觀察者模式

定義:定義對象間一種一對多的依賴關係,使得當每個對象改變狀態,則全部依賴於它的對象都會獲得通知並自動更新。javascript

類型:行爲類模式java

類圖:api

        在軟件系統中常常會有這樣的需求:若是一個對象的狀態發生改變,某些與它相關的對象也要隨之作出相應的變化。好比,咱們要設計一個右鍵菜單的功能,只要在軟件的有效區域內點擊鼠標右鍵,就會彈出一個菜單;再好比,咱們要設計一個自動部署的功能,就像eclipse開發時,只要修改了文件,eclipse就會自動將修改的文件部署到服務器中。這兩個功能有一個類似的地方,那就是一個對象要時刻監聽着另外一個對象,只要它的狀態一發生改變,本身隨之要作出相應的行動。其實,可以實現這一點的方案不少,可是,無疑使用觀察者模式是一個主流的選擇。安全

觀察者模式的結構服務器

在最基礎的觀察者模式中,包括如下四個角色:多線程

  • 被觀察者:從類圖中能夠看到,類中有一個用來存放觀察者對象的Vector容器(之因此使用Vector而不使用List,是由於多線程操做時,Vector在是安全的,而List則是不安全的),這個Vector容器是被觀察者類的核心,另外還有三個方法:attach方法是向這個容器中添加觀察者對象;detach方法是從容器中移除觀察者對象;notify方法是依次調用觀察者對象的對應方法。這個角色能夠是接口,也能夠是抽象類或者具體的類,由於不少狀況下會與其餘的模式混用,因此使用抽象類的狀況比較多。eclipse

  • 觀察者:觀察者角色通常是一個接口,它只有一個update方法,在被觀察者狀態發生變化時,這個方法就會被觸發調用。性能

  • 具體的被觀察者:使用這個角色是爲了便於擴展,能夠在此角色中定義具體的業務邏輯。this

  • 具體的觀察者:觀察者接口的具體實現,在這個角色中,將定義被觀察者對象狀態發生變化時所要處理的邏輯。spa

觀察者模式代碼實現

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  1. abstract class Subject {  

  2.     private Vector<Observer> obs = new Vector<Observer>();  

  3.       

  4.     public void addObserver(Observer obs){  

  5.         this.obs.add(obs);  

  6.     }  

  7.     public void delObserver(Observer obs){  

  8.         this.obs.remove(obs);  

  9.     }  

  10.     protected void notifyObserver(){  

  11.         for(Observer o: obs){  

  12.             o.update();  

  13.         }  

  14.     }  

  15.     public abstract void doSomething();  

  16. }  

  17.   

  18. class ConcreteSubject extends Subject {  

  19.     public void doSomething(){  

  20.         System.out.println("被觀察者事件反生");  

  21.         this.notifyObserver();  

  22.     }  

  23. }  

  24. interface Observer {  

  25.     public void update();  

  26. }  

  27. class ConcreteObserver1 implements Observer {  

  28.     public void update() {  

  29.         System.out.println("觀察者1收到信息,並進行處理。");  

  30.     }  

  31. }  

  32. class ConcreteObserver2 implements Observer {  

  33.     public void update() {  

  34.         System.out.println("觀察者2收到信息,並進行處理。");  

  35.     }  

  36. }  

  37.   

  38. public class Client {  

  39.     public static void main(String[] args){  

  40.         Subject sub = new ConcreteSubject();  

  41.         sub.addObserver(new ConcreteObserver1()); //添加觀察者1  

  42.         sub.addObserver(new ConcreteObserver2()); //添加觀察者2  

  43.         sub.doSomething();  

  44.     }  

  45. }  


運行結果

被觀察者事件反生

觀察者1收到信息,並進行處理。

觀察者2收到信息,並進行處理。

        經過運行結果能夠看到,咱們只調用了Subject的方法,但同時兩個觀察者的相關方法都被同時調用了。仔細看一下代碼,其實很簡單,無非就是在Subject類中關聯一下Observer類,而且在doSomething方法中遍歷一下Observer的update方法就好了。

觀察者模式的優勢

        觀察者與被觀察者之間是屬於輕度的關聯關係,而且是抽象耦合的,這樣,對於二者來講都比較容易進行擴展。

        觀察者模式是一種經常使用的觸發機制,它造成一條觸發鏈,依次對各個觀察者的方法進行處理。但同時,這也算是觀察者模式一個缺點,因爲是鏈式觸發,當觀察者比較多的時候,性能問題是比較使人擔心的。而且,在鏈式結構中,比較容易出現循環引用的錯誤,形成系統假死。

 

總結

       java語言中,有一個接口Observer,以及它的實現類Observable,對觀察者角色常進行了實現。咱們能夠在jdk的api文檔具體查看這兩個類的使用方法。

       作過VC++、javascript DOM或者AWT開發的朋友都對它們的事件處理感到神奇,瞭解了觀察者模式,就對事件處理機制的原理有了必定的瞭解了。若是要設計一個事件觸發處理機制的功能,使用觀察者模式是一個不錯的選擇,AWT中的事件處理DEM(委派事件模型Delegation Event Model)就是使用觀察者模式實現的。

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