JavaSE 第八十二讲:观察者模式深度剖析

  回顾前面所讲内容,抛出一个问题:在Java的AWT或者SWing的GUI编程中,为什么我们对一个按钮关联一个监听器,当我们点击按钮的时候,监听器中的方法就会自动被执行呢?首先可以确定的是根本没有自动的概念,所谓的自动无非就是Java底层中的某一种机制促使这种现象发生,在外面看来像是实现了自动执行的感觉。这就引入了观察者模式,观察者模式在Java中的地位是及其重要的。在讲观察者模式之前,我们要有这样的一个概念,监听器中的方法是按钮去执行的。

1. 观察者模式(Observer)

1). 观察者模式定义了一种一对多的依赖关系[1个按钮,多个监听器],让多个观察者对象同时监听某一个主题对象[多个监听器同时观察按钮的变化]。这个主题对象在状态上发生变化时[当按钮被点击的时候],会通知所有观察者对象,让他们能够自动更新自己。[这些监听器中的方法自动得到调用了]

2). 观察者模式的组成

(1) 抽象主题角色:把所有对观察者对象的引用保存在一个集合中,每个抽象主题角色都可以有任意数量的观察者。抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者角色。一般用一个抽象类或接口来实现。

(2) 具体主题角色:在具体主题内部状态改变时,给所有登记过的观察者发出通知。具体主题角色通常用一个子类实现。[在前面所讲中Button就是一个主题角色]

(3) 抽象观察者角色:为所有具体的观察者定义一个接口,在得到主题的通知时更新自己。

(4) 具体观察者角色:该角色实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题的状态相协调。如果需要,具体观察者角色可以保存一个指向具体主题角色的引用。通常用一个子类实现

2. 实现自己的观察者模式

1) 抽象主题角色:

package com.ahuier.observer;

/*
 * 抽象主题角色,是被观察的
 */
public interface Watched {
	
	//增加一个观察者
	public void addWatcher(Watcher watcher);
	
	//删除一个观察者
	public void removeWatcher(Watcher watcher);
	
	//通知一个观察者,有什么事情发生通知观察者,会把信息传递给观察者,可以接受一个Object类型参数,这边直接用字符串类型
	public void notifyWatchers(String str);
}
2) 抽象观察者角色
package com.ahuier.observer;

/*
 * 抽象观察者角色,观察别人的
 */
public interface Watcher {
	//当抽象主题角色通知发生时,接受主题的通知时更新自己
	public void update(String str);
}
3) 具体的主题角色
package com.ahuier.observer;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/*
 * 具体的主题角色实现抽象主题角色
 * 一个主题有多个观察者,这多个观察者的引用放入集合中
 */
public class ConcreteWatched implements Watched {
	//定义一个集合用于承载观察我的观察者
	private List<Watcher> list = new ArrayList<Watcher>();
	

	@Override
	public void addWatcher(Watcher watcher) {
		list.add(watcher);
	}

	@Override
	public void removeWatcher(Watcher watcher) {
		list.remove(watcher);
	}

	/*
	 * 通知所有的观察者,告诉所有的观察者要调用自己的方法来更新自己(non-Javadoc)
	 * 所以这边可以遍历集合中的所有元素,调用它们的update();
	 */
	@Override
	public void notifyWatchers(String str) {
		for(Watcher watcher : list){
			watcher.update(str);
		}
	}

}
4) 具体观察者角色
package com.ahuier.observer;

/*
 * 具体的观察者角色
 * 相当与我们自己定义的Listener一样
 */
public class ConcreteWatcher implements Watcher {

	@Override
	public void update(String str) {
		System.out.println(str);
	}
}
5) 定义一个测试类
package com.ahuier.observer;

/*
 * 测试类定义测试
 */
public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		
		//定义一个女孩被很多人观察,相当于一个按钮
		Watched girl = new ConcreteWatched(); 
		
		//watcher1相当于一个监听器
		Watcher watcher1 = new ConcreteWatcher(); //观察者1
		Watcher watcher2 = new ConcreteWatcher(); //观察者2
		Watcher watcher3 = new ConcreteWatcher(); //观察者3
		
		//将这些观察者添加到集合中去,相当于注册一个监听器
		girl.addWatcher(watcher1); 
		girl.addWatcher(watcher2);
		girl.addWatcher(watcher3);
		
		//向所有观察者发出通知,我很开心.这个操作相当与点击了按钮
		girl.notifyWatchers("我很开心");
		
		//删除第二个观察者,并再一次发出通知
		girl.removeWatcher(watcher2);
		girl.notifyWatchers("不爽");
		
	}
}
编译执行结果:

我很开心
我很开心
我很开心
不爽
不爽

【说明】:将这个机制对比之前学习过的AWT中的程序,同时查看Button源代码如下所示,可以发现它们的机制是一样的:

    protected void processActionEvent(ActionEvent e) {
        ActionListener listener = actionListener;
        if (listener != null) {
            listener.actionPerformed(e);
        }
    }

从这段代码可以看出来,监听器中的方法是由Button来调用的,也就是由观察者的方法是由主题去调用的。

这个观察者模式如下图所示:

JavaSE 第八十二讲:观察者模式深度剖析_第1张图片






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