文档章节

java设计模式-观察者模式

fengsehng
 fengsehng
发布于 2016/11/09 09:12
字数 1673
阅读 2
收藏 0

定义:

使用head First 设计模式中提到的说法

观察者模式定义了一个一对多的依赖关系,让一个或多个观察者对象监听一个主题对象。这样一来,当被观察者状态发生改变时,需要通知相应的观察者,使这些观察者对象能够自动更新。

简介:

观察者模式(Observer)完美的将观察者和被观察的对象分离开。举个例子,用户界面可以作为一个观察者,业务数据是被观察者,用户界面观察业务数据的变化,发现数据变化后,就显示在界面上。

面向对象设计的一个原则是:

系统中的每个类将重点放在某一个功能上,而不是其他方面。一个对象只做一件事情,并且将他做好。观察者模式在模块之间划定了清晰的界限,提高了应用程序的可维护性和重用性。

观察者设计模式定义了对象间的一种一对多的依赖关系,以便一个对象的状态发生变化时,所有依赖于它的对象都得到通知并自动刷新。

实现方式

实现观察者模式的时候要注意,观察者和被观察对象之间的互动关系不能体现成类之间的直接调用,否则就将使观察者和被观察对象之间紧密的耦合起来,从根本上违反面向对象的设计的原则。无论是观察者“观察”观察对象,还是被观察者将自己的改变“通知”观察者,都不应该直接调用。

组成元素:

主题

主题是观察者观察的对象,一个主题必须具备下面三个特征。

持有监听的观察者的引用
支持增加和删除观察者
主题状态改变,通知观察者

观察者

当主题发生变化,收到通知进行具体的处理是观察者必须具备的特征。

1.自定义实现例子:

这里写图片描述

代码:(使用了泛型和反射)

//观察者,需要用到观察者模式的类需实现此接口
public interface Observer{
    void update(Object...objs);
}

//被观察者(一个抽象类,方便扩展)
public abstract class Observable{

    public final ArrayList<Class<?>> obserList = new ArrayList<Class<?>>();

    /**AttachObserver(通过实例注册观察者) *<b>Notice:</b>obcan'tbenull,oritwillthrowNullPointerException **/
    public<T> void registerObserver(T ob){
        if(ob==null) throw new NullPointerException();
        this.registerObserver(ob.getClass());
    }

    /** *AttachObserver(通过Class注册观察者) *@paramcls */
    public void registerObserver(Class<?> cls){
        if(cls==null) throw new NullPointerException();
        synchronized(obserList){
            if(!obserList.contains(cls)){
                obserList.add(cls);
            }
        }
    }

    /**UnattachObserver(注销观察者) *<b>Notice:</b> *<b>ItreverseswithattachObserver()method</b> **/
    public<T>void unRegisterObserver(Tob){
        if(ob==null) throw new NullPointerException();
        this.unRegisterObserver(ob.getClass());
    }

    /**UnattachObserver(注销观察者,有时候在未获取到实例使用) *<b>Notice:</b> *<b>ItreverseswithattachObserver()method</b> **/
    public void unRegisterObserver(Class<?>cls){
        if(cls==null) throw new NullPointerException();
        synchronized(obserList){
            Iterator<Class<?>>iterator=obserList.iterator();
            while(iterator.hasNext()){
                if(iterator.next().getName().equals(cls.getName())){
                    iterator.remove();
                    break;
                }
            }
        }
    }

    /**detachallobservers*/
    public void unRegisterAll(){
        synchronized(obserList){
            obserList.clear();
        }
    }

    /**Ruturnthesizeofobservers*/
    public int countObservers(){
        synchronized(obserList){
            returnobserList.size();
        }
    }

    /** *notify all observer(通知所有观察者,在子类中实现) *@paramobjs */
    public abstract void notifyObservers(Object... objs);

    /** *notify one certain observer(通知某一个确定的观察者) *@paramcls *@paramobjs */
    public abstract void notifyObserver(Class<?> cls, Object... objs);

    /** *notifyonecertainobserver *@paramcls *@paramobjs */
    public abstract<T> void notifyObserver(T t, Object... objs);
}

