设计模式——观察者模式

观察者模式是对象的行为模式，又叫公布-订阅(Publish/Subscribe)模式、模型-视图(Model/View)模式、源-监听器(Source/Listener)模式或从属者(Dependents)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一时候监听某一个主题对象。这个主题对象在状态上发生变化时，会通知全部观察者对象，使它们能够自己主动更新自己。

以下来写一个简单的观察者模式：

Subject.java

package com.wsds.test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 抽象主题类
 * @author Administrator
 *
 */
public abstract class Subject {
	//用来保存注冊观察者的对象
	private List<Observer> list = new ArrayList<Observer>();
	
	/**
	 * 注冊观察者对象
	 * @param observer 观察者对象
	 */
	public void attach(Observer observer){
		list.add(observer);
		System.out.println("Attached an obsever");
	}
	
	/**
	 * 删除观察者对象
	 * @param observer 观察者对象
	 */
	public void detach(Observer observer){
		list.remove(observer);
	}
	
	public void notifyObservers(String newState){
		for(Observer observer: list){
			observer.update(newState);
		}
	}
	
	
	
	
	
	
	
	
}

ConcreteSubject.java

package com.wsds.test;

/**
 * 详细主题角色类
 * @author Administrator
 *
 */
public class ConcreteSubject extends Subject{
	private String state;
	
	public String getState(){
		return state;
	}
	
	public void change(String newState){
		state = newState;
		System.out.println("主题状态为:" + state);
		//状态发生改变，通知各个观察者
		this.notifyObservers(state);
	}
}

Observer.java

package com.wsds.test;

public interface Observer {

	/**
	 * 更新接口
	 * @param state 更新的状态
	 */
	public void update(String state);
}

ConcreteObserver.java

package com.wsds.test;

public class ConcreteObserver implements Observer{
	
	//观察者状态
	private String observerState;
	
	@Override
	public void update(String state) {
		/*
		 * 更新观察者状态，使其与目标的状态一致
		 */
		observerState = state;
		System.out.println("观察者的状态为:" + state);
	}

}

Client.java

package com.wsds.test;

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		//创建主题对象
		ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();
		//创建观察者对象
		Observer observer = new ConcreteObserver();
		//将观察者对象注冊到主题对象上
		subject.attach(observer);
		//改变主题对象的状态
		subject.change("new State");
	}
}

观察者模式分为推模型和拉模型两种，上面就是推模式：

推模型：主题对象向观察者推送主题的详细信息，无论观察者是否须要，推送的信息一般是主题对象的全部或部分数据。

拉模型：主题对象在通知观察者的时候，仅仅传递少量信息。假设观察者须要更详细的信息，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，这样在观察者须要获取数据的时候，就能够通过这个引用来获取了。

使用拉模型改动后代码例如以下：

package com.wsds.test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 抽象主题类
 * @author Administrator
 *
 */
public abstract class Subject {
	//用来保存注冊观察者的对象
	private List<Observer> list = new ArrayList<Observer>();
	
	/**
	 * 注冊观察者对象
	 * @param observer 观察者对象
	 */
	public void attach(Observer observer){
		list.add(observer);
		System.out.println("Attached an obsever");
	}
	
	/**
	 * 删除观察者对象
	 * @param observer 观察者对象
	 */
	public void detach(Observer observer){
		list.remove(observer);
	}
	
	public void notifyObservers(String newState){
		for(Observer observer: list){
			observer.update(this);
		}
	}
}

package com.wsds.test;

/**
 * 详细主题角色类
 * @author Administrator
 *
 */
public class ConcreteSubject extends Subject{
	private String state;
	
	public String getState(){
		return state;
	}
	
	public void change(String newState){
		state = newState;
		System.out.println("主题状态为:" + state);
		//状态发生改变，通知各个观察者
		this.notifyObservers(state);
	}
}

package com.wsds.test;

public interface Observer {

	/**
	 * 更新接口
	 * @param state 更新的状态
	 */
	public void update(Subject subject);
}

package com.wsds.test;

public class ConcreteObserver implements Observer{
	
	//观察者状态
	private String observerState;
	
	@Override
	public void update(Subject subject) {
		/*
		 * 更新观察者状态，使其与目标的状态一致
		 */
		observerState = ((ConcreteSubject) subject).getState();
		System.out.println("观察者的状态为:" + observerState);
	}

}

两种模式的比較：

推模型是假定主题对象知道观察者须要的数据；而拉模型是主题对象不知道观察者详细须要什么数据，没有办法的情况下，干脆把自身传递给观察者，让观察者自己去按须要取值。

推模型可能会使得观察者对象难以复用，由于观察者的update()方法是按须要定义的參数，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，或者是干脆又一次实现观察者；而拉模型就不会造成这种情况，由于拉模型下，update()方法的參数是主题对象本身，这基本上是主题对象能传递的最大数据集合了，基本上能够适应各种情况的须要。
Java中对观察者模式进行了支持，Observer接口和Observable接口：

Observer接口：这个接口仅仅定义了一个方法，即update()方法，当被观察者对象的状态发生变化时，被观察者对象的notifyObservers()方法就会调用这一方法。
Observable接口：被观察者类都是java.util.Observable类的子类。java.util.Observable提供公开的方法支持观察者对象，这些方法中有两个对Observable的子类很重要：一个是setChanged()，还有一个是notifyObservers()。第一方法setChanged()被调用之后会设置一个内部标记变量，代表被观察者对象的状态发生了变化。第二个是notifyObservers()，这种方法被调用时，会调用全部登记过的观察者对象的update()方法，使这些观察者对象能够更新自己。

package com.wsds.test;

import java.util.Observable;

/**
 * 详细主题角色类
 * @author Administrator
 *
 */
public class ConcreteSubject extends Observable{
	private String state;
	
	public String getState(){
		return state;
	}
	
	public void change(String newState){
		state = newState;
		System.out.println("主题状态为:" + state);
		//标记状态改变
		setChanged();
		//状态发生改变，通知各个观察者
		this.notifyObservers(state);
	}
}

package com.wsds.test;

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

public class ConcreteObserver implements Observer{
	
	//观察者状态
	private String observerState;
	
	public ConcreteObserver(Observable o){
		o.addObserver(this);
	}
	

	@Override
	public void update(Observable o, Object arg) {
		/*
		 * 更新观察者状态，使其与目标的状态一致
		 */
		observerState = ((ConcreteSubject) o).getState();
		System.out.println("观察者的状态为:" + observerState);
	}

}