观察者模式

2019-11-09 18:35:09

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观察者模式

参考资料：

观察者模式

设计模式观察者模式以微信公众服务为例

1. 定义

观察者模式（有时又被称为发布（publish ）-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）是软件设计模式的一种。在此种模式中，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。这通常透过呼叫各观察者所提供的方法来实现。此种模式通常被用来实现事件处理系统。

2. 作用

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。

观察者模式（Observer）完美的将观察者和被观察的对象分离开。一个对象只做一件事情，并且将他做好。观察者模式在模块之间划定了清晰的界限，提高了应用程序的可维护性和重用性。

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。

3. 关键点

在抽象类里有一个 ArrayList 存放观察者们

解决思路：使用面向对象技术，可以将这种依赖关系弱化。

何时使用：一个对象（目标对象）的状态发生改变，所有的依赖对象（观察者对象）都将得到通知，进行广播通知。

4. 优缺点

优点： 1、观察者和被观察者是抽象耦合的。2、建立一套触发机制。缺点：1、如果一个被观察者对象有很多的直接和间接的观察者的话，将所有的观察者都通知到会花费很多时间。 2、如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话，观察目标会触发它们之间进行循环调用，可能导致系统崩溃。 3、观察者模式没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的，而仅仅只是知道观察目标发生了变化。

5. 应用实例

1、拍卖的时候，拍卖师观察最高标价，然后通知给其他竞价者竞价。2、西游记里面悟空请求菩萨降服红孩儿，菩萨洒了一地水招来一个老乌龟，这个乌龟就是观察者，他观察菩萨洒水这个动作。3. 广播机制、 EventBus 等机制

6. 注意事项

1、java 中已经有了对观察者模式的支持类。2、避免循环引用。3、如果顺序执行，某一观察者错误会导致系统卡壳，一般采用异步方式。

7. 使用场景

1、有多个子类共有的方法，且逻辑相同。2、重要的、复杂的方法，可以考虑作为模板方法。

8. 设计模式的角色

1 抽象主题（Subject）：它把所有观察者对象的引用保存到一个聚集里，每个主题都可以有任何数量的观察者。抽象主题提供一个接口，可以增加和删除观察者对象。2 具体主题（ConcreteSubject）：将有关状态存入具体观察者对象；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。3 抽象观察者（Observer）：为所有的具体观察者定义一个接口，在得到主题通知时更新自己。4 具体观察者（ConcreteObserver）：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状态协调。

9. 示例代码

hongyang 的微信示例提示 java 里面对观察者模式进行了封装 java.util.Observable和java.util.Observer。

设计模式观察者模式以微信公众服务为例

其中每个使用者都有上图中的3条线，为了使图片清晰省略了

如上图所示，服务号就是我们的主题，使用者就是观察者。现在我们明确下功能：1、服务号就是主题，业务就是推送消息2、观察者只需要订阅主题，只要有新的消息就会送来3、当不想要此主题消息时，取消订阅4、只要服务号还在，就会一直有人订阅好了，现在我们来看看观察者模式的类图：

主题接口

/** * 主题接口，所有的主题必须实现此接口 * * @author zhy * */ public interface Subject { /** * 注册一个观察着 * * @param observer */ public void registerObserver(Observer observer); /** * 移除一个观察者 * * @param observer */ public void removeObserver(Observer observer); /** * 通知所有的观察着 */ public void notifyObservers(); }

和观察者接口：

/** * @author zhy 所有的观察者需要实现此接口 */ public interface Observer { public void update(String msg); }

接下来3D服务号的实现类：

import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class ObjectFor3D implements Subject { PRivate List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>(); /** * 3D彩票的号码 */ private String msg; @Override public void registerObserver(Observer observer) { observers.add(observer); } @Override public void removeObserver(Observer observer) { int index = observers.indexOf(observer); if (index >= 0) { observers.remove(index); } } @Override public void notifyObservers() { for (Observer observer : observers) { observer.update(msg); } } /** * 主题更新消息 * * @param msg */ public void setMsg(String msg) { this.msg = msg; notifyObservers(); } }

模拟两个使用者：

public class Observer1 implements Observer { private Subject subject; public Observer1(Subject subject) { this.subject = subject; subject.registerObserver(this); } @Override public void update(String msg) { System.out.println("observer1 得到 3D 号码 -->" + msg + ", 我要记下来。"); } } public class Observer2 implements Observer { private Subject subject ; public Observer2(Subject subject) { this.subject = subject ; subject.registerObserver(this); } @Override public void update(String msg) { System.out.println("observer2 得到 3D 号码 -->" + msg + "我要告诉舍友们。"); }

可以看出：服务号中维护了所有向它订阅消息的使用者，当服务号有新消息时，通知所有的使用者。整个架构是一种松耦合，主题的实现不依赖与使用者，当增加新的使用者时，主题的代码不需要改变；使用者如何处理得到的数据与主题无关；最后看下测试代码：

import com.zhy.pattern.observer.ObjectFor3D; import com.zhy.pattern.observer.Observer; import com.zhy.pattern.observer.Observer1; import com.zhy.pattern.observer.Observer2; import com.zhy.pattern.observer.Subject; public class Test { public static void main(String[] args) { //模拟一个3D的服务号 ObjectFor3D subjectFor3d = new ObjectFor3D(); //客户1 Observer observer1 = new Observer1(subjectFor3d); Observer observer2 = new Observer2(subjectFor3d); subjectFor3d.setMsg("20140420的3D号码是：127" ); subjectFor3d.setMsg("20140421的3D号码是：333" ); } } 输出结果：observer1 得到 3D 号码 -->20140420的3D号码是：127, 我要记下来。 observer2 得到 3D 号码 -->20140420的3D号码是：127我要告诉舍友们。 observer1 得到 3D 号码 -->20140421的3D号码是：333, 我要记下来。 observer2 得到 3D 号码 -->20140421的3D号码是：333我要告诉舍友们。