观察者模式 (Observer Pattern)
意图：定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
主要解决：一个对象状态改变给其他对象通知的问题，而且要考虑到易用和低耦合，保证高度的协作
举一个例子：比如用户从报社订阅报纸，报社和用户之间是一对多依赖，用户可以在报社订阅（register)报纸，报社可以把最新的报纸发给用户（notify)，用户自动收到更新。在用户不需要的时候还可以取消注册（remove)。
UML类图
代码实例
1.被观察的抽象和实现 (报社)
被观察者
public interface Subject {
//被观察者的几个方法, public void registerObserver(Observer observer);//订阅public void removeObserver(Observer observer);//取消订阅public void notifyObserver();//通知 观察者
}
被观察者实现
//被观察者实现 (报社)
public class Newspaper implements Subject {private Date time;private String category;private String content;List<Observer> userList;//初始化public Newspaper() {userList = new ArrayList<Observer>();}public void registerObserver(Observer observer) {userList.add(observer);}public void notifyObserver() {for (Observer ob : userList) {ob.receive(time,category,content);}}public void removeObserver(Observer observer) {int index = userList.indexOf(observer);userList.remove(index);}public void setNewspaper(Date time, String category, String content) {this.time = time;this.category = category;this.content = content;notifyObserver();}
}
2.观察者的抽象和实现 (用户)
观察者
public interface Observer {//观察者接收信息的方法（三个参数分别对应时间，分类，内容)public void receive(Date time, String category, String content);
}观察者实现
//用户类
public class User implements Observer {private Date time;private String category;private String content;public void receive(Date time, String category, String content) {this.time = time;this.category = category;this.content = content;toString()}public String toString() {return "time:"+ time + " " + "category:" + category + " " + "content:" + content + " ";}
}3.测试
public static void main(String[] args) {Newspaper news = new Newspaper();//报社 被观察者User user1 = new User();User user2 = new User();news.registerObserver(user1);//用户1 向报社订阅news.registerObserver(user2);//用户2 向报社订阅//报社(一方) 通知 订阅者(多方) 有新的新闻内容了news.setNews(new Date(), "娱乐", "海绵宝宝获得了奥斯卡奖");
}
观察者模式(Observer Pattern)总结
关键角色
- 被观察者(抽象)
- 被观察者实现
- 观察者(抽象)
- 观察者实现
观察者模式的优缺点
1) 观察者模式的优点
- 降低了目标与观察者之间的耦合关系，两者之间是抽象耦合关系。
- 被观察者发送通知，所有注册的观察者都会收到信息【可以实现广播机制】
2) 观察者模式的缺点
- 如果观察者非常多的话，那么所有的观察者收到被观察者发送的通知会耗时
- 如果被观察者有循环依赖的话，那么被观察者发送通知会使观察者循环调用，会导致系统崩溃
观察者模式适用场景
- 当一个对象状态的改变需要改变其他对象时。比如，商品库存数量发生变化时，需要通知商品详情页、购物车等系统改变数量。
- 一个对象发生改变时只想要发送通知，而不需要知道接收者是谁。比如，订阅微信公众号的文章，发送者通过公众号发送，订阅者并不知道哪些用户订阅了公众号。
- 需要创建一种链式触发机制时。比如，在系统中创建一个触发链，A 对象的行为将影响 B 对象，B 对象的行为将影响 C 对象……这样通过观察者模式能够很好地实现。
- 微博或微信朋友圈发送的场景。这是观察者模式的典型应用场景，一个人发微博或朋友圈，只要是关联的朋友都会收到通知；一旦取消关注，此人以后将不会收到相关通知。
- 需要建立基于事件触发的场景。比如，基于 Java UI 的编程，所有键盘和鼠标事件都由它的侦听器对象和指定函数处理。当用户单击鼠标时，订阅鼠标单击事件的函数将被调用，并将所有上下文数据作为方法参数传递给它。
在JDK 中对观察者模式的支持
JDK中提供了 Observable 类以及 Observer接口, 它们构成了JDK对观察者模式的支持.
观察者
java.util.Observer接口: 该接口中声明了一个方法,它充当抽象观察者,其中声明了一个update方法.
void update(Observable o, Object arg);
被观察者
java.util.Observable类: 充当观察目标类(被观察类) , 在该类中定义了一个Vector集合来存储观察者对象.下面是它最重要的 3 个方法。void addObserver(Observer o)方法：用于将新的观察者对象添加到集合中。
void notifyObservers(Object arg)方法：调用集合中的所有观察者对象的 update方法，通知它们数据发生改变。通常越晚加入集合的观察者越先得到通知。void setChange()方法：用来设置一个 boolean 类型的内部标志，注明目标对象发生了变化。当它为true时，notifyObservers() 才会通知观察者。
用户可以直接使用Observer接口和Observable类作为观察者模式的抽象层,再自定义具体观察者类和具体观察目标类,使用JDK中提供的这两个类可以更加方便的实现观察者模式.