行为型模式 - 观察者模式 - 《Java 工程师初步学习整理》

普通方案设计
java 提供的工具类

观察者模式：当对象间存在一对多关系时，则使用观察者模式（Observer Pattern）。比如，当一个对象被修改时，则会自动通知依赖它的对象。观察者模式属于行为型模式，又叫发布-订阅模型、模型-视图模式

示例说明：存在一个天气网站，每当天气有更新，都需要通知其他的第三方网站

普通方案设计

接受方需要设计一个 update() 方法，用于接受来自数据源的推送
在天气类 WeatherData 中存放需要推送的对象，在 WeatherData 每次存在数据更新时主动调用接收方的 update() 方法进行推送 ```java // 天气数据 public class WeatherData { // 温度 private float temperature; // 气压 private float pressure; // 湿度 private float humidity; // 需要推送的对象 private CurrentConditions currentConditions;

public WeatherData(CurrentConditions currentConditions) {
```
  this.currentConditions = currentConditions;
```
}

public float getTemperature() {
```
  return temperature;
```
}

public float getPressure() {
```
  return pressure;
```
}

public float getHumidity() {
```
  return humidity;
```
}

// 数据推送 public void dataChange() {
```
  currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());
```
}

// 数据更新 public void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {
```
  this.temperature = temperature;
  this.pressure = pressure;
  this.humidity = humidity;
  // 数据更新后进行数据推送
  this.dataChange();
```
} }

// 需要推送的对象 public class CurrentConditions { // 温度 private float temperature; // 气压 private float pressure; // 湿度 private float humidity;

// 更新天气情况，由WeatherData进行调用，使用推送模式
public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {
    this.temperature = temperature;
    this.pressure = pressure;
    this.humidity = humidity;
    // 在更新数据的同时进行输出
    display();
}
public void display() {
    System.out.println("temperature = " + temperature);
    System.out.println("pressure = " + pressure);
    System.out.println("humidity = " + humidity);
}

}

缺点：
- 耦合度高，每次新增一个第三方，都需要修改 WeatherData ，在该类中创建一个对应第三方的公告板对象，然后加入到 dataChange() 进行推送，不利于维护
- 无法动态的新增和删除第三方接入
<a name="4xkD9"></a>
#### 观察者模式
- 抽象主题角色（Subject）：抽象目标类，提供了一个保存观察者对象的聚集类和增加、删除观察者对象的方法，以及通知所有观察者的方法
- 具体主题角色（Concrete Subject）：具体目标类，实现了抽象目标中的通知方法，当具体主题的内部状态发生改变时，通知所有注册过的观察者对象
- 抽象观察者（Observer）：抽象类或接口，包含一个更新自己的抽象方法，当接到具体主题的更改通知时被调用
- 具体观察者（Concrete Observer）：实现抽象观察者中定义的抽象方法，以便在得到目标更改通知时更新自身的状态
![](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2020/gif/750131/1607655919201-4ae1f8f2-c506-45aa-ad75-873c835580fd.gif#align=left&display=inline&height=462&margin=%5Bobject%20Object%5D&originHeight=462&originWidth=590&size=0&status=done&style=none&width=590)
Observer 接口：
```java
public interface Observer {
    void update(float temporary,float pressure,float humidity);
}

Subject：

public abstract class Subject {
    protected List<Observer> observers;
    public Subject() {
        this.observers = new ArrayList<>();
    }
    /**
     * 观察者注册
     *
     * @param observer
     */
    void registerObserver(Observer observer){
        observers.add(observer);
    }
    /**
     * 移除观察者
     *
     * @param observer
     */
    void removeObserver(Observer observer){
        observers.remove(observer);
    }
    /**
     * 通知
     */
    abstract void notifyObservers();
}

WeatherData：天气发布类

public class WeatherData extends Subject {
    // 温度
    private float temperature;
    // 气压
    private float pressure;
    // 湿度
    private float humidity;
    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }
    public float getTemperature() {
        return temperature;
    }
    public float getPressure() {
        return pressure;
    }
    @Override
    public void notifyObservers() {
        // 向所有的观察者推送数据
        observers.forEach(observer -> {
            observer.update(getTemperature(),getPressure(),getHumidity());
        });
    }
    // 数据更新
    public void setData(float temperature, float pressure, float humidity){
        this.temperature = temperature;
        this.pressure = pressure;
        this.humidity = humidity;
        // 数据更新后进行数据推送
        notifyObservers();
    }
}

Consumer：被推送方，消息接收方

public class Consumer implements Observer {
    private final static String prefix = "观察者接受到推送：\n";
    @Override
    public void update(float temporary, float pressure, float humidity) {
        System.out.println(prefix + "temporary = " + temporary);
        System.out.println("pressure = " + pressure);
        System.out.println("humidity = " + humidity);
    }
}

java 提供的工具类

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

Observable 类：抽象目标类，内部有一个 Vector 向量，用于保存所有要通知的观察者对象：

void addObserver(Observer o) 方法：用于将新的观察者对象添加到向量中
void notifyObservers(Object arg) 方法：调用向量中的所有观察者对象的 update() 方法，通知它们数据发生改变。通常越晚加入向量的观察者越先得到通知
void setChange() 方法：用来设置一个 boolean 类型的内部标志位，注明目标对象发生了变化。当它为真时，notifyObservers() 才会通知观察者

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 void update(Observable o,Object arg) 方法，进行相应的工作。