观察者模式详解附有代码案例分析(包含观察者模式使用JDK方式实现)

it2024-11-06  17

观察者模式

一、观察者模式的概念与角色(一)、观察者模式的概念(二)、观察者的角色 二、观察者模式的应用场景三、观察者模式的通用写法四、观察者模式的JDK代码示例——不建议使用(已过时)五、观察者模式的优缺点(一)、优点(二)、缺点 六、设计模式的相关博客文章链接1、七大设计原则的简单解释(包含合成复用原则),简单理解、快速入门,具备案例代码2、工厂模式详解附有代码案例分析(简单工厂,工厂方法,抽象工厂)3、单例模式详解及代码案例与应用场景(饿汉式单例模式、懒汉式单例模式、注册式单例模式)4、原型模式详解附有代码案例分析(浅克隆和深克隆的相关解析)5、建造者模式详解附有代码案例分析(包含建造者模式与工厂模式的区别分析)6、门面模式详解附有代码案例分析7、装饰者模式详解附有代码案例分析8、享元模式详解附有代码案例分析(包含享元模式的源码应用分析——String中的享元模式应用、Integer中的享元模式应用)9、组合模式详解附有代码案例分析(包含透明组合模式、安全组合模式的代码示例)10、桥接模式详解附有代码案例分析11、适配器模式详解附有代码案例分析(包含类适配器、对象适配器以及接口适配器的代码示例)12、委派模式详解附有代码案例分析(包含委派模式在JDK中的源码示例解析)13、模板方法模式详解附有代码案例分析(包含模板方法模式重构JDBC操作业务代码示例)14、策略模式详解附有代码案例分析(包含策略模式在源码中的应用以及代码示例)15、责任链模式详解附有代码案例分析(包含责任链模式与建造者模式的结合代码案例)16、迭代器模式详解附有代码案例分析(包含迭代器模式的源码应用分析)17、命令模式详解附有代码案例分析(包含命令模式的源码应用分析)18、状态模式详解附有代码案例分析(包含状态模式与其他相关设计模式的对比)19、备忘录模式详解附有代码案例分析20、中介者模式详解附有代码案例分析21、解释器模式详解附有代码案例分析22、观察者模式详解附有代码案例分析(包含观察者模式使用JDK方式实现)23、访问者模式详解附有代码案例分析

一、观察者模式的概念与角色

(一)、观察者模式的概念

​ 观察者模式又叫做发布-订阅模式。定义一种一对多的依赖关系,一个主题对象可被多个观察者对象同时监听,使得每当主题对象状态变化时,所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。属于行为型模式。

​ 观察者模式的核心是将被观察者与观察者解耦,以类似于消息/广播发送的机制联动两者。使被观察者的变动能通知到感兴趣的观察者们,从而做出相应的响应。

(二)、观察者的角色

​ 1、抽象主题(Subject):指被观察的对象(Observable)。该角色是一个抽象类或接口,定义了增加、删除、通知观察者对象的方法。

​ 2、具体主题(ConcreteSubject):具体被观察者,当其内状态变化时,会通知已注册的观察者。

​ 3、抽象观察者(Observer):定义了响应通知的更新方法。

​ 4、具体观察者(ConcreteObserver):在得到状态更新时,会自动做出响应。

二、观察者模式的应用场景

​ 1、当一个抽象模型包含两个方面内容,其中一个方面依赖于另一个方面。

​ 2、其他一个或多个对象的变化依赖于另一个对象的变化。

​ 3、实现类似广播机制的功能,无需知道具体收听者,只需分发广播,系统中感兴趣的对象会自动接受该广播。

​ 4、多层级嵌套使用,形成一种链式触发机制,使得事件跨域(跨越两种观察者类型)通知。

三、观察者模式的通用写法

抽象主题:Subject

public interface Subject<E> { boolean attach(Observer<E> observer); boolean detach(Observer<E> observer); void notify(E event); }

抽象观察者:Observer

public interface Observer<E> { void update(E event); }

具体主题:ConcreteSubject

public class ConcreteSubject<E> implements Subject<E> { private List<Observer<E>> observers = new ArrayList<Observer<E>>(); @Override public boolean attach(Observer<E> observer) { return !this.observers.contains(observer) && this.observers.add(observer); } @Override public boolean detach(Observer<E> observer) { return this.observers.remove(observer); } @Override public void notify(E event) { for (Observer<E> observer : this.observers) { observer.update(event); } } }

具体观察者:ConcreteObserver

public class ConcreteObserver<E> implements Observer<E> { @Override public void update(E event) { System.out.println("receive event: " + event); } }

测试类:

public class Test { public static void main(String[] args) { // 被观察者 Subject<String> observable = new ConcreteSubject<String>(); // 观察者 Observer<String> observer = new ConcreteObserver<String>(); // 注册 observable.attach(observer); // 通知 observable.notify("hello"); } }

四、观察者模式的JDK代码示例——不建议使用(已过时)

Question:

public class Question { private String userName; private String content; public String getUserName() { return userName; } public void setUserName(String userName) { this.userName = userName; } public String getContent() { return content; } public void setContent(String content) { this.content = content; } }

Teacher:

public class Teacher implements Observer { private String name; public Teacher(String name) { this.name = name; } public void update(Observable o, Object arg) { Web web = (Web)o; Question question = (Question)arg; System.out.println("======================"); System.out.println(name + "老师,你好!\n" + "您收到了一个来自" + web.getName() + "的提问,希望您解答。问题内容如下:\n" + question.getContent() + "\n" + "提问者:" + question.getUserName()); } }