//目标被观察者
public class ConcreteObservable extends Observable{

    private static ConcreteObservableinstance = null;
    private ConcreteObservable(){};
    public static synchronized ConcreteObservablegetInstance(){
        if(instance == null){
            instance=newConcreteObservable();
        }
        returninstance;
    }

    @Override
    public <T> void notifyObserver(T t, Object... objs){
        if(t == null) throw new NullPointerException();
        this.notifyObserver(t.getClass(), objs);
    }

    @Override
    public void notifyObservers(Object... objs){
        for(Class<?>cls : obserList){
            this.notifyObserver(cls, objs);
        }
    }


    //通过java反射机制实现调用
    @Override
    public void notifyObserver(Class<?>cls, Object...objs){
        if(cls == null) throw new NullPointerException();
        Method[] methods = cls.getDeclaredMethods();
        for(Method method : methods){
            if(method.getName().equals("update")){
                try{
                    method.invoke(cls,objs);
                    break;
                }catch(IllegalArgumentException e){
                    e.printStackTrace();
                }catch(IllegalAccessException e){
                    e.printStackTrace();
                }catch(InvocationTargetException e){
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

//使用(实现Observer接口)
public class Text extends Activity implements Observer{
    publicvoidonCreate(...){
        ConcreteObservable.getInstance().registerObserver(Text.class);
        ....
    }

    //实现接口处理
    publicvoidupdate(Object...objs){
        //做操作,比如更新数据,更新UI等
    }
}

2.java内置的实现方式:

java.util.Observable 这是一个类,而非接口,主题需要继承这个类。

java.util.Observer 这是一个接口,监听者需要实现这个接口。

代码:

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
public class MainRoot {
  public static void main(String[] args) {
      Observer consumer = new Consumer();
      MilkProvider provider = new MilkProvider();
      provider.addObserver(consumer);
      provider.milkProduced();
  }

  static class MilkProvider extends Observable {
      public void milkProduced() {
          setChanged();//状态改变,必须调用
          notifyObservers();
      }
  }

  static class Consumer implements Observer {
      @Override
      public void update(Observable arg0, Object arg1) {
          System.out.println("Consumer update..." + arg0 + ";arg1=" + arg1);
      }
  }
}

setChange讲解

源代码:

protected synchronized void setChanged() {
    changed = true;
}

setChange的意义:

1.筛选有效通知,只有有效通知可以调用setChanged。比如,我的微信朋友圈一条状态,好友A点赞,后续该状态的点赞和评论并不是每条都通知A,只有A的好友触发的操作才会通知A。

2.便于撤销通知操作,在主题中,我们可以设置很多次setChanged,但是在最后由于某种原因需要取消通知,我们可以使用clearChanged轻松解决问题。

3.主动权控制,由于setChanged为protected,而notifyObservers方法为public,这就导致存在外部随意调用notifyObservers的可能,但是外部无法调用setChanged,因此真正的控制权应该在主题这里。

如何主动获取通知:

需要主题为某些数据提供getter方法,观察者只需调用getter取数据处理即可。

代码:

static class MilkProvider extends Observable {
    public void milkProduced() {
      setChanged();//状态改变,必须调用
      notifyObservers();
    }

    public float getPrice() {
      return 2.5f;
    }
  }

  static class Consumer implements Observer {
    @Override
    public void update(Observable arg0, Object arg1) {
        MilkProvider provider = (MilkProvider)arg0;
        System.out.println("milk price =" + provider.getPrice());
    }
  }

观察者模式的优点:

1.观察者增加或删除无需修改主题的代码,只需调用主题对应的增加或者删除的方法即可。

2.主题只负责通知观察者,但无需了解观察者如何处理通知。

3.观察者只需等待主题通知,无需观察主题相关的细节。

4.由于被动接受,正常情况下不会错过主题的改变通知。而主动获取的话,由于时机选取问题,可能导致错过某些状态。

缺点:

1.主题持有观察者的引用,如果未正常处理从主题中删除观察者,会导致观察者无法被回收。

2.如果观察者具体实现代码有问题,会导致主题和观察者对象形成循环引用,在某些采用引用计数的垃圾回收器可能导致无法回收。

我的微信二维码如下,欢迎交流讨论

这里写图片描述

欢迎关注《IT面试题汇总》微信订阅号。每天推送经典面试题和面试心得技巧,都是干货!

