浅谈 java 设计模式--观察者模式（Observer pattern）

GoF说道：Observer模式的意图是“定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新”。从这段话里我们可以得到两个信息，如下： 
1， 观察者（具体执行操作的对象，有多个） 
2， 被观察者（顾名思义是被观察的对象，如果该对象发生某些变化则通知观察者执行对应的操） 
接下来我们看一下附件中的图（请下载附件中的图 http://www.javaeye.com/topics/download/eed23def-b8a8-43dc-a753-73d740a3ded0 ），这个图是观察者模式的真实体现，在这个图中有两个类，java.util.Observable，在我们实现观察者模式的时候，我们的被观察者应该继承这个类，这个observable类把持住了被观察者所持有的观察者列表： 

Java代码 

1. public class Observable {   
2.     private boolean changed = false;   
3.     private Vector obs;   
4.       
5.     //创建被观察者时就创建一个它持有的观察者列表，注意，这个列表是需要同步的。   
6.     public Observable() {   
7.     obs = new Vector();   
8.     }   
9.   
10.     /**  
11.      * 添加观察者到观察者列表中去  
12.      */  
13.     public synchronized void addObserver(Observer o) {   
14.         if (o == null)   
15.             throw new NullPointerException();   
16.     if (!obs.contains(o)) {   
17.         obs.addElement(o);   
18.     }   
19.     }   
20.   
21.     /**  
22.      * 删除一个观察者  
23.      */  
24.     public synchronized void deleteObserver(Observer o) {   
25.         obs.removeElement(o);   
26.     }   
27.   
28.     /**  
29.      * 通知操作，即被观察者发生变化，通知对应的观察者进行事先设定的操作，不传参数的通知方法  
30.      */  
31.     public void notifyObservers() {   
32.     notifyObservers(null);   
33.     }   
34.   
35.     /**  
36.      * 与上面的那个通知方法不同的是，这个方法接受一个参数，这个参数一直传到观察者里，以供观察者使用 
37.      */  
38.     public void notifyObservers(Object arg) {   
39.        
40.         Object[] arrLocal;   
41.   
42.     synchronized (this) {   
43.         if (!changed)   
44.                 return;   
45.             arrLocal = obs.toArray();   
46.             clearChanged();   
47.         }   
48.   
49.         for (int i = arrLocal.length-1; i>=0; i--)   
50.             ((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg);   
51.     }   
52. }  

这里只列出了一些常用的操作，大家如有不明白可以自己看 java .util包下的Observable，每一个方法前都有详细的解释。但是以上列出的方法对于这个例子来说已经够用了。 
当我们自己的被观察者继承这个Observable类是，我们就自动的获取到被观察者的一切条件了。很方便是不是，这也是为什么sun要把Observable放到 java .util包中的原因，就是为了方便开发者。 
讲完了被观察者再让我们来看看观察者，在上面的代码中有一个addObserver(Observer o)方法，由此我们可以看出来，给被观察者添加观察者时就是用这个方法，那么也就是说观察者一定是Observer的子类或者实现，我们看一下 java .util.Observer吧： 

Java代码 

1. public interface Observer {   
2.     /**  
3.      * This method is called whenever the observed object is changed. An  
4.      * application calls an <tt>Observable</tt> object's  
5.      * <code>notifyObservers</code> method to have all the object's  
6.      * observers notified of the change.  
7.      *  
8.      * @param   o     the observable object.  
9.      * @param   arg   an argument passed to the <code>notifyObservers</code>  
10.      *                 method.  
11.      */  
12.     void update(Observable o, Object arg);   
13. }   
14. }  

很好，这是一个接口，接口中就只有一个方法，update，方法中有两个参数，Observable和一个object，第一个参数就是被观察的对象，而第二个参数就得看业务需求了，需要什么就传进去什么。我们自己的观察者类必须实现这个方法，这样在被观察者调用notifyObservers操作时被观察者所持有的所有观察者都会执行update操作了（当然如果你override这个方法，你甚至可以指定何种情况下只执行某种observer了，是不是比较像责任链模式了）。 
那么到这里我们也差不多可以把 观察者模式 应用到项目中去了。首先让我们来实现被观察者（因为实现被观察者非常简单） 
首先让我们来实现一个发送邮件的观察者： 

Java代码 

1. /**  
2.  * @author 张荣华(ahuaxuan)  
3. * @version $Id$  
4.  */  
5. public class MailObserver implements Observer{   
6.   
7.     /**  
8.      * 这个类取名为MailObserver，顾名思义，她是一个用来发送邮件的观察者  
9.      */  
10.     public void update(Observable o, Object arg) {   
11.         System.out.println("发送邮件的观察者已经被执行");   
12.     }   
13. }  

接着再让我们来实现一个发送jms消息的观察者： 

Java代码 

1. /**  
2.  * @author 张荣华(ahuaxuan)  
3.  * @version $Id$  
4.  */  
5. public class JMSObserver implements Observer{   
6.   
7.     public void update(Observable o, Object arg) {   
8.         System.out.println("发送消息给jms服务器的观察者已经被执行");   
9.     }   
10. }  

如上所见，观察者的实现完全跟业务相关。是否复杂就得看你得业务是否复杂了。 
接下来让我们再来实现被观察者，示例如下： 

Java代码 

1. /**  
2.  * @author 张荣华(ahuaxuan)  
3. * @version $Id$  
4.  */  
5. public class Subject extends Observable{   
6.        
7.     /**  
8.      * 业务方法，一旦执行某个操作，则通知观察者  
9.      */  
10.     public void doBusiness(){   
11.         if (true) {   
12.             super.setChanged();   
13.         }   
14.         notifyObservers("现在还没有的参数");   
15.     }   
16.   
17.        
18.     public static void main(String [] args) {   
19.         //创建一个被观察者   
20.         Subject subject = new Subject();   
21.            
22.         //创建两个观察者   
23.         Observer mailObserver = new MailObserver();   
24.         Observer jmsObserver = new JMSObserver();   
25.            
26.         //把两个观察者加到被观察者列表中   
27.         subject.addObserver(mailObserver);   
28.         subject.addObserver(jmsObserver);   
29.            
30.         //执行业务操作   
31.         subject.doBusiness();   
32.     }   
33. }  

到此为止，我们已经简单得实现了 观察者模式 ，让我们来运行一下上面main方法，运行结果如下： 
发送消息给jms服务器的观察者已经被执行 
发送邮件的观察者已经被执行  
有了jdk对 观察者模式 的支持，程序员在实现基本的 观察者模式 时应该说是易如反掌，这也从一个侧面反应出 观察者模式 的地位，它的地位应该是非常重要的，引用Nicholas Lesiecki（此人是上面所指的ibm那篇文章的作者）的话说，它是“设计模式中的皇后”。 
通过上面的介绍和简单的实例，现在你也可以实现一个自己的观察者了(有时候这个简单的模型并不满足我们的需要，在这种情况下只好自己去写一个类似的但是是为业务定制的observable和observer类了，但显然这中情况并不常见)。事实上spring对 观察者模式 也有很好的支持（spring可以通过配置文件来执行addobserver方法，这样就可以隐式的把观察者加到被观察者的列表中去了，前提是你的被观察者是spring管理的一个bean之一，详见3楼回复，或者也可以利用afterPropertiesSet方法在被观察者这个bean初始化完成之后立刻把需要的观察者添加进去），除了spring，hibernate中也大量的使用了 观察者模式 ，同时，如果你想再深入一点，可以看看本文第二段给的ibm技术文章的链接。