Observable（观察者）设计模式

前言

Observable设计模式存在于许多Java API和响应式编程中。下面介绍Java中永恒的Observable模式。

• Observable设计模式用于许多重要的Java API。一个众所周知的示例是使用ActionListenerAPI执行操作的JButton。在这个例子中，我们ActionListener在按钮上进行了监听或观察。单击按钮时，ActionListener将执行操作。

• Observable模式也用于响应式编程。在反应式应用程序中使用观察者是有道理的，因为反应式的本质是反应：当另一个进程发生时，事情就会发生。

• Observable是一种行为设计模式。它的功能是在事件发生时执行一个动作。两个常见的例子是按钮点击和通知，但这种模式还有更多用途。

例子

在Observable设计模式中，一个对象在执行操作时会通知另一个对象。为了理解该模式的价值，让我们想象一个需要单击按钮并且没有通知另一个对象的场景，如图1所示,ActionCheck 每秒检查一次按钮：

请注意，ActionCheck必须每秒检查一次按钮。现在，想象一下，如果我们每秒对该按钮进行多次操作检查。您能想象这会对您的应用程序性能产生什么影响吗？
让Do Something按钮通知ActionCheck.这样，ActionCheck逻辑就不需要每秒轮询Do Something按钮。

Observable设计模式的元素

在下图中，请注意观察者模式的基础是 Observer 接口（即观察的对象）和 Subject（被观察的对象）。类Newsletter implements Subject 和 Subscriber implements Observer。最后，SendEmailMain 是我们的主线程，它来触发变化。如图2所示

代码

Subject

被观察者的行为会被监听，特殊行为会触发事件

public interface Subject {

   void addSubscriber(Observer observer);
   void removeSubscriber(Observer observer);
   void notifySubscribers();

}

Observer

观察者监听到 Subject 的特殊行为，会做对应的逻辑处理

public interface Observer {

   public void update(String email);

}

Newsletter（发布者）

Newsletter 是 Subject 的实现类，它会存储 Observer，当特殊行为发生时会通知 Observer

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

public class Newsletter implements Subject {

   protected List<Observer> observers = new ArrayList<>();
   protected String name;
   protected String newEmail;

   public Newsletter(String name) {
       this.name = name;
   }

   public void addNewEmail(String newEmail) {
       this.newEmail = newEmail;
       // 添加了新的邮件联系人就要通知观察者
       notifySubscribers();
   }

   @Override
   public void addSubscriber(Observer observer) {
       observers.add(observer);
   }

   @Override
   public void removeSubscriber(Observer observer) {
       observers.remove(observer);
   }

   @Override
   public void notifySubscribers() {
       observers.forEach(observer -> observer.update(newEmail));
   }
}

Subscriber（订阅者）

此类实现了Observer接口

class Subscriber implements Observer {

  private String name;

  public Subscriber(String name) {
    this.name = name;
  }

  @Override
  public void update(String newEmail) {
     System.out.println("Email for: " + name + " | Content:" + newEmail);
  }
}

SendEmailMain（测试用例）

public class SendEmailMain {

 public static void main(String[] args) {
   Newsletter newsLetter = new Newsletter("Java Challengers");

   Observer duke = new Subscriber("Duke");
   Observer juggy = new Subscriber("Juggy");
   Observer dock = new Subscriber("Moby Dock");

   newsLetter.addSubscriber(duke);
   newsLetter.addNewEmail("Lambda Java Challenge");
   newsLetter.removeSubscriber(duke);

   newsLetter.addSubscriber(juggy);
   newsLetter.addSubscriber(dock);
   newsLetter.addNewEmail("Virtual Threads Java Challenge");
 }

}

输出如下

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