有一个模式可以帮你的对象知悉现况,不会错过该对象感兴趣的事。对象甚至在运行时可决定是否要继续被通知。观察者模式是JDK中使用最多的模式之一,非常有用。
出版社+订阅者=观察者模式
如果你了解报纸的订阅是怎么回事,其实就知道观察者模式是怎么回事,只是名称不太一样:出版者改称为“主题(Subject)”,订阅者改称为“观察者(Observer)”。
观察者模式定义了对象之间的一对多依赖,这样一来,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。
实现观察者模式的方法不只一种,但是以包含Subject与Observer接口的类设计的做法最常见。
主题只知道观察者实现了某个接口(也就是Observer接口)。主题不需要知道观察者的具体类是谁、做了些什么或其他细节。
假如我们有个新的具体类需要当观察者,我们不需要为了兼容新类型而修改主题的代码,所有要做的就是在新的类里实现此观察者接口,然后注册为观察者即可。主题不在乎别的,它只会发送通知给所有实现了观察者接口的对象。
当两个对象之间松耦合,它们依然可以交互,但是不太清楚彼此的细节。
设计原则:为了交互对象之间的松耦合设计而努力。
Java为观察者模式提供了内置的支持。虽然,某些时候可以利用Java内置的支持,但是由许多时候,自己建立者一切会更具有弹性。
观察者模式结构图
在观察者模式中有如下角色:
- Subject:抽象主题(抽象被观察者),抽象主题角色把所有观察者对象保存在一个集合里,每个主题都可以有任意数量的观察者,抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者对象。
- ConcreteSubject:具体主题(具体被观察者),该角色将有关状态存入具体观察者对象,在具体主题的内部状态发生改变时,给所有注册过的观察者发送通知。
- Observer:抽象观察者,是观察者者的抽象类,它定义了一个更新接口,使得在得到主题更改通知时更新自己。
- ConcrereObserver:具体观察者,实现抽象观察者定义的更新接口,以便在得到主题更改通知时更新自身的状态。
简单实现
比如,我们用户,去订阅天气的短信。
抽象观察者(Observer)
里面定义了一个更新的方法:
public interface Observer {
void update(String msg);
}
具体观察者(ConcrereObserver)用户是观察者,里面实现了更新的方法:
public class User implements Observer {
private String name;
public User(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(String msg) {
System.out.println("我是:" + name + ",收到消息:" + msg);
}
}
抽象被观察者(Subject)抽象主题,提供了attach、detach、notify三个方法:
public interface Subject {
/**
* 增加订阅者
*
* @param observer
*/
void attach(Observer observer);
/**
* 删除订阅者
*
* @param observer
*/
void detach(Observer observer);
/**
* 通知订阅者
*
* @param msg
*/
void notify(String msg);
}
具体被观察者(ConcreteSubject)气象站是具体主题(具体被观察者),里面存储了订阅该天气预报的用户,并实现了抽象主题中的方法:
public class WeatherStation implements Subject {
//存储订阅天气的用户
private List<Observer> observers = new ArrayList<>();
@Override
public void attach(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
@Override
public void detach(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
@Override
public void notify(String msg) {
for (Observer observer : observers) {
observer.update(msg);
}
}
}
客户端调用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
User user0 = new User("大鹏");
User user1 = new User("小沈阳");
User user2 = new User("岳云鹏");
User user3 = new User("宋小宝");
WeatherStation weatherStation = new WeatherStation();
weatherStation.attach(user0);
weatherStation.attach(user1);
weatherStation.attach(user2);
weatherStation.attach(user3);
weatherStation.notify("明天要下雪了");
}
}