观察者模式

Define a one-to-many dependency between objects so that when one object changes state, all its dependents are notified and updated automatically

uml图

 

观察者模式定义了一种一对多 的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态上发生变化时，会通知所有观察者对象，让他们能够自动更新自己

观察者模式的组成

1.抽象主题角色:把所有对观察者对象的引用保存在一个集合中，每个抽象主题角色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角色。一般用一个抽象类或接口来实现
2.抽象观察者角色:为所有具体的观察者定义一个接口，在得到主题的通知时更新自己。
3.具体主题角色(Watched):把所有对观察者对象的引用保存在一个集合中，每个抽象主题角色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角色。一般用一个抽象类或接口来实现。
4.具体观察者角色(Watcher):为所有具体的观察者定义一个接口，在得到主题的通知时更新自己

A.自定义观察者模式

例如：
1.抽象主题角色类

package  com.observe;

public   interface  AbstractWatched {

    //增加一个观察者
    public   void  addAbstactWatcher(AbstractWatcher watcher);

    //移除一个观察者
    public   void  removeAbstactWatcher(AbstractWatcher watcher);

    //移除所有的观察着
    public   void  removeAll();

    //通知所有的观察者
    public   void  notifyWatchers();

}

2.抽象观察者角色

package  com.observe;

public   interface  AbstractWatcher {

    public   void  update();

}

3.具体主题角色(Watched)

package  com.observe;

import  java.util.ArrayList;
import  java.util.List;

public   class  ConcreteWatched  implements  AbstractWatched {

    //list:存放观察者的一个集合对象
    List<AbstractWatcher> list = new  ArrayList<AbstractWatcher>();

    //增加一个观察者
    public   void  addAbstactWatcher(AbstractWatcher watcher) {
        list.add(watcher);

    }

    //移除一个观察者
    public   void  removeAbstactWatcher(AbstractWatcher watcher) {
        list.remove(watcher);

    }

    //移除所有的观察着
    public   void  removeAll() {
        list.clear();

    }

    //通知所有的观察者
    public   void  notifyWatchers() {
        for (AbstractWatcher watcher : list){
            watcher.update();
        }

    }

}

4.具体观察者角色(Watcher)

package  com.observe;


public   class  ConcreteWatcher  implements  AbstractWatcher {

    //观察到被观察者发生变化时，执行的方法
    public   void  update() {
        System.out.println("update....." );

    }



}

5.客户端调用：

package  com.observe;

public   class  ClientTest {

    public   static   void  main(String[] args){
        //定义一个被观察者对象
        AbstractWatched watched = new  ConcreteWatched();

        //定义三个观察者对象
        AbstractWatcher watcher1 = new  ConcreteWatcher();
        AbstractWatcher watcher2 = new  ConcreteWatcher();
        AbstractWatcher watcher3 = new  ConcreteWatcher();

        //被观察者添加观察者. 被观察者和观察者之间关系是一对多关系
        watched.addAbstactWatcher(watcher1);
        watched.addAbstactWatcher(watcher2);
        watched.addAbstactWatcher(watcher3);

        System.out.println("第1次..." );
        //被观察者发生改变时，通知观察者执行相应方法
        watched.notifyWatchers();

        //移除一个观察者
        watched.removeAbstactWatcher(watcher2);

        System.out.println("第2次..." );
        //被观察者发生改变时，通知观察者执行相应方法
        watched.notifyWatchers();

        //移除一个所有观察者
        watched.removeAll();

        System.out.println("第3次..." );
        //被观察者发生改变时，通知观察者执行相应方法
        watched.notifyWatchers();

    }
}

执行结果为：
第1次...
update.....
update.....
update.....
第2次...
update.....
update.....
第3次...



B:对于java的观察者模式框架

从AWT1.1开始图形系统的事件模型采用观察者模式，因此观察者模式在Java语言中的地位极其重要
在xml解析中的SAX也采用了观察者模式来实现
Java也提供了对观察者模式的内置支持

内置观察者模式主要有2个类，一个是类Observable,一个是接口类Observer

Observable类是被观察者，子类只要继承它即可。而且添加观察者等方法已经都实现了.
Observer是观察者，只有一个接口方法public void update(Observable arg0, Object arg1)，需要其子类来实现.这里，observOb是被观测的对象，而arg是由notifyObservers( )方法传递的值。当被观测对象发生了改变，调用update( )方法


1. 被观察者要继承Observable类

2. 被观察者通知观察者时，也就是调用notifyObservers方法时，一定要先调用setChanged()方法(该方法的作用就是将对象里面的changed这个boolean变量设定为true，因为 notifyObservers要首先检查该变量是否为true，如果为false就不执行而直接返回了)

3. Observable类的两个重载的notifyObservers方法，带参数的那个方法，里面的参数就是Observer接口中的update方法中的第二个参数


一个被观测的对象必须服从下面的两个简单规则。第一，如果它被改变了，它必须调用 setChanged( )方法。第二，当它准备通知观测程序它的改变时，它必须调用notifyObservers( )方法。这导致了在观测对象中对update( )方法的调用。注意——当对象在调用notifyObservers( )方法之前，没有调用setChanged( )方法，就不会有什么动作发生。在update( )被调用之前，被观测对象必须调用setChanged( )和notifyObservers( )两种方法


例如：
被观察者：

package  com.observe2;

import  java.util.Observable;

public   class  Watched  extends  Observable{

    public   void  count( int  number){
        for ( ; number >= 0  ; number-- ){
            setChanged();

            // 注意notifyObservers()有两种形式：一种带有参数而另一种没有。当用参数调用notifyObservers( )方法时，该对象被传给观测程序的update( )方法作为其第二个参数。否则，将给update( )方法传递一个null。可以使用第二个参数传递适合于你的应用程序的任何类型的对象。
            //也就是说notifyObservers()内部实际调用的是notifyObservers(null);
            notifyObservers(number);
        }
    }

}

第一个观察者

package  com.observe2;

import  java.util.Observable;
import  java.util.Observer;

public   class  Watcher  implements  Observer{

    public   void  update(Observable arg0, Object arg1) {
        System.out.println((Integer)arg1);

    }


}

第二个观察者：

package  com.observe2;

import  java.util.Observable;
import  java.util.Observer;

public   class  Watcher2  implements  Observer{

    public   void  update(Observable arg0, Object arg1) {
        if ((Integer)arg1 ==  0 ){
            System.out.println("done" );
        }

    }


}

客户端调用：

package  com.observe2;

public   class  Client {

    public   static   void  main(String[] args){
        //定义一个被观察者
        Watched watched = new  Watched();

        //定义2个观察者
        Watcher watcher = new  Watcher();
        Watcher2 watcher2 = new  Watcher2();

        //给被观察者添加观察者
        watched.addObserver(watcher);
        watched.addObserver(watcher2);

        watched.count(10 );
    }

}

输出结果为：
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
done
0