设计模式之观察者模式

2018-05-07 本文已影响6人于无声处写写写

这个模式可以帮对象知悉现况，不会错过该对象感兴趣的事。对象甚至在运行时可决定是否要继续被通知，有了观察者模式，消息就变得灵通了。

首先看一个实际生活中的例子，其实也是观察者模式的现实来源。

报社出报纸
向一个报社订阅报纸，只要他们有新报纸出版，便可以一直收到新报纸
当不想看报纸的时候，取消订阅，他们就不会继续送报纸
只要报社在运营，就会一直有人向他们订阅或者取消订阅报纸

出版者+订阅者=观察者模式

出版者改为“主题”，订阅者改称为“观察者”。

观察者模式定义了对象之间的一对多依赖，这样一来，当一个对象改变状态时，他的所有依赖者都收到通知并自动更新。

利用观察者模式，主题是具有状态的对象，且可以控制这些状态，也就是说，有一个具有状态的主题。另一方面，观察者使用这些状态，虽然这些状态并不属于他们。有许多的观察者，依赖主题来告诉他们状态何时改变了，这就产生一个关系，一个主题对多个观察者。
主题是真正拥有数据的人，观察者是主题的依赖者，在数据变化时更新，这样比起许多对象控制同一份数据来，可以得到更干净的OO设计

设计原则

为了交互对象之间的松耦合设计而努力。
松耦合的设计之所以能让我们建立有弹性的OO系统，能够应对变化，是因为对象之间的相互依赖降到了最低。

实例1

需求：一个气象站WeatherData类可以获知天气信息，包括温度，适度，压力三种天气信息，有三个布告板（可以理解为显示器分别显示不同类型的天气信息）。构造可以完成上述功能的类结构。
解读：可以采用观察者模式的原因，上述需求是存在一对多联系的，一个气象站对应多个布告板，每个布告板可以从气象站获取信息，因此气象站就是主题，每个布告板就是一个单独的观察者。
类的结构图

类结构图

接下来放入每个类或者接口的实现代码

package com.havel.observer;

public interface Subject {

    public void registerObserver(Observer observer);
    public void removerObserver(Observer observer);
    public void notifyObservers();
    
}

package com.havel.observer;

public interface Observer {
    public void update(float temperature,float humidity,float pressure);
}

package com.havel.observer;

public interface DisplayElement {

    public void display();
}

package com.havel.observer;

import java.util.ArrayList;

public class WeatherData implements Subject {
    private ArrayList<Observer> observers;
    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;
    public WeatherData() {
        // TODO Auto-generated constructor stub
        observers=new ArrayList<Observer>();
    }

    @Override
    public void registerObserver(Observer observer) {
        // TODO Auto-generated method stub
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void removerObserver(Observer observer) {
        // TODO Auto-generated method stub
        int i=observers.indexOf(observer);
        if (i>=0) {
            observers.remove(i);
        }
    }

    @Override
    public void notifyObservers() {
        // TODO Auto-generated method stub
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(temperature,humidity,pressure);
        }
    }


    public void measurementsChanged()
    {
        notifyObservers();
    }
    public void setMeasurements(float temperature,float humidity,float pressure)
    {
        this.temperature=temperature;
        this.humidity=humidity;
        this.pressure=pressure;
        measurementsChanged();
    }

}

package com.havel.observer;

public class CurrentConditionsDisplay implements Observer,DisplayElement {

    private Subject weatherdata;
    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;
    
    public CurrentConditionsDisplay(Subject weatherdata) {
        this.weatherdata = weatherdata;
        weatherdata.registerObserver(this);
    }

    @Override
    public void display() {
        // TODO Auto-generated method stub
        System.out.println("Current conditions:"+temperature+"F degrees and"+humidity+"%humiditys");
    }

    @Override
    public void update(float temperature,float humidity,float pressure) {
        // TODO Auto-generated method stub
        this.temperature=temperature;
        this.humidity=humidity;
        display();
        
        
    }

}

package com.havel.observer;



public class WeatherStation {

    public static void main(String[] args) {
        WeatherData weatherData=new WeatherData();
        CurrentConditionsDisplay conditionsDisplay=new CurrentConditionsDisplay(weatherData);
        weatherData.setMeasurements(32, 20, 999);
        
    }
}