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五、观察者模式

定义

        观察者模式(又被称为发布-订阅(Publish/Subscribe)模式,一个对象的行为发生改变可能会导致一个或者多个其他对象的行为也发生改变,它定义了对象间一种一对多的依赖关系,使得每当一个对象改变状态,所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。

场景

观察者模式结构图

 在观察者模式中有如下角色:

        Subject:抽象主题(抽象被观察者),抽象主题角色把所有观察者对象保存在一个集合里,每个主题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对象。

        ConcreteSubject:具体主题(具体被观察者),该角色将有关状态存入具体观察者对象,在具体主题的内部状态发生改变时,给所有注册过的观察者发送通知。

        Observer:抽象观察者,是观察者者的抽象类,它定义了一个更新接口,使得在得到主题更改通知时更新自己。

        ConcrereObserver:具体观察者,实现抽象观察者定义的更新接口,以便在得到主题更改通知时更新自身的状态。

抽象观察者(Observer)

        里面定义了一个更新的方法:

public interface Observer {
    public void update(String message);
}

具体观察者(ConcrereObserver)

        微信用户是观察者,里面实现了更新的方法:

public class WeixinUser implements Observer {
    // 微信用户名
    private String name;
    public WeixinUser(String name) {
        this.name = name;
    }
    @Override
    public void update(String message) {
        System.out.println(name + "-" + message);
    }
}

抽象被观察者(Subject)

        抽象主题,提供了attach、detach、notify三个方法:

public interface Subject {
    /**
     * 增加订阅者
     * @param observer
     */
    public void addObserver(Observer observer);
    /**
     * 删除观察者
     * @param observer
     */
    public void deleteObserver(Observer observer);
    /**
     * 通知所有观察者 订阅者更新消息
     */
    public void notify(String message);
}

具体被观察者(ConcreteSubject)

        微信公众号是具体主题(具体被观察者),里面存储了订阅该公众号的微信用户,并实现了抽象主题中的方法:

public class SubscriptionSubject implements Subject {
    //储存订阅公众号的微信用户
    private List<Observer> weixinUserlist = new ArrayList<Observer>();
    //增加观察者
    @Override
    public void addObserver(Observer observer) {
        weixinUserlist.add(observer);
    }
    //删除观察者
    @Override
    public void deleteObserver(Observer observer) {
        weixinUserlist.remove(observer);
    }
    //通知所有观察者
    @Override
    public void notify(String message) {
        for (Observer observer : weixinUserlist) {
            observer.update(message);
        }
    }
}

客户端调用

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        SubscriptionSubject mSubscriptionSubject = new SubscriptionSubject();
        //创建微信用户
        WeixinUser user1 = new WeixinUser("姚美斌");
        WeixinUser user2 = new WeixinUser("姚庆锋");
        WeixinUser user3 = new WeixinUser("姚庆鑫");
        //订阅公众号
        mSubscriptionSubject.addObserver(user1);
        mSubscriptionSubject.addObserver(user2);
        mSubscriptionSubject.addObserver(user3);
        //公众号更新发出消息给订阅的微信用户
        mSubscriptionSubject.notify("童洁琼的专栏更新了");
    }
}

结果

姚美斌-童洁琼的专栏更新了
姚庆锋-童洁琼的专栏更新了
姚庆鑫-童洁琼的专栏更新了

优点

        解除耦合,让耦合的双方都依赖于抽象,从而使得各自的变换都不会影响另一边的变换。

缺点

        在应用观察者模式时需要考虑一下开发效率和运行效率的问题,程序中包括一个被观察者、多个观察者,开发、调试等内容会比较复杂,而且在Java中消息的通知一般是顺序执行,那么一个观察者卡顿,会影响整体的执行效率,在这种情况下,一般会采用异步实现。

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