1.观察者模式简介
观察者模式(Observer Pattern)是行为型(Behavioral)设计模式，定义了对象之间一对多的依赖关系，当一个对象发生状态变更，所有的依赖对象都会被通知。在观察者模式中，发生变化的对象就是观察目标，被通知的对象就是观察者，观察目标和观察者是一对多的关系。
观察者模式又被称作发布/订阅（Pub/Sub）模式。
观察者模式一共有四种角色：
(1) Subject（主题）：是观察的目标，可以是接口或者抽象类，定义了增加、移除、通知观察者的方法，还有自身操作的方法。
(2) ConcreteSubject（具体主题）：具体主题是Subject的子类，内部维护者具体有哪些观察者；当它的状态发生改变时，向它的各个观察者发出通知。有时候，Subject可以和ConcreteSubject合并成一个类。
(3)Observer（观察者）：观察者将对观察目标的改变做出反应，观察者一般定义为接口，该接口声明了更新数据的方法。
(4)ConcreteObserver（具体观察者）：具体观察者实现抽象观察者定义的方法，完成具体的更新数据的动作。
2. 观察者模式举例
下面举个例子，当股票股价小于10元或者大约20元时，向关注股票的股民（Investor）发送通知消息。
| 序号 | 类名 | 角色 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 1 | Observer | Observer | 抽象观察者 |
| 2 | Investor | ConcreteSubject | 股民类，具体观察者角色 |
| 3 | Subject | Subject | 抽象主题，是被观察的对象 |
| 4 | Stock | ConcreteObserver | 股票类，具体主题角色 |
| 5 | ObserverMain | 客户端 | 演示调用 |
Paste_Image.png
1. 抽象观察者
/**
* 抽象观察者
*/
public interface Observer {
void update(String message);
}
2. 股民类，具体观察者角色
/**
* 股民类，具体观察者角色
*/
public class Investor implements Observer {
private String name;
public Investor(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(String message) {
System.out.println("股民[" + name + "]收到了消息：" + message);
}
}
3.抽象主题，是被观察的对象。
/**
* 抽象主题，是被观察的对象。
*/
public interface Subject {
/**
* 增加观察者
*
* @param observer
*/
void addObserver(Observer observer);
/**
* 删除观察者
*
* @param observer
*/
void deleteObserver(Observer observer);
/**
* 通知观察者
*
* @param message 消息
*/
void notifyObservers(String message);
/**
* 模拟股票价格监控
*
* @param price 股票价格
*/
void change(int price);
}
4.股票类，具体主题角色
/**
* 股票类，具体主题角色
*/
public class Stock implements Subject {
private Vector<Observer> observers = new Vector<>();
/**
* 模拟股票价格监控
*
* @param price 股票价格
*/
public void change(int price) {
if (price > 2000) {
notifyObservers("股票价格已经超过20元。");
} else if (price < 1000) {
notifyObservers("股票价格已经低于10元。");
}
}
/**
* 增加观察者
*
* @param observer
*/
@Override
public void addObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
/**
* 删除观察者
*
* @param observer
*/
@Override
public void deleteObserver(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
/**
* 通知观察者
*
* @param message 消息
*/
@Override
public void notifyObservers(String message) {
Enumeration<Observer> enumeration = observers.elements();
while (enumeration.hasMoreElements()) {
Observer observer = enumeration.nextElement();
observer.update(message);
}
}
}
5.调用演示
public static void main(String[] args) {
// 创建观察者对象
Observer observer1 = new Investor("张三");
Observer observer2 = new Investor("李四");
// 注册观察者对象
Subject stock = new Stock();
stock.addObserver(observer1);
stock.addObserver(observer2);
// stock 主题发生的变化，观察者收到通知
stock.change(2100);
stock.change(900);
}
结果输出：
股民[张三]收到了消息：股票价格已经超过20元。
股民[李四]收到了消息：股票价格已经超过20元。
股民[张三]收到了消息：股票价格已经低于10元。
股民[李四]收到了消息：股票价格已经低于10元。
3. 总结
观察者模式是一个使用频率很高的设计模式，为对象之间的行为联动提供了一套方案，简化了一对多的系统设计难度；需要注意的是，我们应该避免观察者和观察目标之间循环依赖。
有的同学曾经讨论观察者模式和“发布/订阅”模式之间的区别，提出一种观点：在观察者模式中，观察目标（本例中的Subject、Stock）直接依赖观察者（本例中的Observer）；而“发布/订阅”模式中，观察目标并不直接依赖于观察者，而是通过中介媒介来通信。
在消息队列中间件或者说JMS协议中，Topic就是“发布/订阅”的模式，发布消息的生产者把消息送入Topic，消费消息的消费者订阅这个Topic，从中消费数据；生产者和消费者互不依赖。
（完）
网友评论