设计模式之观察者模式

观察者模式(常用设计模式)

观察者模式,是类的行为模式,又叫做发布订阅模式,模型视图模式,源监听器模式。

动机

将一个系统分割成一系列相互协作的类有一个很不好的副作用,那就是需要维护相关对象的一致性。
我们不希望为了维护一致性而使各类紧密耦合,这样会给维护、扩展和重用都带来不便。
而观察者模式是主题(Subject)可以有任意数量依赖它的观察者(Observer),当主题状态发生改变时,
所有的观察者都能收到通知,而Subject并不需要知道具体的Observer是谁,因为它只是依赖于Observer的抽象,

这正是依赖抽象不依赖具体的设计提现。

结构图如下:
image.png

观察者模式所涉及的角色有:

●  抽象主题(Subject)角色:抽象主题角色把所有对观察者对象的引用保存在一个聚集(比如ArrayList对象)里,每个主题都可以有任何数量的观察者。抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者对象,抽象主题角色又叫做抽象被观察者(Observable)角色。

●  具体主题(ConcreteSubject)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改变时,给所有登记过的观察者发出通知。具体主题角色又叫做具体被观察者(Concrete Observable)角色。

●  抽象观察者(Observer)角色:为所有的具体观察者定义一个接口,在得到主题的通知时更新自己,这个接口叫做更新接口。

●  具体观察者(ConcreteObserver)角色:存储与主题的状态自恰的状态。具体观察者角色实现抽象观察者角色所要求的更新接口,以便使本身的状态与主题的状态 像协调。如果需要,具体观察者角色可以保持一个指向具体主题对象的引用。


java提供的支持

在java语言中,提供了一个Observable类以及一个observer接口,构成java语言对观察者模式的支持。

observer接口

​ Observer接口,是指观察者类继承的接口。指只定义了一个方法,即update()方法,当被观察者对象的状态发生变化时,被观察者对象的notifyObserver()方法就会调用这一个方法。

Observable

​ 该类是被观察者类的超类,提供公开的方法支持被观察者对象。列举其中两个方法比较重要:

  1. setChange() 被调用后,会设置一个内部标记变量,代表被观察者的状态发生了变化。
  2. notifyObservers,这个方法被调用后,会调用所有观察者对象的update()方法。是这些观察者对象可以更新自己。

怎样使用java提供的支持

看代码

观察者模式的优缺点

优点:

  1. 被观察者与观察者之间建立了抽象的松耦合。两者之间的改变不会影响太多彼此。
  2. 观察者模式支持广播通信,被观察者会向所有登记过的观察者发出通知。

缺点:

  1. 如果一个被观察者对象有很多直接或者间接的观察者的话,将所有观察者通知到会花很多时间。

  2. 第二、如果在被观察者之间有循环依赖的话,被观察者会触发它们之间进行循环调用,导致系统崩溃。在使用观察者模式是要特别注意这一点。

    第三、如果对观察者的通知是通过另外的线程进行异步投递的话,系统必须保证投递是以自恰的方式进行的。

    第四、虽然观察者模式可以随时使观察者知道所观察的对象发生了变化,但是观察者模式没有相应的机制使观察者知道所观察的对象是怎么发生变化的。

应用场景

1、 对一个对象状态的更新,需要其他对象同步更新,而且其他对象的数量动态可变。
2、 对象仅需要将自己的更新通知给其他对象而不需要知道其他对象的细节。

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