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一.介绍
观察者模式（Observer Pattern）属于行为型模式。定义了对象之间的一对多依赖，让多个观察者同时监听某一个主题对象，类似于广播机制，只需要分发广播，感兴趣的对象自动接收该广播。我们平常所说的Observer、Listener、Hook、Callback都和这个模式有关
二.场景约束
小孩(Baby)哭的时候会通知到爸爸(Dad)和妈妈(Mum),爸爸妈妈会对此采取不同的行为
三.UML类图
版本一
版本二
新增事件类将观察者与主题解耦，观察者可以根据不同的事件执行不同的操作，也可以直接对事件源进行操作
四.示意代码(版本一)
业务代码
//抽象观察者
public interface Observer {
void action();
}
//抽象主题
abstract class Subject{
protected List<Observer> observers = new ArrayList<>();
public void addObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
public void removeObserver(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
public abstract void notifyObserver();
}
//具体主题-被观察者
class Baby extends Subject{
@Override
public void notifyObserver() {
System.out.println("baby cry");
observers.forEach(Observer::action);
}
}
//具体观察者
class Dad implements Observer {
@Override
public void action() {
System.out.println("dad feed baby");
}
}
//具体观察者
class Mum implements Observer {
@Override
public void action() {
System.out.println("mum hug baby");
}
}
客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Baby baby = new Baby();
baby.addObserver(new Mum());
baby.addObserver(new Dad());
baby.notifyObserver();
}
}
五.示意代码(版本二）
//抽象观察者
public interface Observer {
void action(Event event);
}
//抽象主题
abstract class Subject {
protected List<Observer> observers = new ArrayList<>();
public void addObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
public void removeObserver(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
public abstract void notifyObserver();
}
//具体主题-被观察者
class Baby extends Subject {
@Override
public void notifyObserver() {
System.out.println("baby cry");
CryEvent cryEvent = new CryEvent(new Date().getTime(), this);
observers.forEach(observer -> observer.action(cryEvent));
}
}
//抽象事件
abstract class Event {
public abstract Object getSource();
}
//具体事件
class CryEvent extends Event {
public long when;
Baby source;
public CryEvent(long when, Baby source) {
this.when = when;
this.source = source;
}
@Override
public Baby getSource() {
return source;
}
}
//具体观察者
class Dad implements Observer {
@Override
public void action(Event event) {
System.out.println("dad feed baby");
if(event.getSource() instanceof Baby){
System.out.println("dad对事件源进行处理");
}
}
}
//具体观察者
class Mum implements Observer {
@Override
public void action(Event event) {
System.out.println("mum hug baby");
if(event.getSource() instanceof Baby){
System.out.println("mum对事件源进行处理");
}
}
}
客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Baby baby = new Baby();
baby.addObserver(new Dad());
baby.addObserver(new Mum());
baby.notifyObserver();
}
}
六.观察者模式与发布订阅模式
发布订阅模式
- 发布者不会直接通知订阅者
- 发布者与订阅者完全解耦
观察者模式
- 主题要自己通知(notify)观察者
- 主题与观察者松耦合
七.优点
- 符合依赖倒置原则(观察者与主题都依赖于抽象)
- 降低耦合(主题与观察者之间的耦合关系)
八.在JDK中的典型应用
在java.awt包下有很多观察者模式的身影，先来看下简单的UML类图
主题角色：java提供的组件类(以Button为例)
观察者角色：java提供的事件监听(各种Listener)
事件角色：鼠标事件、键盘事件等等
再来看看一个小demo
在窗口中添加一个按钮，给按钮添加上鼠标与键盘的相关事件，当点击按钮或者按下键盘的时候在控制台打印相应的语句
public class MainFrame extends JFrame {
public MainFrame() throws HeadlessException {
//定义一个具体主题
Button button = new Button("click");
//给主题添加观察者(鼠标监听)
button.addMouseListener(new MouseAdapter() {
@Override
public void mouseClicked(MouseEvent e) {
//MouseEvent就是具体事件
System.out.println("按钮被点击");
}
});
//给主题添加观察者(键盘监听)
button.addKeyListener(new KeyAdapter() {
@Override
public void keyTyped(KeyEvent e) {
//KeyEvent就是具体事件
System.out.println("按下" + e.getKeyChar());
}
});
add(button);
setSize(100,100);
this.setLocationRelativeTo(null);
this.setVisible(true);
}
public static void main(String[] args) {
new MainFrame();
}
}
这里的KeyAdapter与MouseAdapter使用的是适配器模式