概述
定义:又被称为发布-订阅(Publish/Subscribe)模式,它定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态变化时,会通知所有的观察者对象,使他们能够自动更新自己。
结构
在观察者模式中有如下角色:
.Subject:抽象主题(抽象被观察者),抽象主题角色把所有观察者对象保存在一个集合里,每个主题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对象。
ConcreteSubiect:具体主题(具体被观察者),该角色将有关状态存入具体观察者对象,在具体主题的内部状态发生改变时,给所有注册过的观察者发送通知。
。 0bserver:抽象观察者,是观察者的抽象类,它定义了一个更新接口,使得在得到主题更改通知时更新自己。
.Concrere0bserver:具体观察者,实现抽象观察者定义的更新接口,以便在得到主题更改通知时更新自身的状态。
案例实现
在使用微信公众号时,大家都会有这样的体验,当你关注的公众号中有新内容更新的诟,它就会推送给关注公众号的微信用户端。我们使用观察者模式来模拟这样的场景,微信用户就是观察者,微信公众号是被观察者,有多个的微信用户关注了程序猿这个公众号。
类图如下
抽象主题角色类
/**
* @author: 龍弟
* @description 抽象主题角色类
* @date: 2023/2/14 23:44
*/
public interface Subject {
//添加订阅者(添加观察者对象)
void attach(Observer observer);
//删除订阅者
void detach(Observer observer);
//通知订阅者更新消息
void notify(String message);
}
具体主题角色类
/**
* @author: 龍弟
* @description 具体主题角色类
* @date: 2023/2/14 23:54
*/
public class SubscriptionSubject implements Subject{
//定义一个集合,用来存储多个观察者现象
private List<Observer> weiXinUserList=new ArrayList<Observer>();
@Override
public void attach(Observer observer) {
weiXinUserList.add(observer);
}
@Override
public void detach(Observer observer) {
weiXinUserList.remove(observer);
}
//通知
@Override
public void notify(String message) {
//遍历集合
for (Observer observer : weiXinUserList) {
//调用观察者对象中的update方法
observer.update(message);
}
}
}
抽象观察者类
package com.longdi.observer;
/**
* @author: 龍弟
* @description 抽象观察者类
* @date: 2023/2/14 23:47
*/
public interface Observer {
void update(String name);//主题推送的更新内容
}
具体观察者角色类
/**
* @author: 龍弟
* @description 具体的观察者角色类
* @date: 2023/2/15 0:00
*/
public class WeiXinUser implements Observer{
private String name;
public WeiXinUser(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(String message) {
System.out.println(name+ "-"+ message);
}
}
优缺点
1、优点:
降低了目标与观察者之间的耦合关系,两者之间是抽象耦合关系。
被观察者发送通知,所有注册的观察者都会收到信息【可以实现广播机制】
2、缺点
如果观察者非常多的话,那么所有的观察者收到被观察者发送的通知会耗时
如果被观察者有循环依赖的话,那么被观察者发送通知会使观察者循环调用,会导致系统崩溃
使用场景
对象间存在一对多关系,一个对象的状态发生改变会影响其他对象。
当一个抽象模型有两个方面,其中一个方面依赖于另一方面时。
JDK中提供的实现
在Java 中,通过java.util.bservable类和java.util.Observer接口定义了观察者模式,只要实现它们的子类就可以编写观察者模式实例。
1,observable类
Observable 类是抽象目标类(被观察者),它有一个Vector 集合成员变量,用于保存所有要通知的观察者对象,下面来介绍它最重要的 3个方法。
void add0bserver(0bserver o)方法:用于将新的观察者对象添加到集合中。
void notifyObservers(Object arg)方法:调用集合中的所有观察者对象的update方法,通知它们数据发生改变。通常越晚加入集合的观察者越先得到通知。
void setChange ()方法:用来设置一个boolean类型的内部标志,注明目标对象发生了变化。当它为true时,notifvobservers ()才会通知观察者。
2,Observer接口
Observer 接口是抽象观察者,它监视目标对象的变化,当目标对象发生变化时,观察者得到通知,并调用update方法,进行相应的工作。
【例】警察抓小偷
警察抓小偷也可以使用观察者模式来实现,警察是观察者,小偷是被观察者。代码如下:小偷是一个被观察者,所以需要继承observable类
public class Thief extends Observable {
private String name;
public Thief(String name){
this.name=name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public void steal(){
System.out.println("小偷:偷东西了,有没有人来抓我");
super.setChanged();//changed=true
super.notifyObservers();
}
}
警察是一个观察者,所以需要让其实现Observer接口
public class policeman implements Observer {
private String name;
public policeman(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(Observable o, Object arg) {
System.out.println("警察:"+((Thief)o).getName()+",我已经盯你很久了,你可以保持沉默" );
}
}
客户端代码
public class client {
public static void main(String[] args) {
//创建小偷对象
Thief t=new Thief("隔壁老王");
//创建警察对象
policeman p=new policeman("小李");
//让警察盯着小偷
t.addObserver(p);
//小偷偷东西
t.steal();
}
}