介绍
观察者模式（Observer）完美的将观察者和被观察的对象分离开。举个例子，用户界面可以作为一个观察者，业务数据是被观察者，用户界面观察业务数据的变化，发现数据变化后，就显示在界面上。面向对象设计的一个原则是：系统中的每个类将重点放在某一个功能上，而不是其他方面。一个对象只做一件事情，并且将他做好。观察者模式在模块之间划定了清晰的界限，提高了应用程序的可维护性和重用性。
观察者设计模式定义了对象间的一种一对多的组合关系，以便一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动刷新。
观察者模式有很多实现方式，从根本上说，该模式必须包含两个角色：观察者和被观察对象。在刚才的例子中，业务数据是被观察对象，用户界面是观察者。观察者和被观察者之间存在“观察”的逻辑关联，当被观察者发生改变的时候，观察者就会观察到这样的变化，并且做出相应的响应。如果在用户界面、业务数据之间使用这样的观察过程，可以确保界面和数据之间划清界限，假定应用程序的需求发生变化，需要修改界面的表现，只需要重新构建一个用户界面，业务数据不需要发生变化。
简单直观的例子——报刊订阅
一对多的体现在于:
- 报社是被观察者(subject)，
- 订阅报刊的每个客户是观察者（observer）
每个客户只需要在报社订阅（注册）之后，只要报社有报刊更新就会送到每一个在报社订阅过的客户家里。客户可以在任何时间段去报社订阅。当然，也可以在任何时间段去报社取消订阅报刊，那么在之后的时间里，将不再收到任何报刊信息。
在报社订阅的行为就是观察者注册在被观察者的过程。
报社就是数据变化的源头被观察者。
客户就是依赖数据变化做出相应处理的观察者
结构如下图：
思维图.jpg
- 观察者
（Observer）将自己注册到被观察对象（Subject）中，被观察对象将观察者存放在一个容器（Container）里。 - 被观察
被观察对象发生了某种变化（如图中的SomeChange），从容器中得到所有注册过的观察者，将变化通知观察者。 - 撤销观察
观察者告诉被观察者要撤销观察，被观察者从容器中将观察者去除。
观察者将自己注册到被观察者的容器中时，被观察者不应该过问观察者的具体类型，而是应该使用观察者的接口。这样的优点是：假定程序中还有别的观察者，那么只要这个观察者也是相同的接口实现即可。一个被观察者可以对应多个观察者，当被观察者发生变化的时候，他可以将消息一一通知给所有的观察者。基于接口，而不是具体的实现——这一点为程序提供了更大的灵活性。
一个天气信息展现的例子如下：
需求就是：有一个天气数据的来源WeatherData提供了温度与湿度信息。有三块面板信息用来展示温度与湿度信息。并且如果天气情况有变动，展板能实时更新显示信息。
在使用过程中有需要注意的一点是：我们的目标是为了解耦合，增强扩展性，复用性来设计的。观察者和被观察都要采用接口来实现。用里氏代换原则来互动。
所以，观察者和被观察对象之间的互动关系不能体现成类之间的直接调用，否则就将使观察者和被观察对象之间紧密的耦合起来，从根本上违反面向对象的设计的原则。无论是观察者“观察”观察对象，还是被观察者将自己的改变“通知”观察者，都不应该直接调用。
被观察者接口：
public interface Subject {
void registerObserver(Observer observer);
void removeObserver(Observer observer);
void removeAll();
void setChange();
void notifyObservers();
void notifyObserver(Observer observer);
void notifyObserver(Observer observer, Object args);
void setData(Data data);
}
观察者接口：
public interface Observer {
void update(Data data);
}
面板展示接口，不把这个接口写在Observer中，是因为我们是面向接口编程，利用接口隔离将业务逻辑分割开来：
public interface DisplayOperation {
void display();
}
被观察者实现类：
public class WeatherData implements Subject {
private List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();
private List<Observer> observersCopy = new ArrayList<Observer>();
private Boolean isChange = false;
private Data data;
public void registerObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
public void removeObserver(Observer observer) {
int index = observers.indexOf(observer);
if (index >= 0) {
observers.remove(index);
}
}
public void removeAll() {
observers.clear();
}
public void setChange() {
isChange = true;
}
public void notifyObservers() {
if (isChange) {
observersCopy.addAll(observers);
for (int i = 0; i <= observersCopy.size() -1 ; i++) {
observersCopy.get(i).update(data);
}
isChange = false;
}
}
public void notifyObserver(Observer observer) {
if (isChange) {
int index = observers.indexOf(observer);
if (index >= 0) {
observers.get(index).update(data);
}
}
}
public void notifyObserver(Observer observer, Object args) {
if (isChange) {
//TOOD:VIP，专属订制观察者
}
}
public void setData(Data data) {
this.data = data;
}
}
观察者实现类HumidityObserver TemperatureObserver:
public class HumidityObserver implements Observer , DisplayOperation{
private Data data;
private Subject weatherData;
HumidityObserver(){
}
HumidityObserver(Subject weatherData) {
this.weatherData = weatherData;
//观察者注册监听
this.weatherData.registerObserver(this);
}
public void display() {
System.out.println("Humidity:" + data.getHumidity());
//观察者取消注册
weatherData.removeObserver(this);
}
public void update(Data data) {
this.data = data;
display();
}
}
public class TemperatureObserver implements Observer, DisplayOperation {
private Data data;
private Subject weatherData;
TemperatureObserver(){
}
TemperatureObserver(Subject weatherData) {
this.weatherData = weatherData;
//观察者注册监听
this.weatherData.registerObserver(this);
}
public void display() {
System.out.println("Temperature:" + data.getTemperature());
//观察者取消注册
weatherData.removeObserver(this);
}
public void update(Data data) {
this.data = data;
display();
}
}
最后使用实现：
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Subject weatherData = new WeatherData();
new TemperatureObserver(weatherData);
new HumidityObserver(weatherData);
//以上方式让观察者持有被观察者的引用，让观察者自身可对注册/移除进行操作
// weatherData.registerObserver(new TemperatureObserver());
// weatherData.registerObserver(new HumidityObserver());
//模拟数据的改变
weatherData.setData(new Data().setTemperature(12).setHumidity(21));
weatherData.setChange();
//通知所有观察者新的数据
weatherData.notifyObservers();
//TOOD:还可以实现单独的定制面板等
}
}
输出结果：
Temperature:12
Humidity:21
观察者模式，笔者建议用报刊订阅来理解。在撸码的过程中，需求是一对多，切是数据依赖以成变换的可以考虑用观察者模式。
代码传送门：https://github.com/pffo/pattern/tree/master/src/main/java/com/ffo/pattern
不足之处，请多多指教。
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