设计模式GOF23--观察者模式

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场景

  • 聊天室程序的创建。服务器创建好后，A,B,C三个客户端连上来公开聊天。A向服务器发送数据，服务器端聊天数据改变。我们希望将这些聊天数据分别发给其他的在线的客户。也就是说，每个客户端需要更新服务器端的数据

上面这个场景，我们都可以使用观察者模式来处理。我们可以把多个订阅者/客户称之为观察者，需要同步给多个订阅者的数据封装到对象中，称之为目标。

核心

  • 观察者模式主要用于1：N的通知。当一个对象（目标对象Subject或Objservable）的状态变化时，他需要及时告知一系列对象（观察者对象，Observer），令他们做出响应
  • 通知观察者的模式：
    • 推
      • 每次都会把通知以广播方式发送给所有观察者，所有观察者只能被动接收
    • 拉
      • 观察者只要知道有情况即可。至于什么时候获取内容，获取什么内容，都可以自主决定。

代码实现

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/**
 * 观察者对象 接口
 */
public interface Observer {
    void update(Subject sub);
}
/**
 * 主题对象（目标对象）
 */
public class Subject {
    protected List<Observer> list = new ArrayList<Observer>();

    public void registerObserver(Observer observer){
        list.add(observer);
    }

    public void removeObserver(Observer observer){
        list.remove(observer);
    }

    /**
     * 通知所有观察者更新状态
     */
    public void notifyAllObservers(){
        for (Observer obs : list) {
            obs.update(this);
        }
    }
}
/**
 * 具体目标对象状态子类
 */
public class ConcreteSubject extends Subject {

    private int state;

    public int getState() {
        return state;
    }

    public void setState(int state) {
        this.state = state;
        //目标对象值发生变化，请通知所有观察者
        this.notifyAllObservers();
    }
}
/**
 * 具体的观察者
 */
public class ObserverA implements Observer{

    private int myState; // 需要和目标对象状态保持一致
    @Override
    public void update(Subject sub) {
        myState = ((ConcreteSubject)sub).getState();
    }

    public int getMyState() {
        return myState;
    }

    public void setMyState(int myState) {
        this.myState = myState;
    }
}
/**
 * 观察者模式
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //目标对象
        ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();

        //创建多个观察者
        ObserverA obs1 = new ObserverA();
        ObserverA obs2 = new ObserverA();
        ObserverA obs3 = new ObserverA();

        //将这三个观察者添加到subject对象的观察者队伍中
        subject.registerObserver(obs1);
        subject.registerObserver(obs2);
        subject.registerObserver(obs3);

        //改变subject的状态
        subject.setState(3000);
        System.out.println("######################");

        System.out.println(obs1.getMyState());
        System.out.println(obs2.getMyState());
        System.out.println(obs3.getMyState());

        //改变subject的状态
        subject.setState(30);
        System.out.println("######################");

        System.out.println(obs1.getMyState());
        System.out.println(obs2.getMyState());
        System.out.println(obs3.getMyState());
    }
}
结果：
######################
3000
3000
3000
######################
30
30
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  • JAVASE提供了java.util.Observable和java.util.Observer来实现观察者模式

开发中常见的场景

  • 聊天室程序的，服务器转发给所有的客户端
  • 网络游戏（多人联机对账）场景中，服务器将客户端的状态进行分发
  • 邮件订阅

  • Servlet中，监听器的实现

    注：该博文为学习总结，视频来源为高淇java300集