WUST 设计模式 实验九 观察者模式的应用

实验九 观察者模式的应用

一、实验目的

1. 掌握外观模式（Observer）的特点；
2. 分析具体问题，使用外观模式进行设计。

二、实验内容和要求

  网上商店中如果商品（product）在名称（name）、价格（price）等方面有变化，系统能自动通知会员，将是网上商店区别传统商店的一大特色。如何设计实现？ 说明你所选择的设计模式，画出类关系图并指明各个类的角色。应用外观模式，用C#控制台应用程序改进该设计。绘制该模式的UML图。

三、实验环境

编译环境：Windows 10

编译工具：Eclipse IDE

UML图工具：StarUML 3.1

四、源程序

/**
 * 被观察目标
 *
 * @author PengHao
 * @version 1.0
 * @date 2019年4月28日 下午3:03:44
 */

import java.util.Vector;

public abstract class Observable {
	/**
	 * @Field obs 观察者集合
	 */
	private Vector<Observer> obs;

	/**
	 * 构造方法，创建一个空的集合
	 */
	public Observable() {
		obs = new Vector<>();
	}

	/**
	 * 添加观察者对象
	 *
	 * @param o 要添加的观察者对象
	 */
	public synchronized void addObserver(Observer o) {
		if (null == o) { // 如果是空，抛出Null异常
			throw new NullPointerException();
		}
		if (!obs.contains(o)) { // 如果集合中没有这个对象
			obs.addElement(o); // 添加这个对象
		}
	}

	/**
	 * 删除观察者对象
	 *
	 * @param o 要删除观察者对象
	 */
	public synchronized void deleteObserver(Observer o) {
		obs.removeElement(o); // 从集合中移除
	}

	/**
	 * 通知当前目标的所有观察者
	 *
	 * @param message 更改的信息，打包发给会员
	 */
	public void notifyObservers(String message) {
		Object[] arrLocal;
		arrLocal = obs.toArray();
		for (Object object : arrLocal) {
			((Observer) object).update(message); // 调用观察者的更新方法
		}
	}
}

/**
 * 产品类，被观察的具体目标
 *
 * @author PengHao
 * @version 1.0
 * @date 2019年4月28日 下午3:11:41
 */
public class Product extends Observable {
	/**
	 * @Field name 产品名称
	 */
	private String name;
	/**
	 * @Field price 产品价格
	 */
	private double price;

	/**
	 * 创建新的产品
	 *
	 * @param name  产品名称
	 * @param price 产品价格
	 */
	public Product(String name, double price) {
		this.name = name;
		this.price = price;
	}

	/**
	 * 订购当前产品
	 */
	public void addObserver(Observer o) {
		System.out.print(((Member) o).getName());
		System.out.println("订购" + name + "成功"); // 提示订购信息
		super.addObserver(o); // 调用父类的添加方法
	}

	/**
	 * 取消订购当前产品
	 */
	public void deleteObserver(Observer o) {
		System.out.print(((Member) o).getName());
		System.out.println("已取消订购" + name); // 提示取消订购信息
		super.deleteObserver(o); // 调用父类的删除方法
	}

	/**
	 * 设置产品名称，通知所有的具体观察者（会员）
	 *
	 * @param name 产品新的名称
	 */
	public void setName(String name) {
		// 名称一样就不用通知
		if (!this.name.contentEquals(name)) {
			StringBuilder message = new StringBuilder();
			message.append(this.name).append("的名称已从").append(this.name);
			this.name = name; // 设置新的名称
			message.append("更改为").append(this.name);
			notifyObservers(message.toString()); // 通知会员
		}
	}

	/**
	 * 设置产品价格，通知所有具体观察者（会员）
	 *
	 * @param price 产品新的价格
	 */
	public void setPrice(double price) {
		// 价格相同，就不用通知
		if (this.price != price) {
			StringBuilder message = new StringBuilder();
			message.append(name).append("的价格已从");
			message.append(this.price).append("元");
			this.price = price;
			message.append("更改为").append(this.price);
			message.append("元");
			notifyObservers(message.toString()); // 通知会员
		}
	}
}

