17-观察者模式
1 定义
观察者模式又被称为发布-订阅（Publish/Subscribe）模式，它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变化时，会通知所有的观察者对象，使他们能够自动更新自己。
2 结构
在观察者模式中有如下角色：
- Subject：抽象主题（抽象被观察者），抽象主题角色把所有观察者对象保存在一个集合里，每个主题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对象。
- ConcreteSubject：具体主题（具体被观察者），该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发生改变时，给所有注册过的观察者发送通知。
- Observer：抽象观察者，是观察者的抽象类，它定义了一个更新接口，使得在得到主题更改通知时更新自己。
- ConcrereObserver：具体观察者，实现抽象观察者定义的更新接口，以便在得到主题更改通知时更新自身的状态。
3 案例
在使用微信公众号时，大家都会有这样的体验，当你关注的公众号中有新内容更新的话，它就会推送给关注公众号的微信用户端。我们使用观察者模式来模拟这样的场景，微信用户就是观察者，微信公众号是被观察者，有多个的微信用户关注了程序猿这个公众号。
/**
* @ClassName: Observer
* @Description: 抽象观察者类
* @Author: Sevnenyear
*/
public interface Observer {
void update(String message);
}
/**
* @ClassName: WeiXinUser
* @Description: 具体的观察者角色类
* @Author: Sevnenyear
*/
public class WeiXinUser implements Observer {
private String name;
public WeiXinUser(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(String message) {
System.out.println(name + "-" + message);
}x`x`
}
/**
* @ClassName: Subject
* @Description: 抽象主题角色类
* @Author: Sevnenyear
*/
public interface Subject {
//添加订阅者（添加观察者对象）
void attach(Observer observer);
//删除订阅者
void detach(Observer observer);
//通知订阅者更新消息
void notify(String message);
}
/**
* @ClassName: SubscriptionSubject
* @Description: 具体主题角色类
* @Author: Sevnenyear
*/
public class SubscriptionSubject implements Subject {
//定义一个集合，用来存储多个观察者对象
private List<Observer> weiXinUserList = new ArrayList<Observer>();
@Override
public void attach(Observer observer) {
weiXinUserList.add(observer);
}
@Override
public void detach(Observer observer) {
weiXinUserList.remove(observer);
}
@Override
public void notify(String message) {
//遍历集合
for (Observer observer : weiXinUserList) {
//调用观察者对象中的update方法
observer.update(message);
}
}
}
/**
* @ClassName: Client
* @Description: TODO(一句话描述该类的功能)
* @Author: Sevnenyear
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//1,创建公众号对象
SubscriptionSubject subject = new SubscriptionSubject();
//2,订阅公众号
subject.attach(new WeiXinUser("孙悟空"));
subject.attach(new WeiXinUser("猪悟能"));
subject.attach(new WeiXinUser("沙悟净"));
//3,公众号更新，发出消息给订阅者（观察者对象）
subject.notify("Sevenyear的专栏更新了！");
}
}
4 优缺点
1. 优点
- 降低了目标与观察者之间的耦合关系，两者之间是抽象耦合关系。
- 被观察者发送通知，所有注册的观察者都会收到信息【可以实现广播机制】
2. 缺点：
- 如果观察者非常多的话，那么所有的观察者收到被观察者发送的通知会耗时
- 如果被观察者有循环依赖的话，那么被观察者发送通知会使观察者循环调用，会导致系统崩溃
5 使用场景
- 对象间存在一对多关系，一个对象的状态发生改变会影响其他对象。
- 当一个抽象模型有两个方面，其中一个方面依赖于另一方面时。
6 源码解析
在 Java 中，通过 java.util.Observable 类和 java.util.Observer 接口定义了观察者模式，只要实现它们的子类就可以编写观察者模式实例。
1，Observable类
Observable 类是抽象目标类（被观察者），它有一个 Vector 集合成员变量，用于保存所有要通知的观察者对象，下面来介绍它最重要的 3 个方法。
-
void addObserver(Observer o) 方法：用于将新的观察者对象添加到集合中。
-
void notifyObservers(Object arg) 方法：调用集合中的所有观察者对象的 update方法，通知它们数据发生改变。通常越晚加入集合的观察者越先得到通知。
-
void setChange() 方法：用来设置一个 boolean 类型的内部标志，注明目标对象发生了变化。当它为true时，notifyObservers() 才会通知观察者。
2，Observer 接口
Observer 接口是抽象观察者，它监视目标对象的变化，当目标对象发生变化时，观察者得到通知，并调用 update 方法，进行相应的工作。
【例】警察抓小偷
警察抓小偷也可以使用观察者模式来实现，警察是观察者，小偷是被观察者。代码如下：
小偷是一个被观察者，所以需要继承Observable类
public class Thief extends Observable {
private String name;
public Thief(String name) {
this.name = name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
public void steal() {
System.out.println("小偷：我偷东西了，有没有人来抓我！！！");
super.setChanged(); //changed = true
super.notifyObservers();
}
}
警察是一个观察者，所以需要让其实现Observer接口
public class Policemen implements Observer {
private String name;
public Policemen(String name) {
this.name = name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getName() {
return name;
}
@Override
public void update(Observable o, Object arg) {
System.out.println("警察：" + ((Thief) o).getName() + "，我已经盯你很久了，你可以保持沉默，但你所说的将成为呈堂证供！！！");
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建小偷对象
Thief t = new Thief("隔壁老王");
//创建警察对象
Policemen p = new Policemen("小李");
//让警察盯着小偷
t.addObserver(p);
//小偷偷东西
t.steal();
}
}