Web:

public class Web extends Observable { private String name = "提问网站"; private static final Web web = new Web(); private Web() {} public static Web getInstance(){ return web; } public String getName() { return name; } public void publishQuestion(Question question){ System.out.println(question.getUserName() + "在" + this.name + "上提交了一个问题。"); setChanged(); notifyObservers(question); } }

测试类:

public class Test { public static void main(String[] args) { Web web = Web.getInstance(); Teacher tom = new Teacher("A"); Teacher jerry = new Teacher("B"); web.addObserver(tom); web.addObserver(jerry); //用户行为 Question question = new Question(); question.setUserName("张三"); question.setContent("观察者模式适用于哪些场景?"); web.publishQuestion(question); } }

五、观察者模式的优缺点

(一)、优点

​ 1、观察者和被观察者是松耦合(抽象耦合)的,符合依赖倒置原则。

​ 2、分离了表示层(观察者)和数据逻辑层(被观察者),并且建立了一套触发机制,使得数据的变化可以响应到多个表示层上。

​ 3、实现了一对多的通讯机制,支持事件注册机制,支持兴趣分发机制,当被观察者触发事件时,只有感兴趣的观察者可以接收到通知。

(二)、缺点

​ 1、如果观察者数量过多,则事件通知会耗时较长。

​ 2、事件通知呈线性关系,如果其中一个观察者处理事件卡壳,会影响后续的观察者接收该事件。

​ 3、如果观察者和被观察者之间存在循环依赖,则可能造成两者之间的循环调用,倒置系统崩溃。

六、设计模式的相关博客文章链接

1、七大设计原则的简单解释(包含合成复用原则),简单理解、快速入门,具备案例代码

链接: 七大设计原则的简单解释(包含合成复用原则),简单理解、快速入门,具备案例代码.

2、工厂模式详解附有代码案例分析(简单工厂,工厂方法,抽象工厂)

链接: 工厂模式详解附有代码案例分析(简单工厂,工厂方法,抽象工厂).

3、单例模式详解及代码案例与应用场景(饿汉式单例模式、懒汉式单例模式、注册式单例模式)

链接: 单例模式详解及代码案例与应用场景(饿汉式单例模式、懒汉式单例模式、注册式单例模式).

4、原型模式详解附有代码案例分析(浅克隆和深克隆的相关解析)

链接: 原型模式详解附有代码案例分析(浅克隆和深克隆的相关解析).

5、建造者模式详解附有代码案例分析(包含建造者模式与工厂模式的区别分析)

链接: 建造者模式详解附有代码案例分析(包含建造者模式与工厂模式的区别分析).

6、门面模式详解附有代码案例分析

链接: 门面模式详解附有代码案例分析.

7、装饰者模式详解附有代码案例分析

链接: 装饰者模式详解附有代码案例分析.

8、享元模式详解附有代码案例分析(包含享元模式的源码应用分析——String中的享元模式应用、Integer中的享元模式应用)

链接: 享元模式详解附有代码案例分析(包含享元模式的源码应用分析——String中的享元模式应用、Integer中的享元模式应用).

9、组合模式详解附有代码案例分析(包含透明组合模式、安全组合模式的代码示例)

链接: 组合模式详解附有代码案例分析(包含透明组合模式、安全组合模式的代码示例).

10、桥接模式详解附有代码案例分析

链接: 桥接模式详解附有代码案例分析.

11、适配器模式详解附有代码案例分析(包含类适配器、对象适配器以及接口适配器的代码示例)

链接: 适配器模式详解附有代码案例分析(包含类适配器、对象适配器以及接口适配器的代码示例).

12、委派模式详解附有代码案例分析(包含委派模式在JDK中的源码示例解析)

链接: 委派模式详解附有代码案例分析(包含委派模式在JDK中的源码示例解析).

13、模板方法模式详解附有代码案例分析(包含模板方法模式重构JDBC操作业务代码示例)

链接: 模板方法模式详解附有代码案例分析(包含模板方法模式重构JDBC操作业务代码示例).

14、策略模式详解附有代码案例分析(包含策略模式在源码中的应用以及代码示例)

链接: 策略模式详解附有代码案例分析(包含策略模式在源码中的应用以及代码示例).

15、责任链模式详解附有代码案例分析(包含责任链模式与建造者模式的结合代码案例)

链接: 责任链模式详解附有代码案例分析(包含责任链模式与建造者模式的结合代码案例).

16、迭代器模式详解附有代码案例分析(包含迭代器模式的源码应用分析)

链接: 迭代器模式详解附有代码案例分析(包含迭代器模式的源码应用分析).

17、命令模式详解附有代码案例分析(包含命令模式的源码应用分析)

链接: 命令模式详解附有代码案例分析(包含命令模式的源码应用分析).

18、状态模式详解附有代码案例分析(包含状态模式与其他相关设计模式的对比)

链接: 状态模式详解附有代码案例分析(包含状态模式与其他相关设计模式的对比).

19、备忘录模式详解附有代码案例分析

链接: 备忘录模式详解附有代码案例分析.

20、中介者模式详解附有代码案例分析

链接: 中介者模式详解附有代码案例分析.

21、解释器模式详解附有代码案例分析

链接: 解释器模式详解附有代码案例分析.

22、观察者模式详解附有代码案例分析(包含观察者模式使用JDK方式实现)

链接: 观察者模式详解附有代码案例分析(包含观察者模式使用JDK方式实现).

23、访问者模式详解附有代码案例分析

链接: 访问者模式详解附有代码案例分析.

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