观察者模式

观察者模式

现在有一个气象站，它是获取湿度、温度、气压数据的物理装置，WeatherData追踪气象站的数据变化，并且更新到报告班板，如图

weather1.png

需求：

1. WeatherData 类有getter 方法，可以取得温度、湿度、气压、三个测量值。当测量数据发送变化时，WeatherData measurementsChanged() 方法就会被调用（先不管它是如何被调用的，只要记住一点数据变化会调用此方法）
2. 需要实现三个布告板，目前状况布告、气象统计布告、天气预报布告；并且系统需可扩展，实现让其他开发人员建立定制的布告板，用户可以随便添加或者删除 任何布告板。

weather2.png

一般我们是这样实现的

public class WeatherData {
    // 实例变量声明
    pubic void measuremetnsChanged(){
        float temp = getTemperature();
        float humidity = getHumidity();
        float pressure = getPressure();
        
        currentConditionsDisplay.update(temp, humidity, pressure);
        statisticsDisplay.update(temp, humidity, pressure);
        forecastDisplay.update(temp, humidity, pressure);
    }
    
    // 这里WeatherData 其他方法
}

这样实现由缺点

• 对于每个新的布告板，我们都得修改代码，我们尚未封装改变的部分
• 布告板没有实现一个共同的 接口，至少update 看来参数没有发生变化
• 我们无法在运行时动态地添加、删除布告板

利用观察者模式来设计，观察者模式就类似在生活中我们 向杂志社订阅或者取消订阅报纸、杂志。结合模型对象的编程思想，杂志社需要提供 订阅、取消订阅、通知用户的方法，而订阅者肯定要提供一个 让杂志社联系上自己的方法。联系上面的需求，画出类图

weather3.png

所以我们可以把实现上面需求的类图设计为

weather4.png

实现代码如下

public interface Subject {
    public void registerObserver(Observer o);
    public void removeObserver(Observer o);
    public void notifybservers();
}

public interface Observer {
    public void update(float temp, float humidity, float pressure);
}

public interface DisplayElement{
    public void display();
}

// 实现 weatherData
public class WeatherData implements Subject {
    private ArrayList observers;
    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;
    
    public WeatherData(){
        observers = new ArrayList();
    }
    
    public void registerObserver(Observer o){
        observers.add(o);
    }
    
    public void removeObserver(Observer o){
        int i = observers.indexof(o);
        if(i >= 0){
            observer.remove(i);
        }
    }
    
   public void notifyObservers(){
       for(int i=0; i< observers.size(); i++){
           Observer observer = (Observer)observers.get(i);
           Observer.update(temperature, humidity, pressure);
       }
   }
   
   // 测量数据改变，该方法会被调用
   public void measurementsChanged(){
       notifyObservers();
   }
}

 // 创建布告板
 public class CurrentconditionsDisplay implements Observer, DisplayElement {
    private float temperature;
    private float humidity;
    private Subject weatherData;

    public CurrentconditionsDisplay(Subject weatherdata){
        this.weatherData = weatherData;
        weatherData.registerobserver(this);
    }
    
    public void update (float temperature, float humidity, float pressure) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }
    
    public void display(){
      // ....
    }
}

观察者模式，定义了对象之间一对多依赖，当一个对象改变状态，它的所有依赖者都会接收到通知并自动更新