观察者模式

解决问题

一个对象状态改变给其他对象通知的问题，而且要考虑到易用和低耦合，保证高度的协作。

方案

在抽象类里有一个 ArrayList 存放观察者们, 当对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。

结构

观察者模式

目标（Subject）: 目标知道它的观察者。可以有任意多个观察者观察同一个目标。提供注册和删除观察者对象的接口。
具体目标（ConcreteSubject）: 将有关状态存入各ConcreteObserver对象。
观察者(Observer): 为那些在目标发生改变时需获得通知的对象定义一个更新接口。当它的状态发生改变时, 向它的各个观察者发出通知。
具体观察者(ConcreteObserver): 维护一个指向ConcreteSubject对象的引用。存储有关状态，这些状态应与目标的状态保持一致。实现Observer的更新接口以使自身状态与目标的状态保持一致。

适用性

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。将这二者封装在独立的对象中以使它们可以各自独立地改变和复用。
当对一个对象的改变需要同时改变其它对象 , 而不知道具体有多少对象有待改变。
当一个对象必须通知其它对象，而它又不能假定其它对象是谁。换言之 , 你不希望这些对象是紧密耦合的。

优缺点

优点

观察者模式可以实现表示层和数据逻辑层的分离,并定义了稳定的消息更新传递机制，抽象了更新接口，使得可以有各种各样不同的表示层作为具体观察者角色。
在观察目标和观察者之间建立一个抽象的耦合：一个目标所知道的仅仅是它有一系列观察者 , 每个都符合抽象的Observer类的简单接口。
支持广播通信 :不像通常的请求, 目标发送的通知不需指定它的接收者。通知被自动广播给所有已向该目标对象登记的有关对象。

缺点

如果一个观察目标对象有很多直接和间接的观察者的话，将所有的观察者都通知到会花费很多时间
如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话，观察目标会触发它们之间进行循环调用，可能导致系统崩溃
观察者模式没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的，而仅仅只是知道观察目标发生了变化
意外的更新因为一个观察者并不知道其它观察者的存在 , 它可能对改变目标的最终代价一无所知。

经典实现

观察者模式_Demo

// 目标类
public class Subject {
   
   private List<Observer> observers 
      = new ArrayList<Observer>();
   private int state;
 
   public int getState() {
      return state;
   }
 
   public void setState(int state) {
      this.state = state;
      notifyAllObservers();
   }
 
   public void attach(Observer observer){
      observers.add(observer);      
   }
 
   public void notifyAllObservers(){
      for (Observer observer : observers) {
         observer.update();
      }
   }  
}

// 观察者抽象类
public abstract class Observer {
   protected Subject subject;
   public abstract void update();
}

// 具体观察者
public class BinaryObserver extends Observer{
 
   public BinaryObserver(Subject subject){
      this.subject = subject;
      this.subject.attach(this);
   }
 
   @Override
   public void update() {
      System.out.println( "Binary String: " 
      + Integer.toBinaryString( subject.getState() ) ); 
   }
}

// 具体观察者
public class OctalObserver extends Observer{
 
   public OctalObserver(Subject subject){
      this.subject = subject;
      this.subject.attach(this);
   }
 
   @Override
   public void update() {
     System.out.println( "Octal String: " 
     + Integer.toOctalString( subject.getState() ) ); 
   }
}

public class ObserverPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {
      Subject subject = new Subject();
 
      new HexaObserver(subject);
      new OctalObserver(subject);
      new BinaryObserver(subject);
 
      System.out.println("First state change: 15");   
      subject.setState(15);
      System.out.println("Second state change: 10");  
      subject.setState(10);
   }
}

观察者模式

观察者模式

观察者模式

解决问题

方案

结构

适用性

优缺点

优点

缺点

经典实现

目录