《图解设计模式》读书笔记8-1 Observer模式

目录

• 示例程序
  • 程序类图
  • 程序
• 角色和类图
  • 角色
  • 类图
• 思路拓展
  • 可复用性
  • Observer的顺序
  • MVC模式

Observer模式即观察者模式，该模式中，被观察者的状态发生变化后会通知给观察者。

此模式适用于根据对象状态进行处理的场景。

示例程序

下面代码的功能是：被观察者是一个随机数生成器，有两个观察者，分别以数值形式和图示形式展示被观察者生成的数字。

程序类图

程序

抽象的数字生成器

public abstract class NumberGenerator {
    //观察者列表
    private ArrayList observers = new ArrayList();
    //增加观察者
    public void addObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }
    //删除观察者
    public void deleteObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }
    //提醒观察者
    public void notifyObservers() {
        Iterator it = observers.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Observer o = (Observer)it.next();
            o.update(this);
        }
    }
    public abstract int getNumber();
    public abstract void execute();
}

具体的数字生成器

执行execute()方法后通知观察者

public class RandomNumberGenerator extends NumberGenerator {
    private Random random = new Random();
    private int number;
    public int getNumber() {
        return number;
    }
    public void execute() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            number = random.nextInt(50);
            notifyObservers();
        }
    }
}

观察者接口

public interface Observer {
    void update(NumberGenerator generator);
}

观察者（数字形式展示）

public class DigitObserver implements Observer {
    public void update(NumberGenerator generator) {
        System.out.println("DigitObserver:" + generator.getNumber());
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
    }
}

观察者（图形方式展示）

public class GraphObserver implements Observer {
    public void update(NumberGenerator generator) {
        System.out.print("GraphObserver:");
        int count = generator.getNumber();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            System.out.print("*");
        }
        System.out.println("");
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
    }
}

执行

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        NumberGenerator generator = new RandomNumberGenerator();
        Observer observer1 = new DigitObserver();
        Observer observer2 = new GraphObserver();
        generator.addObserver(observer1);
        generator.addObserver(observer2);
        generator.execute();
    }
}

//结果
DigitObserver:22
GraphObserver:**********************
DigitObserver:11
GraphObserver:***********
DigitObserver:40
GraphObserver:****************************************
DigitObserver:39
GraphObserver:***************************************
DigitObserver:28
GraphObserver:****************************
DigitObserver:23
GraphObserver:***********************
DigitObserver:38
GraphObserver:**************************************
DigitObserver:39
GraphObserver:***************************************
......省略

角色和类图

角色

• Subject：被观察者

被观察者内部维护了一个观察者的list，定义了增加和删除观察者的方法。同时还定义了一个通知观察者的方法，作用是：如果自己内部发生了变化，通知观察者取得这些变化。本例中由NumberGenerator扮演这个角色。

• ConcreteSubject：具体的被观察者

实现了被观察者的执行方法，在执行过程中调用方法通知观察者。本例中由RandomNumberGenerator扮演此角色。

• Observer：观察者

声明供被观察者调用的方法，此方法可以获得被观察者状态的变化值。本例中由Observer接口扮演此角色。

• ConcreteObserver：具体的观察者

实现了观察者接口的方法，通过这个方法可以获得被观察者的值，达到监控的目的。本例中由DigitObserver和GraphObserver扮演此角色。

类图

思路拓展

可复用性

对于具体的被观察者和观察者而言，他们之间的关系由他们的父类和接口进行关联。

具体的被观察者RandomNumberGenerator不需要知道观察者是谁，有多少，它只负责执行时调用通知方法通知观察者即可。

具体的观察者GraphObserver和DigitObserver不需要知道是谁实现了NumberGenerator，只负责拿到值并处理即可。

这样的设计降低了耦合度，提升组件可复用性。其做法的特点是：

利用抽象类和接口从具体类中抽出抽象方法。

将实例作为参数传递至类中，或者在类的字段中保存实例时，不使用具体类型，而是使用抽象类型和接口。

Observer的顺序

如果观察者能够改变被观察者的数据，那就要注意观察者的调用顺序了。还要注意防止循环调用

当Subject发生变化时，通知Observer，Observer改变Subject，Subject发生变化，通知Observer...

MVC模式

Model发生改变时通知View，View根据Model的值显示新的内容。Model就是被观察者，View就是观察者。