观察者模式

概述

        又被称为发布- 订阅（ Publish/Subscribe ）模式，它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变化时，会通知所有的观察者对象，使他们能够自动更新自己。

结构

• Subject：抽象主题（抽象被观察者），抽象主题角色把所有观察者对象保存在一个集合里，每个主题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对象。
• ConcreteSubject：具体主题（具体被观察者），该角色将有关状态存入具体观察者对象，在具体主题的内部状态发生改变时，给所有注册过的观察者发送通知。
• Observer：抽象观察者，是观察者的抽象类，它定义了一个更新接口，使得在得到主题更改通知时更新自己。
• ConcrereObserver：具体观察者，实现抽象观察者定义的更新接口，以便在得到主题更改通知时更新自身的状态。

案例

public interface Observer {

    void update(String message);
}

public interface Subject {

    //添加订阅者（添加观察者对象）
    void attach(Observer observer);

    //删除订阅者
    void detach(Observer observer);

    //通知订阅者更新消息
    void notify(String message);
}

public class WeiXinUser implements Observer {

    private String name;

    public WeiXinUser(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void update(String message) {
        System.out.println(name + "接收到推送消息：" + message);
    }
}

public class SubscriptionSubject implements Subject {

    //定义一个集合，用来存储多个观察者模式
    private List weiXinUserList = new ArrayList<>();

    @Override
    public void attach(Observer observer) {
        weiXinUserList.add(observer);
    }

    @Override
    public void detach(Observer observer) {
        weiXinUserList.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notify(String message) {
        //遍历集合，调用观察者的update方法，发送消息
        for (Observer observer : weiXinUserList) {
            observer.update(message);
        }
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建主题对象
        Subject subject = new SubscriptionSubject();
        //订阅公众号
        subject.attach(new WeiXinUser("孙悟空"));
        subject.attach(new WeiXinUser("猪八戒"));
        subject.attach(new WeiXinUser("沙和尚"));
        //公众号更新发出消息
        subject.notify("你不是人");
    }
}

优缺点

优点：

• 降低了目标与观察者之间的耦合关系，两者之间是抽象耦合关系。
• 被观察者发送通知，所有注册的观察者都会收到信息【可以实现广播机制】。

缺点：

• 如果观察者非常多的话，那么所有的观察者收到被观察者发送的通知会耗时。
• 如果被观察者有循环依赖的话，那么被观察者发送通知会使观察者循环调用，会导致系统崩溃。

使用场景

• 对象间存在一对多关系，一个对象的状态发生改变会影响其他对象。
• 当一个抽象模型有两个方面，其中一个方面依赖于另一方面时。

JDK中提供的实现

1，Observable类

        Observable 类是抽象目标类（被观察者），它有一个 Vector 集合成员变量，用于保存所有要通知的观察者对象，下面来介绍它最重要的 3 个方法。

• void addObserver(Observer o) 方法：用于将新的观察者对象添加到集合中。
• void notifyObservers(Object arg) 方法：调用集合中的所有观察者对象的 update方法，通知它们数据发生改变。通常越晚加入集合的观察者越先得到通知。
• void setChange() 方法：用来设置一个 boolean 类型的内部标志，注明目标对象发生了变化。当它为true时，notifyObservers() 才会通知观察者。

2 ， Observer 接口

        Observer 接口是抽象观察者，它监视目标对象的变化，当目标对象发生变化时，观察者得到通知，并调用 update 方法，进行相应的工作。

public class Thief extends Observable {
    private String name;

    public Thief(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void steal() {
        System.out.println("小偷：我偷东西了，有没有人来抓我！！！");
        super.setChanged(); //changed = true super.notifyObservers();
    }
}

public class Policemen implements Observer {
    private String name;

    public Policemen(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        System.out.println("警察：" + ((Thief) o).getName() + "，我已经盯你很久 了，你可以保持沉默，但你所说的将成为呈堂证供！！！");
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建小偷对象
        Thief t = new Thief("隔壁老王");
        //创建警察对象
        Policemen p = new Policemen("小李");
        //让警察盯着小偷
        t.addObserver(p);
        //小偷偷东西
        t.steal();
    }
}