设计模式学习笔记——观察者(Observer)模式

@(设计模式)[设计模式, 观察者模式, Observer]

设计模式学习笔记观察者Observer模式

基本介绍

观察者模式也称为发布-订阅模式。
在观察者订阅被观察者发布的内容时，所订阅的内容发生变化，观察者会接到相应通知。观察者可以进行相应处理。

观察者案例

类图

观察者案例类图

实现代码

Observer接口

package com.pc.observer.example;

/**
 * 观察者接口
 * Created by Switch on 2017/3/30.
 */
public interface Observer {
    /**
     * 更新
     *
     * @param generator 数值生成器
     */
    void update(NumberGenerator generator);
}

DigitObserver类

package com.pc.observer.example;

/**
 * 数字观察者对象
 * Created by Switch on 2017/3/30.
 */
public class DigitObserver implements Observer {
    @Override
    public void update(NumberGenerator generator) {
        System.out.println("DigitObserver:" + generator.getNumber());
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

GraphObserver类

package com.pc.observer.example;

/**
 * 图形观察者类
 * Created by Switch on 2017/3/30.
 */
public class GraphObserver implements Observer {
    @Override
    public void update(NumberGenerator generator) {
        System.out.print("GraphObserver:");
        for (int i = 0; i < generator.getNumber(); i++) {
            System.out.print("*");
        }
        System.out.println();
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

NumberGenerator抽象类

package com.pc.observer.example;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;

/**
 * 数值生成器抽象类
 * Created by Switch on 2017/3/30.
 */
public abstract class NumberGenerator {
    /**
     * 观察者列表
     */
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

    /**
     * 添加观察者
     *
     * @param observer 观察者对象
     */
    public void addObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    /**
     * 删除指定观察者
     *
     * @param observer 观察者对象
     */
    public void deleteObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    /**
     * 向观察者列表中的所有观察者发送通知
     */
    public void notifyObservers() {
        Iterator<Observer> it = observers.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            Observer observer = it.next();
            observer.update(this);
        }
    }

    /**
     * 获取数值
     *
     * @return 数值
     */
    public abstract int getNumber();

    /**
     * 生成数值
     */
    public abstract void execute();
}

RandomNumberGenerator类

package com.pc.observer.example;

import java.util.Random;

/**
 * 随机数值生成器类
 * Created by Switch on 2017/3/30.
 */
public class RandomNumberGenerator extends NumberGenerator {
    /**
     * 随机数生成器
     */
    private Random random = new Random();

    /**
     * 当前数值
     */
    private int number;

    @Override
    public int getNumber() {
        return this.number;
    }

    @Override
    public void execute() {
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            number = random.nextInt(50);
            this.notifyObservers();
        }
    }
}

测试类

package com.pc.observer.example.test;

import com.pc.observer.example.*;
import org.junit.Test;

/**
 * DigitObserver Tester.
 *
 * @author Switch
 * @version 1.0
 */
public class ObserverTest {
    /**
     * 测试观察者模式
     */
    @Test
    public void testObserver() {
        NumberGenerator generator = new RandomNumberGenerator();
        Observer observer1 = new DigitObserver();
        Observer observer2 = new GraphObserver();
        generator.addObserver(observer1);
        generator.addObserver(observer2);
        generator.execute();
    }
}

运行结果

DigitObserver:15
GraphObserver:***************
DigitObserver:43
GraphObserver:*******************************************
DigitObserver:17
GraphObserver:*****************
DigitObserver:21
GraphObserver:*********************
DigitObserver:12
GraphObserver:************
DigitObserver:15
GraphObserver:***************
DigitObserver:11
GraphObserver:***********
DigitObserver:34
GraphObserver:**********************************
DigitObserver:0
GraphObserver:
DigitObserver:37
GraphObserver:*************************************
DigitObserver:12
GraphObserver:************
DigitObserver:38
GraphObserver:**************************************
DigitObserver:22
GraphObserver:**********************
DigitObserver:30
GraphObserver:******************************
DigitObserver:1
GraphObserver:*
DigitObserver:28
GraphObserver:****************************
DigitObserver:44
GraphObserver:********************************************
DigitObserver:45
GraphObserver:*********************************************
DigitObserver:23
GraphObserver:***********************
DigitObserver:45
GraphObserver:*********************************************

观察者模式中的角色

Subject(观察对象)

Subject角色表示观察对象。Subject角色定义了注册观察者和删除观察者的方法。此外，它还声明了“获取现在的状态”的方法。在案例中，由NumberGenerator类扮演此角色。

ConcreteSubject(具体的观察对象)

ConcreteSubject角色表示具体的被观察对象。当自身状态发生变化后，它会通知所有已经注册的Observer角色。在案例中，由RandomNumberGenerator类扮演此角色。

Observer(观察者)

Observer角色负责接收来自Subject角色的状态变化的通知。为此，它声明了update方法。在案例中，由Observer接口扮演此角色。

ConcreteObserver(具体的观察者)

ConcreteObserver角色表示具体的Observer。当它的update方法被调用后，会去获取要观察的对象的最新状态。在案例中，由DigitObserver类和GraphObserver类扮演此角色。

类图

观察者模式类图

GitHub：DesignPatternStudy

——————参考《图解设计模式》