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Head First 设计模式--Observer

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Chapter 2 --观察者模式

                                   让你的对象知悉现况

 

1.  有一个模式可以帮你的对象知悉现况,不会错过该对象感兴趣的事。对象甚至在运行时可决定是否要继续被通知。

 

2.  出版者+订阅者=观察者模式(类似于报纸订阅服务)

 

 

观察者模式:

定义了对象之间的一对多依赖,这样一来,当一个对象改变状态时,它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。

 

Observer pattern

Structure

  • Subject: 这是主题接口,对象使用此接口注册为观察者,或者把自己从观察者中删除。
  • Observer: 所有潜在的观察者必须实现观察者接口,这个接口只有update()一个方法,当主题状态改变时,它被调用。
  • ConcreteSubject: 一个具体主题总是实现主题接口,除了注册和撤销方法之外,具体主题还实现了notifyObservers()方法,此方法用于在状态改变时更新所有当前观察者。具体主题也可能有设置和获取状态的方法。
  • ConcreteObserver: 具体的观察者可以是实现此接口的任意类。观察者必须注册具体主题,以便接收更新。
  • 每个主题可以有许多观察者。

 

设计原则:

 

(1) 为了交互对象之间的松耦合设计而努力。

松耦合设计更有弹性,更能应对变化。

 

 

3. 观察者模式提供了一种对象设计,让主题和观察者之间松耦合。当两个对象之间松耦合,它们依然可以交互,但是不太清楚彼此的细节。

  • 关于观察者的一切,主题只知道观察者实现了某个接口(也就是Observer接口)。主题不需要知道观察者的具体类是谁、做了些什么或其他任何细节。
  • 任何时候我们都可以增加新的观察者。因为主题唯一依赖的东西是一个实现Observer接口的对象列表,所以我们可以随时增加观察者。事实上,在运行时我们可以用新的观察者取代现有的观察者,主题不会受到任何影响。同样的,也可以在任何时候删除某些观察者。
  • 有新类型的观察者出现时,主题的代码不需要修改。假如我们有个新的具体类需要当观察者,我们不需要为了兼容新类型而修改主题的代码,所有要做的就是在新的类里实现此观察者接口,然后注册为观察者即可。主题不在乎别的,它只会发送通知给所有实现了观察者接口的对象。
  • 我们可以独立地复用主题或观察者。改变主题或观察者其中一方,并不会影响另一方。因为两者是松耦合的,所以只要他们之间的接口仍被遵守,我们就可以自由地改变他们。

 

关于数据的推和拉两种方式:

      使用“拉”的方式更具灵活性。如果对主题的功能进行扩展,新增了更多的状态。使用“拉”的方式,主题就不需要修改和更新对每位观察者的调用,只需改变自己来允许更多的getter方法来取得新增的状态。

 

在Java内置的Observer 模式对这两种做法都支持。java.util包内包含最基本的Observer接口与Observable类。如果你想push数据给观察者,你可以把数据当作数据对象传送给notifyObservers(arg)方法。否则,观察者就必须使用notifyObserver()方法从可观察者对象中pull数据。

 

setChanged()方法用来标记状态已经改变的事实,好让notifyObservers()知道当它被调用时应该更新观察者。如果调用notifyObservers()之前没有先调用setChanged(),观察者就“不会”被通知。使用setChanged()方法可以让你在更新观察者时,有更多的弹性,你可以更适当地通知观察者。(当满足一定条件时,才调用setChanged(),进行有效的更新。

 

java.util.Observable的局限性:
1) Observable是一个类
      首先,因为Observable是一个“类”,你必须设计一个类继承它。如果某类想同时具有Observable类和另一个超类的行为,就会陷入两难,毕竟Java不支持多重继承。这限制了Observable的复用潜力。再者,因为没有Observable接口,所以你无法建立自己的实现,和Java内置的Observer API搭配使用,也无法将java.util的实现换成另一套做法的实现。
2) Observable将关键的方法保护起来
      setChanged()方法被保护起来。这意味着:除非你继承自Observable,否则你无法创建Observable实例并组合到你自己的对象中来。


本章小结:
  • 观察者模式定义了对象之间一对多的关系。
  • 主题(也就是可观察者)用一个共同的接口来更新观察者。
  • 观察者和可观察者之间用松耦合方式结合,可观察者不知道观察者的细节,只知道观察者实现了观察者接口。
  • 使用此模式时,你可从被观察者处推(push)或拉(pull)数据(然而,推的方式被认为更“正确”)。 
  • 有多个观察者时,不可以依赖特定的通知次序。
  • Java有多种观察者模式的实现,包括了通用的java.util.Observable。
  • 要注意java.util.Observable实现上所带来的一些问题。 
  • 如果有必要的话,可以实现自己的Observable,这并不难,不要害怕。
  • Swing大量使用观察者模式,许多GUI框架也是如此。 
  • 此模式也被应用在许多地方,例如:JavaBeans、RMI。
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