java源碼閱讀Observable（觀察者模式）

1類簽名和簡介

package java.util;
public class Observable

Observable是Java內置的觀察者模式中的主題類（沒錯，是類不是接口），和其對應的觀察者接口是Observer，觀察者模式是JDK中使用最多的模式之一。

觀察者模式定義了對象之間的一對多的關係，這樣一來，當一個對象（主題）改變狀態時，它的全部依賴者（觀察者）都會收到通知並自動更新。

Observable內部使用Vector來存儲註冊的觀察者實例，是線程安全的。

注意：jdk將Observable實現爲類而不是接口，那麼就限制了其使用和複用性，由於Java是單繼承的。

 

2成員屬性

private boolean changed = false;
private Vector<Observer> obs;

當changed屬性爲true時才更行觀察者們，該類實現了其set和清除change狀態的方法。

obs存儲觀察者。

protected synchronized void setChanged() {
        changed = true;
    }

protected synchronized void clearChanged() {
        changed = false;
    }

public synchronized boolean hasChanged() {
        return changed;
    }

 

3成員方法

（1）註冊

public synchronized void addObserver(Observer o) {
        if (o == null)
            throw new NullPointerException();
        if (!obs.contains(o)) {
            obs.addElement(o);
        }
    }

將觀察者註冊到主題。

（2）註銷

 public synchronized void deleteObserver(Observer o) {
        obs.removeElement(o);
    }

將觀察者從主題中註銷

（3）通知

public void notifyObservers() {
        notifyObservers(null);
    }

public void notifyObservers(Object arg) {
        //臨時數組，存儲vector中全部的觀察者
        Object[] arrLocal;

        synchronized (this) {
            if (!changed)
                return;
            arrLocal = obs.toArray();
            clearChanged();
        }
        //遍歷全部觀察者並調用其update方法
        for (int i = arrLocal.length-1; i>=0; i--)
            ((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg);
    }

 

4使用Observable實現觀察者模式

場景：氣象站每次更新氣溫，都到通知給3個不一樣的app廠商。

氣象站表示主題，用WeatherData類表示。

3個App廠商表示觀察者，用App一、App二、App3類表示。

import java.util.Observable;

public class WeatherData extends Observable {

    private float temperature;
    
    public void tempChanged(){
        setChanged();
        notifyObservers();
    }

    public float getTemperature() {
        return temperature;
    }

    public void setTemperature(float temperature) {
        this.temperature = temperature;
        tempChanged();
    }
    
    
}

主題每次set溫度的時候，都會通知全部的觀察者，會調用觀察者的update進行更新。觀察者App1的代碼以下（App2和App3同樣）

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

public class App1 implements Observer {
    
    Observable observable;
    private float temperature;
    
    public App1(Observable observable){
        this.observable = observable;
        this.observable.addObserver(this);
    }

    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        // TODO Auto-generated method stub

        if(o instanceof WeatherData){
            WeatherData wd = (WeatherData)o;
            this.temperature = wd.getTemperature();
            display();
        }
    }
    
    public void display(){
        System.out.println("當前溫度："+this.temperature+"攝氏度");
    }

}

實例化App1的時候會註冊到主題，下面是場景測試。

public class Test {

    public static void main(String[] args) {

        //實例化主題
        WeatherData wd = new WeatherData();
        //實例化觀察者，並傳入主題
        App1 app1 = new App1(wd);
        //每次改變溫度時，都會通知觀察者更新輸出。
        wd.setTemperature(20);
        wd.setTemperature(22);
        
    }     
}

運行結果以下：

當前溫度：20.0攝氏度
當前溫度：22.0攝氏度

完！