观察者模式
观察者模式,又叫发布-订阅模式,它属于行为型模式。它是定义一种一对多的依赖关系,一个主题对象可被多个观察者对象同时监听,使得每当主题对象状态变化时,所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。
观察者模式的核心是将观察者与被观察者解耦,以类似于消息/广播发送的机制联动两者,使被观察者的变动能通知到感兴趣的观察者们,从而做出相应的响应。
应用场景
1.当一个抽象模型包含两个方面内容,其中一个方面依赖于另一个方面;
2.其他一个或多个对象的变化依赖于另一个对象的变化;
3.实现类以广播机制的功能,无需知道具体收听者,只需分发广播,系统中感兴趣的对象会自动接收该广播;
4.多层级嵌套使用,形成一种链式触发机制,使得事件具备跨域(跨越两种观察者类型)通知。
例如:某商品无货时,只需要订阅到货通知,当产品到货时, 就可以向所有顾客发送消息通知,避免顾客重复、多次访问查询是否有货。
主要角色
1.抽象主题(Subject)
指被观察的对象(Observable)。该角色是一个抽象类或接口,定义了增加、删除、通知观察者对象的方法;
2.具体主题(ConcreteSubject)
具体被观察者,当其内状态变化时,会通知已注册的观察者;
3.抽象观察者(Observer)
定义了响应通知的更新方法
4.具体观察者(ConcrereObserver)
在得到状态更新时,会自动做出响应。
优缺点
优点:
1.观察者和被观察者是松耦合(抽象耦合)的,符合依赖倒置原则;
2.分离了表示层(观察者)和数据逻辑层(被观察者),并且建立了一套触发机制,使得数据的变化可以响应到多个表示层上;
3.实现了一对多的通讯机制,支持事件注册机制,支持兴趣分发机制,当被观察者触发事件时,只有感兴趣的观察者可以接收到通知。
缺点:
1.如果观察者数量过多,则事件通知会耗时较长;
2.事件通知呈线性关系,如果其中一个观察者处理事件卡壳,会影响后续的观察者接收该事件;
3.如果观察者和被观察者之间存在循环依赖,则可能造成两者之间的循环调用,导致系统崩溃。
基本使用
创建抽象主题
public interface ISubject<E> {
void add(IObserver<E> observer);
void notify(E event);
}
创建具体主题
public class ConcreteSubject<E> implements ISubject<E> {
private List<IObserver<E>> observers = new ArrayList<IObserver<E>>();
public void add(IObserver<E> observer) {
if (observer != null && !observers.contains(observer)) {
this.observers.add(observer);
}
}
public void notify(E event) {
System.out.println("准备通知观察者,通知内容:" + event);
for (IObserver<E> observer : this.observers) {
observer.update(event);
}
}
}
创建抽象观察者
public interface IObserver<E> {
void update(E event);
}
创建具体观察者
public class ConcreteObserver<E> implements IObserver<E> {
public void update(E event) {
System.out.println("具体观察者得到通知,通知内容: " + event);
}
}
客户端执行
public static void main(String[] args) {
// 被观察者
ISubject<String> observable = new ConcreteSubject<String>();
// 观察者
IObserver<String> observer1 = new ConcreteObserver<String>();
IObserver<String> observer2 = new ConcreteObserver<String>();
// 新增观察者
observable.add(observer1);
observable.add(observer2);
// 通知观察者
observable.notify("hello world");
}
准备通知观察者,通知内容:hello world
具体观察者得到通知,通知内容: hello world
具体观察者得到通知,通知内容: hello world
JDK中的Observer
JDK提供的一种观察者的实现方式,被观察者。
创建具体主题
@Data
public class ConcreteSubject extends Observable {
private String name = "被观察者1号";
private static final ConcreteSubject CONCRETE_SUBJECT = new ConcreteSubject();
public static ConcreteSubject getInstance() {
return CONCRETE_SUBJECT;
}
public void pushMsg(String msg) {
System.out.println(this.name + "发布了一条新消息:" + msg + " ,准备通知观察者");
setChanged();
notifyObservers(msg);
}
}
创建具体观察者
public class ConcrereObserver implements Observer {
private String name;
public ConcrereObserver(String name) {
this.name = name;
}
public void update(Observable o, Object arg) {
ConcreteSubject concreteSubject = (ConcreteSubject) o;
String msg = (String) arg;
System.out.println(this.name + "收到了新消息:" + msg + ",准备响应: " + concreteSubject.getName());
}
}
客户端执行
public static void main(String[] args) {
// 创建被观察者
ConcreteSubject concreteSubject = ConcreteSubject.getInstance();
// 创建观察者
ConcrereObserver concrereObserver1 = new ConcrereObserver("观察者1号");
ConcrereObserver concrereObserver2 = new ConcrereObserver("观察者2号");
// 新增观察者
concreteSubject.addObserver(concrereObserver1);
concreteSubject.addObserver(concrereObserver2);
// 通知观察者
concreteSubject.pushMsg("hello world");
}
被观察者1号发布了一条新消息:hello world ,准备通知观察者
观察者2号收到了新消息:hello world,准备响应: 被观察者1号
观察者1号收到了新消息:hello world,准备响应: 被观察者1号
Guava API实现观察者模式
添加依赖
<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>20.0</version>
</dependency>
创建监听事件
public class MyEvent {
@Subscribe
public void observer(String msg) {
System.out.println("收到消息:" + msg);
}
}
客户端执行
public static void main(String[] args) {
EventBus eventBus = new EventBus();
MyEvent myEvent = new MyEvent();
eventBus.register(myEvent);
eventBus.post("hello world");
}
收到消息:hello world