java面试观察者模式相关

1. 观察者模式的定义

观察者模式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上发生变化时，会通知所有观察者对象，让他们能够自动更新自己。

2. 观察者模式的组成

2.1. 抽象主题角色

把所有观察者对象的引用保存在一个集合中，每个抽象主题角色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角色，一般用一个抽象类或接口来实现。

2.2. 抽象观察者角色

为所有具体的观察者定义一个接口，在得到主题的通知时更新自己

2.3. 具体主题角色

在具体主题内部状态改变时，给所有登记过的观察者发出通知，具体主题角色通常用一个子类实现。

2.4. 具体观察者角色

该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相协调，如果需要，具体观察者角色可以保有一个指向具体主题角色的引用，通常用一个子类实现

3. 观察者模式的代码示例

抽象主题角色：

public interface AbstractSubject {

    public void addObserver(AbstractObserver observer);
    
    public void removeObserver(AbstractObserver observer);
    
    public void notification();
}

具体主题角色：


public class ConcreteSubject implements AbstractSubject {


    List<AbstractObserver> list = new ArrayList<AbstractObserver>();
    
    @Override
    public void addObserver(AbstractObserver observer) {
        list.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(AbstractObserver observer) {
        list.remove(observer);
    }

    // 状态改变了，所有观察者更新自己的界面
    @Override
    public void notification() {
        for (AbstractObserver abstractObserver : list) {
            abstractObserver.update();
        }
    }

}

抽象观察者角色：

public interface AbstractObserver {

    public void update();
}

测试类

class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //生成一个主题角色
        AbstractSubject subject = new ConcreteSubject();
        //为主题角色增加观察者对象，这里采用匿名内部类的方式，与AWT编程里的安装监听器类似
        subject.addObserver(new AbstractObserver() {
            @Override
            public void update() {
                System.out.println("A同学您的APP需要更新");
            }
        });
        subject.addObserver(new AbstractObserver() {
            @Override
            public void update() {
                System.out.println("B同学您的APP需要更新");
            }
        });
        subject.addObserver(new AbstractObserver() {
            @Override
            public void update() {
                System.out.println("C同学您的APP需要更新");
            }
        });
        subject.notification();
    }
}

4. Java内置的观察者模式框架

java内置观察者模式框架提供了类Observable与接口Observer：

类Observable 对应抽象主题角色，内部维护Vector集合来存储具体观察者角色
接口Observer 对应抽象观察者角色

用户要做的事情：

Step 1：写一个类(具体主题角色)继承Observable（抽象主题角色），只需要写一个change方法即可 (该方法作用是通知已注册的具体主题角色更新自己)
Step 2：写一个类(具体观察者角色)实现Observer（抽象观察者角色），只需要实现方法update(Observable o, Object arg)即可
Steo 3：写一个测试类进行测试

具体代码示例如下：

具体主题角色：

public class Watched extends Observable {

    //状态改变的时候调用已注册的观察者的update方法，让它们更新自己
    public void count(int number) {
        for (; number >= 0; number--) {
            try {
                Thread.sleep(1000);
                setChanged();
                notifyObservers(number);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

具体观察者角色：

public class Watcher implements Observer {

    //当主题角色事件触发时，会调用所有已注册的具体观察者角色的update方法
    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        int number = (Integer) arg;
        System.out.println(number);
    }

}

测试类：

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //创建主题角色
        Watched watched = new Watched();
        //创建观察者角色
        Observer watcher1 = new Watcher();
        Observer watcher2 = new Observer() {
            
            @Override
            public void update(Observable o, Object arg) {
                int number = (Integer) arg;
                if (0 == number) {
                    System.out.println("done");
                }
            }
        };
        watched.addObserver(watcher1);
        watched.addObserver(watcher2);
        watched.count(10);
    }
}

4.1 java观察者模式框架的总结

被观察者要继承Observable类
被观察者通知观察者时，也就是调用notifyObservers方法时一定要先调用setChanged()方法，该方法作用是将对象里面的changed这个boolean变量设为true,因为notifyObservers要首先检查该变量是否为true,如果为false就不执行而直接返回了。
Observable类的两个重载的notifyObservers方法，带参数的那个方法里面的参数就是Observer接口中的update方法中的第二个参数。

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