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紅燈車過宗侦,人停愚臀;綠燈人過,車停矾利。每天走在馬路上姑裂,到處可見紅綠燈指揮著我們什么時候可以過馬路馋袜,什么時候不能過馬路。無論是人還是車舶斧,都時刻關(guān)注著紅綠燈的狀態(tài)欣鳖,一旦紅綠燈的狀態(tài)發(fā)生了改變,我們總能第一時間發(fā)現(xiàn)茴厉,并且做出相應(yīng)的響應(yīng).....說真观堂,紅綠燈真的是個偉大的發(fā)明。
說到觀察者模式呀忧,無非就是觀察者和被觀察者之間牽扯到的一些關(guān)系师痕。在上面的紅綠燈例子中,紅綠燈就如同被觀察者而账,我們又稱之為觀察目標(biāo)胰坟,而人行者或開著車的人就如同觀察者,時刻觀察著紅綠燈的變化泞辐,紅綠燈一旦發(fā)生變化笔横,便會馬上通知觀察者,觀察者也經(jīng)常會做出相應(yīng)的反應(yīng)咐吼。
下面我們說下觀察者模式的定義:
觀察者模式定義了對象之間的一種一對多依賴關(guān)系吹缔,使得每當(dāng)一個對象狀態(tài)發(fā)生改變時,其相關(guān)依賴對象皆得到通知并被自動更新锯茄。
觀察者模式的別名包括發(fā)布-訂閱(Publish/Subscribe)模式厢塘、模型-視圖(Model/View)模式、源-監(jiān)聽器(Source/Listener)模式或從屬者(Dependents)模式肌幽。
上面的例子中晚碾,紅綠燈就相當(dāng)于一,而路上的人就相當(dāng)于多喂急,每次紅路燈這個目標(biāo)對象的狀態(tài)發(fā)生變化格嘁,就會通知眾多的觀察者(人)。而觀察者一般也會做出對象的響應(yīng)
觀察者模式屬于行為型模式
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觀察者模式主要解決的問題:一方的狀態(tài)發(fā)生了變化廊移,依賴于這一方的觀察者立即能收到通知糕簿。
例如我們平時訂閱的微信公眾號,一旦公眾號有新的文章發(fā)布狡孔,訂閱者能夠立即收到新的文章推送懂诗。
這里需要注意的是,目標(biāo)對象會把狀態(tài)的變化通知所有觀察者步氏,而不管觀察者的具體身份响禽。自己也并不知道通知的這個人究竟是誰徒爹。
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觀察者模式一般包含如下四個角色:
- Subject:目標(biāo)對象荚醒,一般設(shè)計成抽象類
- ConcreteSubject:具體目標(biāo)對象芋类,Subject的子類。
- Observer:觀察者界阁,一般設(shè)計為接口
- ConcreteObserver:具體觀察者侯繁,Observer的實現(xiàn)者
結(jié)構(gòu)圖:
下面具體介紹下這四個角色:
Subject(目標(biāo)):目標(biāo)又被稱為主題,指被觀察的對象泡躯,即被觀察者贮竟。一般我們會在在目標(biāo)中定義一個觀察者集合,用來管理觀察者较剃。一個觀察目標(biāo)可以接受任意數(shù)量的觀察者來觀察咕别,它提供一系列方法來增加和刪除觀察者對象,如attach()方法與detach()方法写穴;同時也會定義通知方法notify()惰拱。目標(biāo)類可以是接口,也可以是抽象類或具體類啊送,但一般我們設(shè)計為抽象類偿短。
ConcreteSubject(具體目標(biāo)):具體目標(biāo)是目標(biāo)類的子類(接口的實現(xiàn)者),通常它包含有經(jīng)常發(fā)生改變的數(shù)據(jù)馋没,當(dāng)它的狀態(tài)發(fā)生改變時昔逗,向它的各個觀察者發(fā)出通知;同時它還實現(xiàn)了在目標(biāo)類中定義的抽象業(yè)務(wù)邏輯方法
Observer(觀察者):觀察者角色一般是一個接口篷朵,它會有一個update方法勾怒,當(dāng)目標(biāo)對象的狀態(tài)發(fā)生改變時,這個方法就會被調(diào)用声旺。
ConcreteObserver(具體觀察者):觀察者接口的實現(xiàn)者控硼,在這個角色中,將會定義目標(biāo)對象狀態(tài)發(fā)生變化時所要處理的邏輯艾少。
觀察者模式一般的代碼實現(xiàn):
1.目標(biāo)對象與具體目標(biāo)對象代碼示例
public abstract class Subject {
//定義一個觀察者集合用于存儲所有觀察者對象
protected List<Observer> observers = new ArrayList();
