers.contains(observer)){
observers.add(observer);
}
}
publicvoiddetachObserver(Observerobserver){
if(null==observer){
thrownewNullPointerException();
}
if(observers.contains(observer)){
observers.remove(observer);
}
}
publicabstractvoidnotifyObserverUpdate();
}其次是subject的实现类：
/**
*Createdby笑飞on2016/4/28.
*实现了刷新方法
*/
publicclassConcreteSubjectextendsSubject{
@Override
publicvoidnotifyObserverUpdate(){
for(Observerobserver:observers){
observer.onUpdate();
}
}
}然后是activity的测试部分
publicclassMainActivityextendsAppCompatActivity{
privateConcreteSubjectsubject;
privateTextViewtextView;
ConcreteObserverobserver;
@Override
protectedvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
textView=(TextView)findViewById(R.id.text);
observer=newConcreteObserver();
subject=newConcreteSubject();
/*绑定观察者*/
subject.attachObserver(observer);
}
publicvoidupdate(Viewv){
/*通知观察者刷新*/
subject.notifyObserverUpdate();
textView.setText(observer.getMyOnlyAttr());
}
}在开始第三部分之前，我们要注意，如果把上面的observer换成listview，把subject换成adapter，是不是我们经常看到和用到的listview的用法？其实listview内置了observer，而adpter中内置了subject，换言之，listview和adapter其实就是观察者与被观察者的“形象代言人”。
好了，接下啦让我们以android中的经典ArrayAdapter来开始第三部分的分析吧！
三、android中listview的具体实现
listview中的observer
publicvoidsetAdapter(ListAdapteradapter){
if(null!=mAdapter){
mAdapter.unregisterDataSetObserver(mDataSetObserver);//关键的成员变量，继承自AbsListView，等下去看看AbsListView关于mDataSetObserver的内容
}
resetList();
mRecycler.clear();
if(mHeaderViewInfos.size()>0||mFooterViewInfos.size()>0){
mAdapter=newHeaderViewListAdapter(mHeaderViewInfos,mFooterViewInfos,adapter);
}else{
mAdapter=adapter;
}
mOldSelectedPosition=INVALID_POSITION;
mOldSelectedRowId=INVALID_ROW_ID;
if(mAdapter!=null){
mAreAllItemsSelectable=mAdapter.areAllItemsEnabled();
mOldItemCount=mItemCount;
mItemCount=mAdapter.getCount();
checkFocus();
mDataSetObserver=newAdapterDataSetObserver();
mAdapter.registerDataSetObserver(mDataSetObserver);//在这里进行注册，注册为发送者adapter的观察者
mRecycler.setViewTypeCount(mAdapter.getViewTypeCount());
intposition;
if(mStackFromBottom){
position=lookForSelectablePosition(mItemCount-1,false);
}else{
position=lookForSelectablePosition(0,true);
}
setSelectedPositionInt(position);
setNextSelectedPositionInt(position);
if(mItemCount==0){
//Nothingselected
checkSelectionChanged();
}
if(mChoiceMode!=CHOICE_MODE_NONE&&
mAdapter.hasStableIds()&&
mCheckedIdStates==null){
mCheckedIdStates=newLongSparseArray<Boolean>();
}
}else{
mAreAllItemsSelectable=true;
checkFocus();
//Nothingselected
checkSelectionChanged();
}
if(mCheckStates!=null){
mCheckStates.clear();
}
if(mCheckedIdStates!=null){
mCheckedIdStates.clear();
}
requestLayout();
}
}mDataSetObserver这个观察者在AbsListView中：
AdapterDataSetObservermDataSetObserver;//mDataSetObserver就是在这里定义的。那我们再看看AdapterDataSetObserver是什么类型的数据，看看当数据发生变化的时候，该类会进行什么样的动作。
接下来去AdapterView中，发现AdapterDataSetObserver是其一个内部类：
classAdapterDataSetObserverextendsDataSetObserver{
privateParcelablemInstanceState=null;
@Override
publicvoidonChanged(){
mDataChanged=true;
mOldItemCount=mItemCount;
mItemCount=getAdapter().getCount();
//Detectthecasewhereacursorthatwaspreviouslyinvalidatedhas
//beenrepopulatedwithnewdata.
