觀察者模式是對象的行為模式,又叫發(fā)布-訂閱(Publish/Subscribe)模式筐付、模型-視圖(Model/View)模式、源-監(jiān)聽器(Source/Listener)模式或從屬者(Dependents)模式阻肿。
觀察者模式定義了一種一對多的依賴關(guān)系瓦戚,讓多個觀察者對象同時監(jiān)聽某一個主題對象。這個主題對象在狀態(tài)上發(fā)生變化時丛塌,會通知所有觀察者對象较解,使它們能夠自動更新自己。
通常情況下赴邻,我們看到的觀察者模型都是被觀察者管理所有相依于它的觀察者對象印衔,并且在它本身的狀態(tài)改變時主動發(fā)出通知。但是從官方的UML圖可以看到姥敛,觀察者模型還存在一個變種奸焙,如圖所示:
從圖中我們可以看到,觀察者模型其實可以分為兩種:推模型和拉模型
推模型和拉模型
● 推模型
主題對象向觀察者推送主題的詳細(xì)信息徒溪,不管觀察者是否需要忿偷,推送的信息通常是主題對象的全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)。
● 拉模型
主題對象在通知觀察者的時候臊泌,只傳遞少量信息鲤桥。如果觀察者需要更具體的信息,由觀察者主動到主題對象中獲取渠概,相當(dāng)于是觀察者從主題對象中拉數(shù)據(jù)茶凳。一般這種模型的實現(xiàn)中,會把主題對象自身通過update()方法傳遞給觀察者播揪,這樣在觀察者需要獲取數(shù)據(jù)的時候贮喧,就可以通過這個引用來獲取了。
● 兩者的區(qū)別
推模式的Observer模式的好處:
當(dāng)有消息時猪狈,所有的觀察者都會直接得到全部的消息箱沦,并進(jìn)行相應(yīng)的處理程序,與主體對象沒什么關(guān)系雇庙,兩者之間的關(guān)系是一種松散耦合谓形。
但是它也有缺陷:
第一是所有的觀察者得到的消息是一樣的灶伊,也許有些信息對某個觀察者來說根本就用不上,也就是觀察者不能“按需所取”寒跳;
第二聘萨,當(dāng)通知消息的參數(shù)有變化時,所有的觀察者對象都要變化童太。鑒于以上問題米辐,拉模式就應(yīng)運而生了,它是由觀察者自己主動去取消息书释,需要什么信息翘贮,就可以取什么,不會像推模式那樣得到所有的消息參數(shù)爆惧。
推模型的實例
AWT事件模擬:說到AWT事件择膝,我們根據(jù)上面的思路模擬下awt事件處理,觀察者模式實現(xiàn)awt事件功能更加簡單優(yōu)雅检激,然而真正的awt也需要windows本身的事件驅(qū)動的支持,比如你按下某個button腹侣,首先windows捕獲這個消息叔收,把消息分發(fā)給java虛擬機,虛擬機在調(diào)用button相應(yīng)的處理傲隶,button調(diào)用監(jiān)聽器處理(個人理解)饺律。
public class SimulationAwtButton {
public static void main(String[] args) {
Button b = new Button();
b.addActionListener(new MyActionListener1());
b.addActionListener(new MyActionListener2());
b.pressed();
}
}
class Button {
private List<ActionListener> list = new ArrayList<ActionListener>();
public void addActionListener(ActionListener l) {
list.add(l);
}
public void pressed() {
ActionEvent e = new ActionEvent(this);
for(ActionListener l : list) {
l.actionPerform(e);
}
}
}
interface ActionListener {
void actionPerform(ActionEvent e) ;
}
class ActionEvent {
private long time;
private Object source;
public ActionEvent(Object source) {
this.time = System.currentTimeMillis();
this.source = source;
}
public long getTime() {
return time;
}
public Object getSource() {
return source;
}
}
class MyActionListener1 implements ActionListener
{
@Override
public void actionPerform(ActionEvent e) {
System.out.println("SimulationButton ActionPerformed:" +e.getTime() + e.getSource());
}
}
class MyActionListener2 implements ActionListener
{
@Override
public void actionPerform(ActionEvent e) {
System.out.println("SimulationButton ActionPerformed:" +e.getTime() + e.getSource());
}
}
拉模型的實例
JAVA提供的對觀察者模式的支持
在JAVA語言的java.util庫里面,提供了一個Observable類以及一個Observer接口跺株,構(gòu)成JAVA語言對觀察者模式的支持复濒。
Observer接口
這個接口只定義了一個方法,即update()方法乒省,當(dāng)被觀察者對象的狀態(tài)發(fā)生變化時巧颈,被觀察者對象的notifyObservers()方法就會調(diào)用這一方法。
public interface Observer {
void update(Observable o, Object arg);
}
Observable類
被觀察者類都是java.util.Observable類的子類袖扛。java.util.Observable提供公開的方法支持觀察者對象砸泛,這些方法中有兩個對Observable的子類非常重要:一個是setChanged(),另一個是notifyObservers()蛆封。第一方法setChanged()被調(diào)用之后會設(shè)置一個內(nèi)部標(biāo)記變量唇礁,代表被觀察者對象的狀態(tài)發(fā)生了變化。第二個是notifyObservers()惨篱,這個方法被調(diào)用時盏筐,會調(diào)用所有登記過的觀察者對象的update()方法,使這些觀察者對象可以更新自己砸讳。
public class Observable {
private boolean changed = false;
private Vector obs;
/** Construct an Observable with zero Observers. */
public Observable() {
obs = new Vector();
}
/**
* 將一個觀察者添加到觀察者聚集上面
*/
public synchronized void addObserver(Observer o) {
if (o == null)
throw new NullPointerException();
if (!obs.contains(o)) {
obs.addElement(o);
}
}
/**
* 將一個觀察者從觀察者聚集上刪除
*/
public synchronized void deleteObserver(Observer o) {
obs.removeElement(o);
}
public void notifyObservers() {
notifyObservers(null);
}
/**
* 如果本對象有變化(那時hasChanged 方法會返回true)
* 調(diào)用本方法通知所有登記的觀察者琢融,即調(diào)用它們的update()方法
* 傳入this和arg作為參數(shù)
*/
public void notifyObservers(Object arg) {
Object[] arrLocal;
synchronized (this) {
if (!changed)
return;
arrLocal = obs.toArray();
clearChanged();
}
for (int i = arrLocal.length-1; i>=0; i--)
((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg);
}
/**
* 將觀察者聚集清空
*/
public synchronized void deleteObservers() {
obs.removeAllElements();
}
/**
* 將“已變化”設(shè)置為true
*/
protected synchronized void setChanged() {
changed = true;
}
/**
* 將“已變化”重置為false
*/
protected synchronized void clearChanged() {
changed = false;
}
/**
* 檢測本對象是否已變化
*/
public synchronized boolean hasChanged() {
return changed;
}
/**
* Returns the number of observers of this <tt>Observable</tt> object.
*
* @return the number of observers of this object.
*/
public synchronized int countObservers() {
return obs.size();
}
}