//注冊方法卡乾,用于向觀察者集合中增加一個觀察者
public void attach(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
//注銷方法,用于在觀察者集合中刪除一個觀察者
public void detach(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
//聲明抽象通知方法
public abstract void notify();
//其他方法
}
//具體目標(biāo)類ConcreteSubject是實現(xiàn)了抽象目標(biāo)類Subject的一個具體子類
//其典型代碼如下所示:
class ConcreteSubject extends Subject {
//實現(xiàn)通知方法
public void notify() {
System.out.println("目標(biāo)對象狀態(tài)發(fā)生變化了")
//遍歷觀察者集合缚够,調(diào)用每一個觀察者的響應(yīng)方法
for(Observer obs:observers) {
obs.update();
}
}
}
2.觀察者與具體觀察者代碼示例
interface Observer {
//聲明響應(yīng)方法
public void update();
}
//在具體觀察者ConcreteObserver中實現(xiàn)了update()方法
//其典型代碼如下所示:
class ConcreteObserver implements Observer {
//實現(xiàn)響應(yīng)方法
public void update() {
System.out.println("觀察者收到通知幔妨,正在做相應(yīng)的處理")
}
}
3.測試代碼
public class Test{
public static void main(String[] args){
Subject sub = new ConcreteSubject();
sub.attach(new ConcreteObserver());
//假設(shè)狀態(tài)發(fā)生了變化調(diào)用notify()方法
sub.notify();
}
}
4.打印結(jié)果
目標(biāo)對象狀態(tài)發(fā)生變化了
觀察者收到通知,正在做相應(yīng)的處理
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優(yōu)點:
1谍椅、從例子中我們可以看出觀察者和被觀察者是抽象耦合的误堡,只有輕微的關(guān)聯(lián)關(guān)系
2、建立一套觸發(fā)機制雏吭。目標(biāo)對象一旦發(fā)生變化锁施,便會觸發(fā)廣播通知,觀察者一旦收到通知,也會觸發(fā)相應(yīng)的響應(yīng)悉抵。
缺點:
1肩狂、如果一個被觀察者對象有很多的直接和間接的觀察者的話,將所有的觀察者都通知到會花費很多時間姥饰。
2傻谁、如果在觀察者和觀察目標(biāo)之間有循環(huán)依賴的話,觀察目標(biāo)會觸發(fā)它們之間進(jìn)行循環(huán)調(diào)用列粪,可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰审磁。
3、觀察者模式?jīng)]有相應(yīng)的機制讓觀察者知道所觀察的目標(biāo)對象是怎么發(fā)生變化的岂座,而僅僅只是知道觀察目標(biāo)發(fā)生了變化态蒂。
使用場景:
1.一個抽象模型有兩個方面,其中一個方面依賴于另一個方面费什。將這些方面封裝在獨立的對象中使它們可以各自獨立地改變和復(fù)用吃媒。
2.一個對象的改變將導(dǎo)致其他一個或多個對象也發(fā)生改變,而不知道具體有多少對象將發(fā)生改變吕喘,可以降低對象之間的耦合度赘那。
3.一個對象必須通知其他對象,而并不知道這些對象是誰氯质。
4.需要在系統(tǒng)中創(chuàng)建一個觸發(fā)鏈募舟,A對象的行為將影響B(tài)對象,B對象的行為將影響C對象……闻察,可以使用觀察者模式創(chuàng)建一種鏈?zhǔn)接|發(fā)機制
最后
Java語言中也有提供了Observer接口拱礁,下一篇簡單講解使用下。
參考書籍:
1.設(shè)計模式j(luò)ava版辕漂。
2.Head First設(shè)計模式
3.菜鳥教程網(wǎng)站
完
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