Head First- 观察者模式（Obserber Pattern）

 观察者模式（Obserber Pattern）：定义对象之间一对多的依赖，当一个对象改变状态时，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。

    观察者模式主要用来处理一对多的数据更新和传输的关系。易于对实现对象的控制和更新。观察者模式主要分为两部分，一部分称为主题（Subject）类似于报纸的出版商，另一部分称为观察者（Observer）类似于报纸的订购者。这个模式就相当于出版商和订购者的关系，当订购者需要得到数据时就会在出版商这里注册，以通知出版商，取得获取数据的资格，一旦有数据更新的时候订购者就像读报纸一样得到数据，这样报社不需要去照顾订购者的数量和实现方法。只需要对已注册的跟新即可。

    举个例子

    接到一个项目，用来做气象监测，分为两个部分，一个是WeatherData对象：追踪监测的气象数据，并跟新布告板。另一个是布告板：通过终端（手机、电视、电脑）显示当前天气状况给用户。

    分析需求：

      已知：1）WeatherData类有三个get方法，取得三个测量值：温度、湿度和气压。

            2）有一个update方法。

            3）一旦WeatherData有新的数据产生时，就会立即向布告板更新。

            4）需要可扩展，因为终端不同，需要能让其他开发人员建立布告板。

    这样就可以来设计了，通过上面对观察者的介绍和针对接口的OO原则。

       定义主题接口：

//主题接口
public interface Subject{
    //注册观察者方法
    public void registerObserver(Observer ob);
    //删除观察者方法
    public void removeObserver(Observer ob);
    //通知观察者方法
    public void notifyObserver(Observer ob);
}

观察者接口：

//观察者接口
public interface Observer{
    //更新数据方法
    public void update(float temp,float humidity,float pressure);
}

发布接口：

//发布接口
public interface DisplayElement{
    public void display();
}

 

开始实现：

         首先实现WeatherData
//通过Subject接口实现WeatherData
public class WeatherData implements Subject{
    //定义一个列表，用来盛放注册的观察者
    private ArrayList observers;
 
    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;
 
    public WeatherData(){
        observers=new ArrayList();
    }
 
    public void registerObserver(Observer ob){
        observers.add(ob);
    }
    public void removeObserver(Observer ob){
        //返回此列表中首次出现的ob的索引，如果此列表不包含元素，则返回 -1。
        if(observers.indexOf(ob)>=0)
            observers.remove(ob);
    }
    public void notifyObserver(Observer ob){
        for(int i=0;i<observers.size();i++){
            Observer observer=(Observer)    observers.get(i);
            observer.update(temperature,humidity,pressure);
        }
    }
    //当WeatherData数据改变时，才会更新。
    public void measurementsChanged(){
        notifyObserver();
    }

    public void setMeasurements(float temperature,float humidity,float pressure){
        this.temperature=temperature;
        this.humidity=humidity;
        this.pressure=pressure;
 
        measurementsChanged();
    }
}
}

通过Observer实现布告板：

//通过Observer接口实布告板
public class BillBoard implements Observer,DisplayElement(){
    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;
 
    public BillBoard(Subject WeatherData){
        this.WeatherData=WeatherData;
        WeatherData.removeObserver(this);
    }
    public void update(float temperature,float humidity,float pressure){
        this.temperature=temperature;
        this.humidity=humidity;
        this.pressure=pressure;
 
        display();
    }

    /*
        这个方法由开发人员重写
    */
    @Override
    public void display(){
    }
 
}

这样整个设计基本上就OK了，下面写个test类来测试一下：

//测试类
public class test{
    public static void main(String args[]){
        WeatherData watherData=new WeatherData();
 
        BillBoard billBoard=new BillBoard();

//不止这一个公告板，如果有的话在下面继续加
 
        weatherData.setMeasurements(22,55,66);
        weatherData.setMeasurements(5,96,47);
    }
 
}

    不出错的话这个任务基本上就完成了。

到目前为止，已经从无到有的完成了Observer Pattern。关于观察者，主题只知道观察者实现的Observer接口，不需要知道其他的任何细节。  任何时候都可以增加新的观察者，只需要在主题ArrayList里面注册就可以。   有新的类型观察者出现时，主题代码还是不需要修改，主题代码不在乎别的，只有一个功能就是给已注册的观察者发送数据。   独立的复用主题或者观察者，二者独立，只需要遵守接口，改变不会产生影响。

    多说一点，上面的这种设计实际上是由主题进行一个类似于“推”的动作，它把数据推送到各个观察者。观察者是被动接收数据的对象。实际上Java有一个内置的观察者模式，实现的是另一种不同的思路。说白了是“拉”，观察者从主题里去拉取自己需要的数据，去按照自己的需求主动获取数据。位于java.util包里。