观察者设计模式
主题/观察者模式,简称为观察者模式(Observer Pattern)是一种行为设计模式,也被称为发布/订阅(Publisher/Subscriber)模式。在该模式中,对象之间存在依赖关系,其中“被观察者”对象(Subject)维护一个观察者对象的列表,并在自身状态发生改变时通知所有观察者对象。观察者对象在接收到通知后会执行相应的操作。这种模式有助于实现松耦合的代码结构,特别是在需要处理对象状态改变并通知相关对象的场景中。
原理
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被观察者(Subject):这是目标对象,可以有多个观察者订阅它的状态改变。
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观察者(Observer):这是订阅被观察者状态的对象,当被观察者状态改变时,观察者会收到通知并执行相应的操作。
实例代码
下面是一个简单的Java实现,使用了接口和抽象类来简化观察者模式的实现。
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
// 被观察者(Subject)抽象类
abstract class Subject {
protected List<Observer> observers = new ArrayList<>();
// 注册观察者
public void registerObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
// 删除观察者
public void removeObserver(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
// 通知所有观察者
public void notifyObservers() {
for (Observer observer : observers) {
observer.update();
}
}
// 实际状态改变的方法
protected void changeState() {
System.out.println("状态改变");
notifyObservers(); // 告知所有观察者状态已改变
}
}
// 具体被观察者实现类
class ConcreteSubject extends Subject {
// 状态
private String state;
// 其他状态管理方法...
}
// 观察者(Observer)抽象类
abstract class Observer {
protected Subject subject;
// 观察者初始化方法
public Observer(Subject subject) {
this.subject = subject;
this.subject.registerObserver(this); // 注册观察者
}
// 被观察者状态改变时将调用此方法
protected abstract void update();
}
// 具体观察者实现类
class ConcreteObserver extends Observer {
// 具体的更新方法实现...
}
public class ObserverPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();
ConcreteObserver observer1 = new ConcreteObserver(subject);
ConcreteObserver observer2 = new ConcreteObserver(subject);
// 状态改变后,所有观察者都会收到通知并执行 update 方法
// 状态改变模拟,实际应用中可以是业务逻辑导致的状态改变
subject.changeState();
}
}
在这个例子中,ConcreteSubject
类是被观察者,它维护一个观察者列表,并在状态改变时通过调用 notifyObservers()
方法通知所有观察者。ConcreteObserver
类是观察者,它实现了 update
方法来处理状态改变。ObserverPatternDemo
类展示了如何使用这个模式。当 ConcreteSubject
的状态改变时,所有注册的观察者都会收到通知并执行相应的更新逻辑。
package com.example.constraint.util.study;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* 观察者模式测试类
*/
public class ObserverMode {
public static void main(String[] args) {
Event event = new Event();
EventListener eventListener1 = new EventListener(event);
EventListener eventListener2 = new EventListener(event);
event.