设计模式系列-观察者模式

JAVA设计模式系列:

观察者模式

定义

也称作发布/订阅模式。观察者模式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发生变化时,会通知所有观察者对象,使它们能够自动更新自己。

角色

  • 抽象主题角色:把所有对观察者对象的引用保存在一个集合中,每个抽象主题角色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角色。一般用一个抽象类和接口来实现。

  • 抽象观察者角色:为所有具体的观察者定义一个接口,在得到主题的通知时更新自己。

  • 具体主题角色:在具体主题内部状态改变时,给所有登记过的观察者发出通知。具体主题角色通常用一个子类实现。

  • 具体观察者角色:该角色实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题的状态相协调。通常用一个子类实现。如果需要,具体观察者角色可以保存一个指向具体主题角色的引用。

实现

这里简单写一个示例来实现观察者模式:定义某个主题的2个观察者,更新接口实现倒计时。

类图

观察者模式类图

抽象主题代码

1
2
3
4
5
6
7
8
public interface Subject {
void registerObserver(Observer observer);
void removerObserver(Observer observer);
void notifyObserver();
}

定义3个方法,分别是增加观察者,删除观察者,通知观察者。

抽象观察者代码

1
2
3
4
public interface Observer {
void update(Subject subject);
}

为所有具体的观察者定义一个接口,在得到主题的通知时调用update更新自己。

观察者A

1
2
3
4
5
6
7
8
9
public class CountObserver implements Observer {
@Override
public void update(Subject subject) {
for (int i = 5; i > 0; i--){
System.out.println("CountObserver is working. i = " + i);
}
}
}

观察者B

1
2
3
4
5
6
7
8
9
public class CountObserver1 implements Observer {
@Override
public void update(Subject subject) {
for (int i = 5; i > 0; i--){
System.out.println("CountObserver1 is working. i = " + i);
}
}
}

具体主题实现代码

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
public class CountSubject implements Subject {
private List<Observer> observerList;
public CountSubject() {
observerList = new ArrayList<>();
}
public void registerObserver(Observer observer) {
observerList.add(observer);
}
public void removerObserver(Observer observer) {
observerList.remove(observer);
}
public void notifyObserver() {
observerList.stream().forEach(o -> o.update(this));
}
}

维护了一个观察者的list并实现了对观察者的增加和删除。notifyObserver则通知所有的观察者。

测试类

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
public class TestObserver {
public static void main(String[] args) {
Subject subject = new CountSubject();
Observer observer = new CountObserver();
Observer observer1 = new CountObserver1();
subject.registerObserver(observer);
subject.registerObserver(observer1);
// subject.removerObserver(observer1);
subject.notifyObserver();
}
}

运行结果

运行结果

JAVA设计模式系列: