我对观察者模式的理解

mrzhufeng

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设计模式 Swing 百度 thread 游戏

前言

一直很少动手写文档，觉得自己只是一个新手，对很多技术点或者概念理解的不透彻，没多少自信。二来，做程序遇到困难时，在论坛上找到的几乎都是通篇的代码，只能一行行解读代码，自己自圆其说。我不太喜欢这种模式，但是又不知道如何找到详细的资料，天天百度，费力不讨好。在图书馆找参考书，大多都是些基础的东西，也没什么帮助。

昨天，老师布置了一些作业，问我们应不应该强制？回来后我想了想，还是觉得不该强制，如果你爱JAVA，你自己会花时间在上面的。写文档倒是很有必要的。写文档，一来可以记录你的学习历程，二来可以暴露一些问题，如果你讲不清楚一个问题，很有可能时因为你对该问题的理解不透彻。

今天，我要叙述的内容是观察者模式，也称发布/订阅模式，监听器模式

观察者模式是软体设计模式的一种。在此种模式中，一个目标物件（被观察者）管理所有相依于它的观察者物件，并且在它本身的状态改变时主动发出通知。这通常透过呼叫各观察者所提供的方法来实现。此种模式通常被用来实作事件处理系统。

叙述该问题，通篇叙述不如通过实例来的易理解，不用实例，估计我也讲不清楚。

例：给一个JFrame上的JTree添加节点，通过线程给JTree添加5个节点

1.直接调用模式

学习这么久，老师从没有讲过搭建模型，记得在写五子棋游戏的时候，那时候写的是郁闷的很，每添加一个功能时，都要修改好几个类。类与类的耦合非常高。

实现JFrame的JTree上添加节点：

思路：用线程来模拟给JTree添加节点,在线程的构造器中传入JTree对象。

/**********************
 *此类为消息类，用来作为树节点
 */
public class Msg {

	private String text;
	
	public Msg(String text){
		this.text = text;
	}
	
	//重写toString方法，设置节点显示内容
	public String toString(){
		return this.text;
	}
}

线程类：

public class TestThread extends  Thread{

	private JTree tree;
	
	public TestThread(JTree tree){
	    //传入JTree对象   
		this.tree = tree ;
	}
	
	
	public void run(){
		
		DefaultMutableTreeNode root = (DefaultMutableTreeNode) tree.getModel().getRoot();
		
		for(int i=0;i<5;i++){
			
			Msg msg = new Msg("第"+(i+1)+"个节点");
			DefaultMutableTreeNode node = new DefaultMutableTreeNode(msg);
			//添加节点
			root.add(node);
			//刷新树
			javax.swing.SwingUtilities.updateComponentTreeUI(tree);
			//延时1S
			try{
				Thread.sleep(1000);
			}catch(Exception e){
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

测试界面类：

	public static void main(String[] args){
		
		JFrame fr = new JFrame("Test_1");
		fr.setSize(300, 300);
		fr.setDefaultCloseOperation(3);
		fr.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
		
		DefaultMutableTreeNode root = new DefaultMutableTreeNode("根节点");
		JTree tree = new JTree(root);
		fr.add(tree);
		
		new TestThread(tree).start();
		
		fr.setVisible(true);
		
	}

总结1：软件是应用户需要而编写的，肯定会经常修改。这种模式由于界面类和实现类之间的高耦合，要改界面类和实现

类都要改，不利于程序的修改和扩展。

怎样才能避免这种牵一发动全身的问题呢？

想想，如果将具体对象间的依赖关系转化为接口实现的抽象关系会怎样，就可将界面类和实现类分别封装，使相互

独立，各自修改互补影响。对于本例，在线程中添加一个监听器队列，当产生事件时通知队列中的各监听器即可，这

需要有添加,移除,通知监听器的方法。

可将上面的代码修改一下

观察者模式

首先需要定义消息处理接口

public interface InListener {

	public void actionPerformed(Msg msg);
	
}

根据需要编写实现类，本例中：

MyJTreeListener

public class MyJTreeListener implements InListener{

	
	private JTree tree;
	private DefaultMutableTreeNode root;
	
	public MyJTreeListener(JTree tree){
		
		this.tree = tree;
		root = (DefaultMutableTreeNode) tree.getModel().getRoot();
		