/**
 * 观察者接口，要实现update方法
 *
 * @author PengHao
 * @version 1.0
 * @date 2019年4月28日 下午3:11:05
 */
public interface Observer {
	/**
	 * 通知会员
	 *
	 * @param message 通知的消息
	 */
	void update(String message);
}

/**
 * 会员
 *
 * @author PengHao
 * @version 1.0
 * @date 2019年4月28日 下午3:18:59
 */
public class Member implements Observer {
	/**
	 * @Field name 会员名字
	 */
	private String name;
	/**
	 * @Field product 会员订购的产品
	 */
	private Product product = null;

	/**
	 * 构造方法，创建一个具有姓名的会员，可以不订购产品
	 *
	 * @param name 会员姓名
	 */
	public Member(String name) {
		this(name, null);
	}

	/**
	 * 构造方法，创建一个订购了产品的会员
	 *
	 * @param name    会员姓名
	 * @param product 会员订购的产品
	 */
	public Member(String name, Product product) {
		this.name = name;
		if (null != product) {
			this.product = product;
			/**
			 * 将当前会员添加到产品product的观察者列表中去，为了以后通知
			 */
			product.addObserver(this);
		}
	}

	/**
	 * 更新信息，通知会员
	 */
	@Override
	public void update(String message) {
		System.out.println("尊敬的会员" + name + "您好！");
		System.out.println(message);
	}

	/**
	 * @param product 修改订购的产品
	 */
	public void setProduct(Product product) {
		if (null != this.product) { // 原来已经订购了产品
			/**
			 * 将当前会员从原来的产品会员列表删除
			 */
			this.product.deleteObserver(this);
		}
		this.product = product;
		/**
		 * 将当前会员添加到新的产品会员列表中
		 */
		product.addObserver(this);
	}

	/**
	 * 取消订购产品
	 */
	public void clearProduct() {
		if (null != product) {
			product.deleteObserver(this); // 从列表移除
			this.product = null;
		}
	}

	/**
	 * @return 会员姓名
	 */
	public String getName() {
		return name;
	}
}

/**
 * 客户端类（测试类）
 * @author PengHao
 * @version 1.0
 * @date 2019年4月28日 下午5:01:23
 */

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		Product milk = new Product("牛奶", 2.50); // 牛奶

		Member ph = new Member("PH", milk); // ph订牛奶
		Member pc = new Member("PC"); // 暂不订购牛奶
		pc.setProduct(milk); // pc订购牛奶
		System.out.println();

		milk.setName("纯牛奶"); // 牛奶改名字
		System.out.println();

		pc.clearProduct(); // pc退订牛奶
		System.out.println();

		milk.setPrice(3.00); // 牛奶涨价
		System.out.println();

		Product yogurt = new Product("酸奶", 6.0); // 可乐

		ph.setProduct(yogurt); // ph订酸奶
		pc.setProduct(yogurt); // pc订酸奶
		System.out.println();

		milk.setName("伊利纯牛奶"); // 牛奶改名字
		System.out.println();

		yogurt.setPrice(5.50); // 酸奶降价
	}
}

五、UML图

六、运行截图

七、小结（交报告）

  观察者模式可以实现表示层和数据逻辑层的分离，并定义了稳定的消息更新传递机制，抽象了更新接口，使得可以有各种各样不同的表示层作为具体观察者角色。观察者模式在观察目标和观察者之间建立一个抽象的耦合。观察者模式支持广播通信。观察者模式符合“开闭原则”的要求。

总结

  这个模式我服了，一开始就理解错了方向，感觉跟PPT例题差太远了，，，哎，心累。实际上，Observable和Observer是没有实际意义的，主要是起到一个松耦合的作用，我开始一直按照PPT给的例题那样将它赋予实际意义，结果发现无论怎么想都不对，我只能说例题真特殊。Java的JDK中有已经写好的Observer类和Observable类，代码不是很难，可以学学。非常有益。

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写在最后：

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