Java设计模式(6)——观察者模式

本文介绍了观察者模式的基本概念,详细解析了其结构组成与角色职责,并通过实例展示了如何使用观察者模式来实现实时更新的功能。

一、什么是观察者模式

 Observer模式是行为模式之一,它的作用是当一个对象的状态发生变化时,能够自动通知其他关联对象,自动刷新对象状态。Observer模式提供给关联对象一种同步通信的手段,使某个对象与依赖它的其他对象之间保持状态同步。

二、观察者模式的结构

这里写图片描述

三、观察者模式的角色和职责

Subject(被观察者) 被观察的对象。当需要被观察的状态发生变化时,需要通知队列中所有观察者对象。Subject需要维持(添加,删除,通知)一个观察者对象的队列列表。
ConcreteSubject 被观察者的具体实现。包含一些基本的属性状态及其他操作。
Observer(观察者) 接口或抽象类。当Subject的状态发生变化时,Observer对象将通过一个callback函数得到通知。
ConcreteObserver 观察者的具体实现。得到通知后将完成一些具体的业务逻辑处理。

四、观察者模式的典型应用

Observer模式的典型应用
- 侦听事件驱动程序设计中的外部事件
- 侦听/监视某个对象的状态变化
- 发布者/订阅者(publisher/subscriber)模型中,当一个外部事件(新的产品,消息的出现等等)被触发时,通知邮件列表中的订阅者

代码:
Article .java

//被观察者的具体实现
public class Article {
    private String articleTitle;
    private String articleCount;
    public String getArticleTitle() {
        return articleTitle;
    }
    public void setArticleTitle(String articleTitle) {
        this.articleTitle = articleTitle;
    }
    public String getArticleCount() {
        return articleCount;
    }
    public void setArticleCount(String articleCount) {
        this.articleCount = articleCount;
    }

}

BoZhu.java

import java.util.Observable;

//被观察者
public class BoZhu extends Observable{

        public void sun(String articleTitle,String articleCount){
            Article art = new Article();
            art.setArticleTitle(articleTitle);
            art.setArticleCount(articleCount);
            System.out.println("博客发表了文章,标题:"+articleTitle+" 内容:"+articleCount);
            this.setChanged();
            this.notifyObservers(art);
        }
}

MyObservlet .java

//观察者的具体实现
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
public class MyObservlet implements Observer {

    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        Article m = (Article)arg; 
        System.out.println("博主发表新文章了");
        System.out.println("新文章标题:"+m.getArticleTitle());
        System.out.println("新文章内容:"+m.getArticleCount());
    }

}

MainClass .java

public class MainClass {
    //测试类
    public static void main(String[] args) {
        BoZhu b = new BoZhu();
        b.addObserver(new MyObservlet());
        b.sun("北京我来了", "  在外面有很多的困难地方");

        //博客发表了文章,标题:北京我来了 内容:  在外面有很多的困难地方
        //博主发表新文章了
        //新文章标题:北京我来了
        //新文章内容:  在外面有很多的困难地方

    }
}
内容概要:本文系统介绍了算术优化算法(AOA)的基本原理、核心思想及Python实现方法,并通过图像分割的实际案例展示了其应用价值。AOA是一种基于种群的元启发式算法,其核心思想来源于四则运算,利用乘除运算进行全局勘探,加减运算进行局部开发,通过数学优化器加速函数(MOA)和数学优化概率(MOP)动态控制搜索过程,在全局探索与局部开发之间实现平衡。文章详细解析了算法的初始化、勘探与开发阶段的更新策略,并提供了完整的Python代码实现,结合Rastrigin函数进行测试验证。进一步地,以Flask框架搭建前后端分离系统,将AOA应用于图像分割任务,展示了其在实际工程中的可行性与高效性。最后,通过收敛速度、寻优精度等指标评估算法性能,并提出自适应参数调整、模型优化和并行计算等改进策略。; 适合人群:具备一定Python编程基础和优化算法基础知识的高校学生、科研人员及工程技术人员,尤其适合从事人工智能、图像处理、智能优化等领域的从业者;; 使用场景及目标:①理解元启发式算法的设计思想与实现机制;②掌握AOA在函数优化、图像分割等实际问题中的建模与求解方法;③学习如何将优化算法集成到Web系统中实现工程化应用;④为算法性能评估与改进提供实践参考; 阅读建议:建议读者结合代码逐行调试,深入理解算法流程中MOA与MOP的作用机制,尝试在不同测试函数上运行算法以观察性能差异,并可进一步扩展图像分割模块,引入更复杂的预处理或后处理技术以提升分割效果。
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