觀察者模式,屬于行為型模式的一種,它定義了一種一對(duì)多的依賴關(guān)系,讓多個(gè)觀察者對(duì)象同時(shí)監(jiān)聽(tīng)某一個(gè)主題對(duì)象。這個(gè)主題對(duì)象在狀態(tài)變化時(shí),會(huì)通知所有的觀察者對(duì)象,使他們能夠自動(dòng)更新自己。
1.觀察者模式模式簡(jiǎn)介
定義
觀察者模式(又被稱為發(fā)布-訂閱(Publish/Subscribe)模式,屬于行為型模式的一種,它定義了一種一對(duì)多的依賴關(guān)系,讓多個(gè)觀察者對(duì)象同時(shí)監(jiān)聽(tīng)某一個(gè)主題對(duì)象。這個(gè)主題對(duì)象在狀態(tài)變化時(shí),會(huì)通知所有的觀察者對(duì)象,使他們能夠自動(dòng)更新自己。
觀察者模式結(jié)構(gòu)圖

- Subject:抽象主題(抽象被觀察者),抽象主題角色把所有觀察者對(duì)象保存在一個(gè)集合里,每個(gè)主題都可以有任意數(shù)量的觀察者,抽象主題提供一個(gè)接口,可以增加和刪除觀察者對(duì)象。
- ConcreteSubject:具體主題(具體被觀察者),該角色將有關(guān)狀態(tài)存入具體觀察者對(duì)象,在具體主題的內(nèi)部狀態(tài)發(fā)生改變時(shí),給所有注冊(cè)過(guò)的觀察者發(fā)送通知。
- Observer:抽象觀察者,是觀察者者的抽象類,它定義了一個(gè)更新接口,使得在得到主題更改通知時(shí)更新自己。
- ConcrereObserver:具體觀察者,是實(shí)現(xiàn)抽象觀察者定義的更新接口,以便在得到主題更改通知時(shí)更新自身的狀態(tài)。
2.觀察者模式簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)
觀察者模式這種發(fā)布-訂閱的形式我們可以拿微信公眾號(hào)來(lái)舉例,假設(shè)微信用戶就是觀察者,微信公眾號(hào)是被觀察者,有多個(gè)的微信用戶關(guān)注了程序猿這個(gè)公眾號(hào),當(dāng)這個(gè)公眾號(hào)更新時(shí)就會(huì)通知這些訂閱的微信用戶。好了我們來(lái)看看用代碼如何實(shí)現(xiàn):
抽象觀察者(Observer)
里面定義了一個(gè)更新的方法:
public interface Observer {
public void update(String message);
}
具體觀察者(ConcrereObserver)
微信用戶是觀察者,里面實(shí)現(xiàn)了更新的方法:
public class WeixinUser implements Observer {
// 微信用戶名
private String name;
public WeixinUser(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(String message) {
System.out.println(name + "-" + message);
}
}
抽象被觀察者(Subject))
抽象主題,提供了attach、detach、notify三個(gè)方法:
public interface Subject {
/**
* 增加訂閱者
* @param observer
*/
public void attach(Observer observer);
/**
* 刪除訂閱者
* @param observer
*/
public void detach(Observer observer);
/**
* 通知訂閱者更新消息
*/
public void notify(String message);
}
具體被觀察者(ConcreteSubject))
微信公眾號(hào)是具體主題(具體被觀察者),里面存儲(chǔ)了訂閱該公眾號(hào)的微信用戶,并實(shí)現(xiàn)了抽象主題中的方法:
public class SubscriptionSubject implements Subject {
//儲(chǔ)存訂閱公眾號(hào)的微信用戶
private List<Observer> weixinUserlist = new ArrayList<Observer>();
@Override
public void attach(Observer observer) {
weixinUserlist.add(observer);
}
@Override
public void detach(Observer observer) {
weixinUserlist.remove(observer);
}
@Override
public void notify(String message) {
for (Observer observer : weixinUserlist) {
observer.update(message);
}
}
}
客戶端調(diào)用
public class Client {
public static void main(String[] args) {
SubscriptionSubject mSubscriptionSubject=new SubscriptionSubject();
//創(chuàng)建微信用戶
WeixinUser user1=new WeixinUser("楊影楓");
WeixinUser user2=new WeixinUser("月眉兒");
WeixinUser user3=new WeixinUser("紫軒");
//訂閱公眾號(hào)
mSubscriptionSubject.attach(user1);
mSubscriptionSubject.attach(user2);
mSubscriptionSubject.attach(user3);
//公眾號(hào)更新發(fā)出消息給訂閱的微信用戶
mSubscriptionSubject.notify("劉望舒的專欄更新了");
}
}
結(jié)果
楊影楓-劉望舒的專欄更新了
月眉兒-劉望舒的專欄更新了
紫軒-劉望舒的專欄更新了
3.使用觀察者模式的場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)
使用場(chǎng)景
- 關(guān)聯(lián)行為場(chǎng)景,需要注意的是,關(guān)聯(lián)行為是可拆分的,而不是“組合”關(guān)系。
- 事件多級(jí)觸發(fā)場(chǎng)景。
- 跨系統(tǒng)的消息交換場(chǎng)景,如消息隊(duì)列、事件總線的處理機(jī)制。
優(yōu)點(diǎn)
解除耦合,讓耦合的雙方都依賴于抽象,從而使得各自的變換都不會(huì)影響另一邊的變換。
缺點(diǎn)
在應(yīng)用觀察者模式時(shí)需要考慮一下開(kāi)發(fā)效率和運(yùn)行效率的問(wèn)題,程序中包括一個(gè)被觀察者、多個(gè)觀察者,開(kāi)發(fā)、調(diào)試等內(nèi)容會(huì)比較復(fù)雜,而且在Java中消息的通知一般是順序執(zhí)行,那么一個(gè)觀察者卡頓,會(huì)影響整體的執(zhí)行效率,在這種情況下,一般會(huì)采用異步實(shí)現(xiàn)。