if(AdapterView.this.getAdapter().hasStableIds()&&mInstanceState!=null&&mOldItemCount==0&&mItemCount>0){
AdapterView.this.onRestoreInstanceState(mInstanceState);
mInstanceState=null;
}else{
rememberSyncState();
}
checkFocus();
requestLayout();//这里是关键：这就是为什么数据发生了变化，视图可以随之变换的原因，因为它会调用框架，来进行重新绘制。最终调用的代码看紧接着的代码
}
@Override
publicvoidonInvalidated(){
mDataChanged=true;
if(AdapterView.this.getAdapter().hasStableIds()){
//Rememberthecurrentstateforthecasewhereourhostingactivityisbeing
//stoppedandlaterrestarted
mInstanceState=AdapterView.this.onSaveInstanceState();
}
//Dataisinvalidsoweshouldresetourstate
mOldItemCount=mItemCount;
mItemCount=0;
mSelectedPosition=INVALID_POSITION;
mSelectedRowId=INVALID_ROW_ID;
mNextSelectedPosition=INVALID_POSITION;
mNextSelectedRowId=INVALID_ROW_ID;
mNeedSync=false;
checkSelectionChanged();
checkFocus();
requestLayout();
}
publicvoidclearSavedState(){
mInstanceState=null;
}
}ArrayAdapter中的subject(发送者，google大神命名为Observable，较为贴切)
在ArrayAdapter中:
@Override
publicvoidnotifyDataSetChanged(){
super.notifyDataSetChanged();//关键代码，这个notifyDataSetChanged()是从父类BaseAdapter继承过来的，所以看看在父类中它干了些什么
mNotifyOnChange=true;
}然后在BaseAdapter中：
privatefinalDataSetObservablemDataSetObservable=newDataSetObservable();
//这对方法用来注册或注销从属ArrayAdapter的观察者，从此以后，adapter就成了发送者（Observable）的代理人
publicvoidregisterDataSetObserver(DataSetObserverobserver){
mDataSetObservable.registerObserver(observer);
}
publicvoidunregisterDataSetObserver(DataSetObserverobserver){
mDataSetObservable.unregisterObserver(observer);
}
publicvoidnotifyDataSetChanged(){
mDataSetObservable.notifyChanged();//关键代码：说明调的是成员变量mDataSetObservable的方法，所以进入DataSetObservable看看具体是如何操作的
}接下来看发送者和发送者的祖宗，是不是很熟悉了？请自行与第二部分的发送者对应：
publicclassDataSetObservableextendsObservable<DataSetObserver>{
/**
*InvokesonChangedoneachobserver.Calledwhenthedatasetbeingobservedhas
*changed,andwhichwhenreadcontainsthenewstateofthedata.
*/
publicvoidnotifyChanged(){
synchronized(mObservers){
for(DataSetObserverobserver:mObservers){//这里的mObservers是哪来的呢?继续追踪，但首先可以判断是来自Observable<DataSetObserver>的。进入看看
observer.onChanged();
}
}
}
/**
*InvokesonInvalidatedoneachobserver.Calledwhenthedatasetbeingmonitored
*haschangedsuchthatitisnolongervalid.
*/
publicvoidnotifyInvalidated(){
synchronized(mObservers){
for(DataSetObserverobserver:mObservers){
observer.onInvalidated();
}
}
}
}publicabstractclassObservable<T>{
/**
*Thelistofobservers.Anobservercanbeinthelistatmost
*onceandwillneverbenull.
*/
protectedfinalArrayList<T>mObservers=newArrayList<T>();
publicvoidregisterObserver(Tobserver){
if(observer==null){
thrownewIllegalArgumentException("Theobserverisnull.");
}
synchronized(mObservers){
if(mObservers.contains(observer)){
thrownewIllegalStateException("Observer"+observer+"isalreadyregistered.");
}
mObservers.add(observer);
}
}
publicvoidunregisterObserver(Tobserver){
if(observer==null){
thrownewIllegalArgumentException("Theobserverisnull.");
}
synchronized(mObservers){
intindex=mObservers.indexOf(observer);
if(index==-1){
thrownewIllegalStateException("Observer"+observer+"wasnotregistered.");
}
mObservers.remove(index);
}
}
publicvoidunregisterAll(){
synchronized(mObservers){
mObservers.clear();
}
}
}总结：观察者模式看起来很高大上，其实说白了就是一个类维护了另一个类的一个集合，并通过这个集合绑定解绑或调用另一个类的方法，只不过，在设计底层框架时候，利用了多态的特性抽象出了接口和抽象类，以便适用于各种场合。其实在做终端页面时候完全用不到，因为多态只能增加运行时开销。然而，设置一个庞大系统时候，这种设计模式在面向对象的编程语言，可谓不能不用的手段了。
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