JAVA设计模式-观察者模式

1、例子

天气预报项目需求,具体要求如下：

1) 气象站可以将每天测量到的温度，湿度，气压等等以公告的形式发布出去(比如

发布到自己的网站或第三方)。

2) 需要设计开放型API，便于其他第三方也能接入气象站获取数据。

3) 提供温度、气压和湿度的接口

4) 测量数据更新时，要能实时的通知给第三方

普通解决方案

 代码：

public class CurrentConditions {
    // 温度，气压，湿度
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;

    //更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，我使用推送模式
    public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }

    //显示
    public void display() {
        System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***");
        System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***");
        System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***");
    }
}

public class WeatherData {
    private float temperatrue;
    private float pressure;
    private float humidity;
    private CurrentConditions currentConditions;
    //加入新的第三方

    public WeatherData(CurrentConditions currentConditions) {
        this.currentConditions = currentConditions;
    }

    public float getTemperature() {
        return temperatrue;
    }

    public float getPressure() {
        return pressure;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }

    public void dataChange() {
        //调用 接入方的 update
        currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());
    }

    //当数据有更新时，就调用 setData
    public void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperatrue = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        //调用dataChange， 将最新的信息 推送给 接入方 currentConditions
        dataChange();
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建接入方 currentConditions
        CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions();
        //创建 WeatherData 并将 接入方 currentConditions 传递到 WeatherData中
        WeatherData weatherData = new WeatherData(currentConditions);

        //更新天气情况
        weatherData.setData(30, 150, 40);

        //天气情况变化
        System.out.println("============天气情况变化=============");
        weatherData.setData(40, 160, 20);


    }
}

问题分析：

1) 其他第三方接入气象站获取数据的问题

2) 无法在运行时动态的添加第三方 (新浪网站)

3) 违反ocp原则=>观察者模式

//在WeatherData中，当增加一个第三方，都需要创建一个对应的第三方的公告板

对象，并加入到dataChange, 不利于维护，也不是动态加入

public void dataChange() {

currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());

}

2、基本定义

观察者原理：登记注册、移除、通知

有点类似注册中心nacos

 观察者模式类似订牛奶业务

1) 奶站/气象局：Subject

2) 用户/第三方网站：Observer

 Subject：登记注册、移除和通知

1) registerObserver 注册

2) removeObserver 移除

3) notifyObservers() 通知所有的注册的用户，根据不同需求，可以是更新数据，让用

户来取，也可能是实施推送，看具体需求定

 Observer：接收输入

 观察者模式：对象之间多对一依赖的一种设计方案，被依赖的对象为Subject，

依赖的对象为Observer，Subject通知Observer变化,比如这里的奶站是

Subject，是1的一方。用户时Observer，是多的一方。

3、代码

public class BaiDuSite implements Observer {
    // 温度，气压，湿度
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;

    //更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，我使用推送模式
    public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }

    //显示
    public void display() {
        System.out.println("*** BaiDuSite Today mTemperature: " + temperature + "***");
        System.out.println("*** BaiDuSite Today mPressure: " + pressure + "***");
        System.out.println("*** BaiDuSite Today mHumidity: " + humidity + "***");
    }
}

public class CurrentConditions implements Observer{
    // 温度，气压，湿度
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;

    //更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，我使用推送模式
    public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }

    //显示
    public void display() {
        System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***");
        System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***");
        System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***");
    }
}

public interface Observer {
    public void update(float temperture,float pressure,float humidity);
}

public interface Subject {

    public void registerObserver(Observer o);
    public void removeObserver(Observer o);
    public void notifyObserver();
}

public class WeatherData implements Subject{
    private float temperatrue;
    private float pressure;
    private float humidity;
    private ArrayList<Observer> observers;
    //加入新的第三方

    public WeatherData() {
       observers=new ArrayList<Observer>();
    }

    public float getTemperature() {
        return temperatrue;
    }

    public float getPressure() {
        return pressure;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }

    public void dataChange() {
        notifyObserver();
        //调用 接入方的 update
       // currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());
    }

    //当数据有更新时，就调用 setData
    public void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperatrue = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        //调用dataChange， 将最新的信息 推送给 接入方 currentConditions
        dataChange();
    }

    @Override
    public void registerObserver(Observer o) {
        observers.add(o);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer o) {
        if (observers.contains(o)) {
            observers.remove(0);
        }


    }

    //遍历所有的观察着，并通知
    @Override
    public void notifyObserver() {
        for (int i = 0; i <observers.size() ; i++) {
            observers.get(i).update(this.temperatrue,this.pressure,this.humidity);
        }
    }
}

1) 观察者模式设计后，会以集合的方式来管理用户(Observer)，包括注册，移除

和通知。

2) 这样，我们增加观察者(这里可以理解成一个新的公告板)，就不需要去修改核

心类WeatherData不会修改代码，遵守了ocp原则。

总结：当一对多是，使用观察者模式。用集合管新增