设计模式之观察者模式

为了让大家更好地理解什么是观察者模式，我会通过案例的模式来分析。

天气预报项目需求

1. 气象站可以将每天测量到的温度、湿度、气压等一公告的形式发布出去
2. 需要设计开放型API，便于其他第三方也能接入气象站获取数据
3. 提供温度、气压、湿度的接口
4. 测量数据更新时，要能实时的通知给第三方

方法一：常规思路

 * @Author：Hezhen
 * @Date:2021/12/7
 * @Describe:显示当前天气情况，（可以理解成气象站自己的网站）
 */
public class CurrentConditions {
    //温度、气压、湿度
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;

    //更新天气情况，是由WeatherData来调用，这里使用推送模式
    public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }
    //显示
    private void display() {
        System.out.println("----today's temperature is"+temperature+"------");
        System.out.println("----today's pressure is"+pressure+"------");
        System.out.println("----today's humidity is"+humidity+"------");
    }
}

public class WeatherData {
    private  float temperatrue;
    private float pressure;
    private  float humidity;
    private  CurrentConditions currentConditions;

    public WeatherData(CurrentConditions currentConditions) {
        this.currentConditions = currentConditions;
    }

    public float getTemperatrue() {
        return temperatrue;
    }

    public float getPressure() {
        return pressure;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }
    public  void dataChange(){
        currentConditions.update(getTemperatrue(),getPressure(),getHumidity());
    }
    //当数据有更新时，就调用setData（）方法
    public  void setData(float temperatrue,float pressure,float humidity){
        this.temperatrue=temperatrue;
        this.pressure=pressure;
        this.humidity=humidity;
        dataChange();
    }

}

 //创建接入方currentConditions
        CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions();
        //创建weatherData 并将currentConditions传递到里面
        WeatherData weatherData = new WeatherData(currentConditions);
        //更新数据
        weatherData.setData(10f,100f,40f);
        System.out.println("=======天气有变=======");
        weatherData.setData(30f,100f,40f);

方法一虽然大致能满足要求，但是存在的问题也很明显。在WeatherData类中，每增加一个第三方，都需要创建一个对应的第三方对象，不利于维护，也不是动态加入，同时也违背ocp原则

方法二：观察者模式 

 通过UML类图就能看出来，如果我们需要添加新的第三方，只需在创建一个实现Observer接口的类，并不会改变原有的结构。大家还是通过代码深入理解一下吧（别光看不练，这样是学不会的）

 * @Date:2021/12/7
 * @Describe:观察者接口，由观察者来实现
 */
public interface Observer {
    void update(float temperature,float pressre,float humidity);
}

 * @Date:2021/12/7
 * @Describe:接口，让WheatherData来实现
 */
public interface Subject {
    public void registerObserver(Observer o);
    void removeObserver(Observer o);
    void notifyObservers();

}

public class Sina implements Observer {
    /*
  温度、湿度、气压
   */
    private float temperature;
    private float pressure;
    private float humidity;

    //更新天气情况，是由WeatherData来调用，这里使用推送模式
    @Override
    public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }
    //显示
    private void display() {
        System.out.println("新浪网站");
        System.out.println("----新浪最新气温:"+temperature+"------");
        System.out.println("----新浪最新气压:"+pressure+"------");
        System.out.println("----新浪最新湿度:"+humidity+"------");
    }

/**
 * @Author：Hezhen
 * @Date:2021/12/7
 * @Describe:1.类是核心，它包含最新的天气情况 2.含有观察者集合，使用 ArrayList管理
 * 3.当数据有更新时，就主动调用ArrayList对象update方法，
 * 这样接入方就能看到所有信息
 */
public class WeatherData implements Subject {
    private float temperatrue;
    private float pressure;
    private float humidity;
    //观察者集合
    private ArrayList<Observer> observers;


    public WeatherData() {
        observers = new ArrayList<Observer>();
    }

    public float getTemperatrue() {
        return temperatrue;
    }

    public float getPressure() {
        return pressure;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }

    public void dataChange() {
        notifyObservers();
    }

    //当数据有更新时，就调用setData（）方法
    public void setData(float temperatrue, float pressure, float humidity) {
        this.temperatrue = temperatrue;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        dataChange();
    }

    //注册一个观察者
    @Override
    public void registerObserver(Observer o) {
        observers.add(o);
    }

    //移除一个观察者
    @Override
    public void removeObserver(Observer o) {
        if (observers.contains(o)) {
            observers.remove(o);
        }
    }

    //遍历所有的观察者
    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (int i = 0; i < observers.size(); i++) {
            observers.get(i).update(getTemperatrue(), getPressure(), getHumidity());
        }
    }
}

小结：观察者模式设计后，会以集合的形式来管理（Observer）【注册、删除、通知】；在不变动其他模块的情况下添加新的第三方。