观察者模式

1、场景

1、邮件订阅
2、网络游戏中角色的动作
3、网络聊天室
我们把多个订阅者、客户称之为观察者,需要同步给多个订阅者的数据封装到对象中,称之为目标

2、核心

观察者模式主要用于1:N的通知,当一个对象(Subject或Objservable)的状态发生变化时,他需要告知一系列对象(观察者,Observer),令他们做出反应。

通知观察者的方式:
推:每次都会把通知以广播的方式发送给所有的观察者,所有的观察者只能被动接受。
拉:观察者只要知道情况即可,什么时候获取、获取什么内容都可以自主决定。

3、代码实现

3.1、抽象对象

/**
 * 抽象对象
 */
public class Subject {
    //存放所有观察此对象的观察者对象
    protected List<Observer> list = new ArrayList<>();

    //注册
    public void registerObserver(Observer observer){
        list.add(observer);
    }
    //移除
    public void removeObserver(Observer observer){
        list.remove(observer);
    }
    /**
     * 通知所有的观察者更新状态
     */
    public void notifyAllObservers(){
        for (Observer observer : list) {
            observer.update(this);
        }
    }
}

3.2、目标对象

/**
 * 目标对象
 */
public class ConcreteSubject extends Subject{
    private int state;
    public int getState(){
        return state;
    }
    public void setState(int state){
        this.state = state;
        //主题对象(目标对象)值发生了变化,通知所有的观察者
        this.notifyAllObservers();
    }
}

3.3、观察者接口

/**
 * 观察者接口
 */
public interface Observer {
    void update (Subject subject);
}

3.4、观察者


/**
 * 观察者
 */
public class ObserverA  implements  Observer{
    private int myState;   //myState需要跟目标对象的state值保持一致!

    @Override
    public void update(Subject subject) {
        myState = ((ConcreteSubject) subject).getState();
    }
    public int getMyState() {
        return myState;
    }
    public void setMyState(int myState) {
        this.myState = myState;
    }
}

3.5、测试类

/**
 * 测试类
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //目标对象
        ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();
        ObserverA obs1 = new ObserverA();
        ObserverA obs2 = new ObserverA();
        ObserverA obs3 = new ObserverA();

        //将这三个观察者添加到subject对象的观察者队伍中
        subject.registerObserver(obs1);
        subject.registerObserver(obs2);
        subject.registerObserver(obs3);

        //改变subject的status
        subject.setState(999);
        //观察者的状态也发生了变化
        System.out.println("==============观察者的状态也发生了变化==============");
        System.out.println(obs1.getMyState());
        System.out.println(obs2.getMyState());
        System.out.println(obs3.getMyState());

        subject.setState(9999);
        //观察者的状态也发生了变化
        System.out.println("==============观察者的状态也发生了变化==============");
        System.out.println(obs1.getMyState());
        System.out.println(obs2.getMyState());
        System.out.println(obs3.getMyState());

    }
}

3.6、测试结果

观察者模式_第1张图片

4、UML类图

观察者模式_第2张图片

5、JAVASE中提供了java.util.Observablejava.util.Observer来实现观察者模式

不需要我们写观察者接口和抽象对象了

代码实现

5.1、目标对象

import java.util.Observable;

/**
 * 目标对象
 */

public class ConcreteSubject  extends Observable {
    private int state;

    public void set(int s){
        state = s; //目标对象的状态发生了改变
        setChanged(); //表示目标对象已经发生了更改
        notifyObservers(state); //通知所有的观察者
    }
    public int getState() {
        return state;
    }
    public void setState(int state) {
        this.state = state;
    }
}

5.2、观察者

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

/**
 * 观察者
 */
public class ObserverA implements Observer {
    private int myState;
    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        myState = ((ConcreteSubject) o).getState();
    }
    public int getMyState() {
        return myState;
    }
    public void setMyState(int myState) {
        this.myState = myState;
    }
}

5.3、测试类


public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建目标对象
        ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();

        //创建观察者
        ObserverA obs1 = new ObserverA();
        ObserverA obs2 = new ObserverA();
        ObserverA obs3 = new ObserverA();

        //将观察者添加到目标对象subject的观察者容器中
        subject.addObserver(obs1);
        subject.addObserver(obs2);
        subject.addObserver(obs3);

        subject.set(456);
        System.out.println("=========================收到状态修改了=============================");

        System.out.println(obs1.getMyState());
        System.out.println(obs2.getMyState());
        System.out.println(obs3.getMyState());

        subject.set(789);
        System.out.println("=========================收到状态修改了=============================");

        System.out.println(obs1.getMyState());
        System.out.println(obs2.getMyState());
        System.out.println(obs3.getMyState());

    }
}

5.4、测试结果

观察者模式_第3张图片

6、开发中常见的场景

  • 聊天室程序中服务器转发给所有客户端
  • 邮件订阅
  • 京东商城群发某商品打折信息

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