观察者模式
观察者模式
何时使用:对象间的一种一对多的依赖关系,当一个对象(观察目标对象)的状态发生改变,所有依赖于它的对象(观察者对象)都将得到通知,使这些观察者对象能够自动更新(即使用推送方式)。
如何解决:在观察目标类里有一个 ArrayList 存放观察者们。
优点: 1、观察者和被观察者是抽象耦合的。 2、建立一套触发机制。
缺点: 1、如果一个被观察者对象有很多的直接和间接的观察者的话,将所有的观察者都通知到会花费很多时间。 2、如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话,观察目标会触发它们之间进行循环调用,可能导致系统崩溃。
注意事项: 1、JAVA 中已经有了对观察者模式的支持类。(java.util.Observable类:监听目标需要继承这个类;java.util.Observer接口,监听者需要实现这个接口) 2、避免循环引用。 3、如果顺序执行,某一观察者错误会导致系统卡壳,一般采用异步方式。
例子

import java.util.ArrayList;import java.util.List;publicclassSubject{privateList<Observer> observers=newArrayList<Observer>();privateint state;publicint getState(){return state;}publicvoid setState(int state){this.state = state;notifyAllObservers(state);}publicvoid attach(Observer observer){observers.add(observer);}publicvoid notifyAllObservers(int state){for(Observer observer : observers){observer.update(int state);}}}
推模型与拉模型
- 推模型
主题对象向观察者推送主题的详细信息,不管观察者是否需要,推送的信息通常是主题对象的全部或部分数据。(通过参数传递数据)。上面的例子就是推模型。
- 拉模型
主题对象在通知观察者的时候,只传递少量信息。如果观察者需要更具体的信息,由观察者主动到主题对象中获取,相当于是观察者从主题对象中拉数据。一般这种模型的实现中,会把主题对象自身通过update()方法传递给观察者,这样在观察者需要获取数据的时候,就可以通过这个引用来获取了。
public interface Observer{/*** 更新接口* @param subject 传入主题对象,方便获取相应的主题对象的状态*/publicvoid update(Subject subject);}
- 两种模型的比较
- 推模型是假定主题对象知道观察者需要的数据;而拉模型是主题对象不知道观察者具体需要什么数据,没有办法的情况下,干脆把自身传递给观察者,让观察者自己去按需要取值。
- 推模型可能会使得观察者对象难以复用,因为观察者的update()方法是按需要定义的参数,可能无法兼顾没有考虑到的使用情况。这就意味着出现新情况的时候,就可能提供新的update()方法,或者是干脆重新实现观察者;而拉模型就不会造成这样的情况,因为拉模型下,update()方法的参数是主题对象本身,这基本上是主题对象能传递的最大数据集合了,基本上可以适应各种情况的需要。
JAVA中的观察者模式的支持类
- java.util.Observable 这是一个类,而非接口,监听目标需要继承这个类。
- java.util.Observer 这是一个接口,监听者需要实现这个接口。
示例代码:
- 将consumer加入主题provider的观察者行列
- provider设置状态变化,通知持有的观察者
- 观察者consumer收到通知,打印日志处理
import java.util.Observable;import java.util.Observer;publicclassMainRoot{publicstaticvoid main(String[] args){Observer consumer =newConsumer();MilkProvider provider =newMilkProvider();provider.addObserver(consumer);provider.milkProduced();}staticclassMilkProvider extends Observable{publicvoid milkProduced(){setChanged();//状态改变,必须调用notifyObservers();}}staticclassConsumer implements Observer{@Overridepublicvoid update(Observable arg0,Object arg1){System.out.println("Consumer update..."+ arg0 +";arg1="+ arg1);}}}
JAVA源码:
- java.util.Observer 接口:
public interface Observer{void update(Observable o,Object arg);}
- java.util.Observable类:
publicclassObservable{private boolean changed =false;privateVector obs;publicObservable(){obs =newVector();}// 将一个观察者添加到观察目标中public synchronized void addObserver(Observer o){if(o == null)thrownewNullPointerException();if(!obs.contains(o)){obs.addElement(o);}}//将一个观察者从观察目标中删除public synchronized void deleteObserver(Observer o){obs.removeElement(o);}publicvoid notifyObservers(){notifyObservers(null);}/* 如果本对象有变化(hasChanged 方法返回true),调用本方法通知所有登记的观察者,即调用它们的update()方法,传入this和arg作为参数 */publicvoid 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);}//将观察者聚集清空public synchronized void deleteObservers(){obs.removeAllElements();}//将“已变化”设置为trueprotected synchronized void setChanged(){changed =true;}//将“已变化”重置为falseprotected synchronized void clearChanged(){changed =false;}// 检测本对象是否已变化public synchronized boolean hasChanged(){return changed;}public synchronized int countObservers(){return obs.size();}}
参考来源:《JAVA与模式》之观察者模式:http://www.cnblogs.com/java-my-life/archive/2012/05/16/2502279.html (观察者模式的结构、观察者模式的推模型和拉模型、JAVA对观察者模式的支持)

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