设计模式系列课程17之【观察者模式】

转自：http://blog.youkuaiyun.com/zhengzhb/article/details/7471978

定义：定义对象间一种一对多的依赖关系，使得当每一个对象改变状态，则所有依赖于它的对象都会的到通知并自动更新。

类型：行为类模式

在软件系统中经常会有这样的需求：如果一个对象的状态发生改变，某些与它相关的对象也要随之做出相应的变化，比如我们要设计一个右键菜单的功能，只要在软件的有效区域点击鼠标右键，就会弹出一个菜单，再比如，我们要设计一个自动部署的功能，就像eclipse开发时，只要修改了文件，eclipse就会自动将修改的文件部署到服务器中，这两个功能有一个相似的地方，那就是一个对象要时刻监听着另外一个对象，只要它的状态已发生改变，自己随之要做出相应的行动，其实，能够实现这一点的方法很多，但是，无疑使用观察者模式是一个主流的选择。

观察者模式的结构

在最基础的观察者模式中，包括以下四个角色：

1、被观察者：从类图中可以看到，类中有一个用来存放观察者对象的Vector容器(之所以使用Vector而不使用List，是因为多线程操作时，Vector是安全的，而list则是不安全的),这个Vector容器是被观察者类的核心，另外还有三个方法:attach方法是向这个容器中添加观察者对象；detach方法是从容器中移除观察者对象;notify方法是依次调用观察者对象的对应方法，这个角色可以是接口，也可以是抽象类或者具体类，因为很多情况下会与其他的模式混用，所以使用抽象类的情况比较多。

2、观察者：观察者角色一般是一个接口，它只有一个update方法，在被观察者状态发生变化时，这个方法就会被触发调用。

3、具体的被观察者：使用这个角色是为了便于扩展，可以在此角色中定义具体的业务逻辑。

4、具体的观察者：观察者接口的具体实现，在这个角色中，将定义被观察者对象状态发生变化时所要处理的逻辑。

观察者模式代码实现：

abstract class Subject {  
    private Vector<Observer> obs = new Vector<Observer>();  
      
    public void addObserver(Observer obs){  
        this.obs.add(obs);  
    }  
    public void delObserver(Observer obs){  
        this.obs.remove(obs);  
    }  
    protected void notifyObserver(){  
        for(Observer o: obs){  
            o.update();  
        }  
    }  
    public abstract void doSomething();  
}  
  
class ConcreteSubject extends Subject {  
    public void doSomething(){  
        System.out.println("被观察者事件反生");  
        this.notifyObserver();  
    }  
}  
interface Observer {  
    public void update();  
}  
class ConcreteObserver1 implements Observer {  
    public void update() {  
        System.out.println("观察者1收到信息，并进行处理。");  
    }  
}  
class ConcreteObserver2 implements Observer {  
    public void update() {  
        System.out.println("观察者2收到信息，并进行处理。");  
    }  
}  
  
public class Client {  
    public static void main(String[] args){  
        Subject sub = new ConcreteSubject();  
        sub.addObserver(new ConcreteObserver1()); //添加观察者1  
        sub.addObserver(new ConcreteObserver2()); //添加观察者2  
        sub.doSomething();  
    }  
} 

运行结果：

被观察者事件发生

观察者1收到信息，并进行处理

观察者2收到信息，并进行处理

通过运行结果可以看到，我们只调用了Subject方法，但是同时两个观察者的相关方法都被同时被调用了，仔细一看代码，其实很简单，无非就是Subject类中关联一下Observer类，并且在doSomething方法中遍历一下Observer的update方法就行了。

观察者模式的优点：

观察者与被观察者之间是属于轻度的关联关系，并且是抽象耦合的，这样对于两者来说都是比较容易进行扩展的。

观察者模式是一种常用的触发机制，它形成一条触发链，依次对各个观察者的方法进行处理，但同时，这也算是观察者模式一个缺点，由于是链式触发，当观察者比较多的时候，性能问题是比较令人担忧的，并且在链式结构中，比较容易出现循环引用的错误，造成系统假死

总结：

Java语言中，有一个接口Observer，以及它的实现类Observable，对观察者角色常进行了实现，我们可以在JDK的api文档具体查看这两个类的使用方法。

做个VC++、Javascript DOM或者AWT开发的朋友都读它们的事件处理感到神奇，了解了观察者模式，就对事件处理机制的原理有了一定的了解了，如果要设计一个事件触发处理机制的功能，使用观察者模式是一个不错的选择，AWT中的事件处理DEM(委派事件模型)就是使用观察者模式实现的。