一、前言

      在生活中我们会遇到这样的场景:用水壶烧开水。当水烧开时,你会有一个关火的过程。在烧水的过程中,你一直观察着这个烧水的进度,当它的状态改变时会触发你关火的这个动作。观察者模式就是处理这种场景而设计出来的一种设计模式。

二、观察者模式

概述: 定义对象间的一种一对多的依赖关系,当一个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。

观察者模式是为了处理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。

使用场景:

1.    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。

2、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。

3、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。

简而言之观察者模式就是处理两个相互依赖对象的耦合关系。

优点: 1、观察者和被观察者是抽象耦合的。 2、建立一套触发机制。

缺点:1、如果观察者过多会导致通知观察者时间过长,从而导致系统的性能下降。

三、代码展示

   我们通过一个警察出巡的例子来演示观察者 模式。

3.1 定义一个目标接口,这个接口里需要存放观察者,通常都用一个list来存放这些观察者,并提供对这些观察者进行注册、删除的方法。

public abstract class Citizen {
    
    List pols;
    
    String help = "normal";
    
    public void setHelp(String help) {
        this.help = help;
    }
    
    public String getHelp() {
        return this.help;
    }
    
    abstract void sendMessage(String help);

    public void setPolicemen() {
        this.pols = new ArrayList();
    }
    
    public void register(Policeman pol) {
        this.pols.add(pol);
    }

    public void unRegister(Policeman pol) {
        this.pols.remove(pol);
    }
}


3.2 定义警察这个观察者


public interface Policeman {

    void action(Citizen ci);
}


3.3 实现目标接口


public class HuangPuCitizen extends Citizen {

    public HuangPuCitizen(Policeman pol) {
        setPolicemen();
        register(pol);
    }
    
    public void sendMessage(String help) {
        setHelp(help);
        for(int i = 0; i < pols.size(); i++) {
            Policeman pol = pols.get(i);
            //通知警察行动
            pol.action(this);
        }
    }
}
public class TianHeCitizen extends Citizen {

    public TianHeCitizen(Policeman pol) {
        setPolicemen();
        register(pol);
    }
    
    public void sendMessage(String help) {
        setHelp(help);
        for (int i = 0; i < pols.size(); i++) {
            Policeman pol = pols.get(i);
            //通知警察行动
            pol.action(this);
        }
    }
}

3.4 实现观察者接口

public class HuangPuPoliceman implements Policeman {

    public void action(Citizen ci) {
        String help = ci.getHelp();
        if (help.equals("normal")) {
            System.out.println("一切正常, 不用出动");
        }
        if (help.equals("unnormal")) {
            System.out.println("有犯罪行为, 黄埔警察出动!");
        }
    }
}
public class TianHePoliceman implements Policeman {

    public void action(Citizen ci) {
        String help = ci.getHelp();
        if (help.equals("normal")) {
            System.out.println("一切正常, 不用出动");
        }
        if (help.equals("unnormal")) {
            System.out.println("有犯罪行为, 天河警察出动!");
        }
    }
}

3.5 结果展示

public class Test{

    public static void main(String[] args) {
        Policeman thPol = new TianHePoliceman();
        Policeman hpPol = new HuangPuPoliceman();
        
        Citizen citizen = new HuangPuCitizen(hpPol);
        citizen.sendMessage("unnormal");
        citizen.sendMessage("normal");
        
        System.out.println("===========");
        
        citizen = new TianHeCitizen(thPol);
        citizen.sendMessage("normal");
        citizen.sendMessage("unnormal");
    }
}
有犯罪行为, 黄埔警察出动!
一切正常, 不用出动
===========
一切正常, 不用出动
有犯罪行为, 天河警察出动!

我们可以发现,在这个例子中,观察者和目标都做了抽象,这样做可以降低观察者和目标的耦合度。