微信订阅号二维码如下:

这里写图片描述

参考:

http://baike.baidu.com/view/1854779.htm
http://droidyue.com/blog/2015/06/27/desgign-pattern-observer/index.html

© 著作权归作者所有

共有 人打赏支持
fengsehng
粉丝 4
博文 284
码字总数 214494
作品 0
朝阳
程序员
私信 提问
设计模式 2014-12-19

book: 阎宏《JAVA与模式》 架构设计栏目 http://blog.csdn.net/enterprise/column.html 概要: http://bbs.csdn.net/forums/Embeddeddriver 23种设计模式分别是: 1.单例模式 2.工厂方法模式...

jayronwang
2014/12/19
0
0
设计模式15——Template Method设计模式

Template Method模板方法设计模式定义一个操作中算法的骨架,将具体步骤的执行延迟到子类中实现。Java中的抽象类就是使用了模板方法设计模式。模板方法设计模式结构如下: 以文档处理为例,T...

小米米儿小
2014/01/24
0
0
简单工厂、工厂方法、抽象工厂、策略模式、策略与工厂的区别

转载:原地址http://www.cnblogs.com/zhangchenliang/p/3700820.html 简单工厂、工厂方法、抽象工厂、策略模式、策略与工厂的区别 结合简单示例和UML图,讲解工厂模式简单原理。 一、引子 话说...

法斗斗
05/08
0
0
策略模式与SPI机制,到底有什么不同?

这里说的策略模式是一种设计模式,经常用于有多种分支情况的程序设计中。例如我们去掉水果皮,一般来说对于不同的水果,会有不同的拨皮方式。此时用程序语言来表示是这样的: 如上面代码所写...

陈树义
09/03
0
0
学了那么多年设计模式依然不会用!那可真蠢!

什么是设计模式? 设计模式(Design Pattern)代表了最佳的实践,通常被有经验的面向对象的软件开发人员所采用。 设计模式是软件开发人员在软件开发过程中面临的一般问题的解决方案。这些解决...

GitChat技术杂谈
10/26
0
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

《稻盛和夫经营学》读后感心得体会3180字范文

《稻盛和夫经营学》读后感心得体会3180字范文: 一代日本经营之圣稻盛和夫凭借刻苦勤奋的精神以及深植于佛教的商业道德准则,成为了“佛系”企业家的代表人物。在《稻盛和夫经营学》“领导人...

原创小博客
50分钟前
1
0
java框架学习日志-5(常见的依赖注入)

依赖注入(dependency injection) 之前提到控制反转(Inversion of Control)也叫依赖注入,它们其实是一个东西,只是看的角度不同,这章详细说一下依赖注入。 依赖——指bean对象创建依赖于...

白话
今天
2
0
红外接收器驱动开发

背景:使用系统的红外遥控软件没有反应,然后以为自己接线错误,反复测试,结果烧坏了一个红外接收器,信号主板没有问题。所以自己开发了一个红外接收器的python驱动。接线参见https://my.os...

mbzhong
今天
2
0
ActiveMQ消息传送机制以及ACK机制详解

AcitveMQ是作为一种消息存储和分发组件,涉及到client与broker端数据交互的方方面面,它不仅要担保消息的存储安全性,还要提供额外的手段来确保消息的分发是可靠的。 一. ActiveMQ消息传送机...

watermelon11
今天
2
0
HashTable和Vector为什么逐渐被废弃

HashTable,不允许键值为null,还一个就是put方法使用sychronized方法进行线程同步,单线程无需同步,多线程可用concurren包的类型。 如编程思想里面说的作为工具类,封闭性做的不好没有一个...

noob_chr
昨天
1
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

返回顶部
顶部