	}
	
	
	public void actionPerformed(Msg msg) {
		
		DefaultMutableTreeNode node = new DefaultMutableTreeNode(msg);
	    root.add(node);
	    javax.swing.SwingUtilities.updateComponentTreeUI(tree);
	}

}

线程类：

public class TestThread extends  Thread{
    
	//监听器队列
	private ArrayList<InListener> list ;
	
	public TestThread(){
	    //初始化监听器队列
		list = new ArrayList();
	}
	
	
	public void run(){
		
			for(int i=0;i<5;i++){
				
				Msg msg = new Msg("第"+(i+1)+"条消息");
				//通知各监听器
				this.fireInListener(msg);
				
				//延时1S
				try{
					Thread.sleep(1000);
				}catch(Exception e){
					e.printStackTrace();
				}
			}
		
	}
	
	/***********************8
	 * 通知所有消息监听器
	 * @param msg：消息
	 */
	public void fireInListener(Msg msg){
		
		for(int i=0;i<list.size();i++){
			InListener listener = list.get(i);
			listener.actionPerformed(msg);
		}
	}
	
	/***************************
	 * 添加事件监听器
	 * @param l：要添加的监听器
	 * @return：添加结果
	 */
	public boolean addListener(InListener l){
		
		return list.add(l);
		
	}
	/****************************
	 * 移除事件监听器
	 * @param l：要移除的监听器
	 * @return：移除结果
	 */
	public boolean removeListener(InListener l){
		
		return list.remove(l);
	}

测试：

	public static void main(String[] args){
		
		JFrame fr = new JFrame("Test_2");
		fr.setSize(300, 300);
		fr.setDefaultCloseOperation(3);
		fr.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.LEFT));
		
		DefaultMutableTreeNode root = new DefaultMutableTreeNode("根节点");
		JTree tree = new JTree(root);
		fr.add(tree);
		
		TestThread nt = new TestThread();
		//注册监听器
		nt.addListener(new MyJTreeListener(tree));
		nt.start();
		
		
		fr.setVisible(true);
		
	}

总结2：这样，线程对象和具体的事件处理对象就可以相互独立的修改但实际上这是一种具体对抽象的关系，可以进一步将事件产生类（本例中为线程）进行抽象，变为抽象对抽象的关系，毕竟现实中的事件产生可以有很多种情况，往往风马牛不相及。

只需再定义一个事件产生接口即可：

InEventSource

public interface InEventSource {

	public ArrayList<InListener> list = new ArrayList();
	
	public boolean addListener(InListener l);
	
	public boolean removeListener(InListener l);
	
	public void fireInListener(Msg msg);
	
	
}

线程类：

public class TestThread extends  Thread implements InEventSource{

	
	public void run(){
		
			for(int j=0;j<5;j++){
				
				Msg msg = new Msg("第"+(j+1)+"条消息");
				
				this.fireInListener(msg);
				
				//延时1S
				try{
					Thread.sleep(1000);
				}catch(Exception e){
					e.printStackTrace();
				}
			}
		
	}
	
	
	public void fireInListener(Msg msg){
		
		for(int i=0;i<list.size();i++){
			InListener listener = list.get(i);
			listener.actionPerformed(msg);
		}
	}
	
	
	public boolean addListener(InListener l){
		
		return list.add(l);
		
	}
	
	public boolean removeListener(InListener l){
		
		return list.remove(l);
	}

测试不变

总结3：观察者模式所进行的工作就是解耦，就是将具体的对象之间的关系进行抽象，变为抽象对抽象的关系，降低具体对象间的依赖性，从而实现良好的修改，扩充性。其实，就是让我们懂得封装的重要性，教我们如何封装。

什么时候应该采用观察者模式

我觉得，当一个对象改变时，同时要改变其他对象，而且不知道要改变多少其他对象时，应该考虑采用观察者模式。

由于我的水平有限，讲的不是很清楚，如果有错的，或是不好的地方，欢迎指出批评。

附上《大话设计模式》下载链接书中第14章有很生动的讲解

http://dl.iplaysoft.com/files/742.html

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